ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
******
BÁO CÁO TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ
CÔNG NGHỆ SỬA ĐÁ ĐẾN ĐỘ NHÁM BỀ MẶT
KHI MÀI THÉP KHÔNG GỈ TRÊN MÁY MÀI
TRÒN NGOÀI
Học Viên: Đỗ Mạnh Cường
Lớp: CHK11 CTM
Chuyên ngành: Công nghệ Chế tạo máy
HDKH: TS. Trần Minh ĐứcTHÁI NGUYÊN - 2010
-1-
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
******
BÁO CÁO TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ
CÔNG NGHỆ SỬA ĐÁ ĐẾN ĐỘ NHÁM BỀ MẶT
KHI MÀI THÉP KHÔNG GỈ TRÊN MÁY MÀI
TRÒN NGOÀI
Học Viên: Đỗ Mạnh Cường
Lớp: CHK11 CTM
Chuyên ngành: Công nghệ Chế tạo máy
HDKH: TS. Trần Minh Đức
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC HỌC VIÊN

quan tâm nghiên cứu, ở đây để gia công thép không gỉ
bằng phương pháp mài tác giả chọn hướng nghiên cứu
-3-
về chế độ công nghệ sửa đá nhằm tạo ra bộ thông số
công nghệ sửa đá hợp lý từ đó sẽ nâng cao được khả
năng cắt của đá, nâng cao được tính linh hoạt của công
nghệ mài, nâng cao được tuổi bền của đá mài, đáp ứng
được thực tiễn sản xuất ở nước ta hiện nay.
Để thực hiện được ý tưởng đã nêu tác giả chọn
đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ công nghệ
sửa đá đến độ nhám bề mặt khi mài thép không gỉ
trên máy mài tròn ngoài”.
2. Ý nghĩa của đề tài
2.1. Ý nghĩa khoa học
- Xác lập được quan hệ giữa các thông số công
nghệ sửa đá với độ nhám bề mặt. Kết quả nghiên cứu sẽ
là cơ sở khoa học cho việc tối ưu hóa quá trình mài.
- Đề tài sẽ bổ sung được một số kết quả nghiên
cứu cơ bản về mài thép không gỉ trong điều kiện kỹ
thuật và công nghệ cụ thể ở Việt Nam.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn
Xuất phát từ điều kiện gia công cụ thể: Cặp đá mài
– vật liệu gia công, hệ thống công nghệ, chất lượng sản
phẩm yêu cầu… sẽ chọn được chế độ công nghệ sửa đá
hợp lý nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm theo yêu cầu.
-4-
Chương 1:
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP MÀI
1.1. Đặc điểm của quá trình mài.
- Đá mài là loại dụng cụ cắt có rất nhiều lưỡi cắt

công nghệ sửa đá đến độ nhám bề mặt khi mài thép
không gỉ trên máy mài tròn ngoài” là cần thiết, có ý
nghĩa khoa học và thực tiễn.
Chương 2:
-6-
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ
CÔNG NGHỆ SỬA ĐÁ ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỀ
MẶT KHI MÀI THÉP KHÔNG GỈ
2.1. Topography của đá mài
2.1.1. Sửa đá
Quá trình chuẩn bị dụng cụ mài gồm 2 giai đoạn:
Tạo biên dạng và làm sắc.
Tạo biên dạng đá là tạo cho đá mài có một biên
dạng chính xác phù hợp với biên dạng của chi tiết cần
gia công.
Làm sắc là quá trình tạo khả năng cắt cho đá mài.
Quá trình làm sắc bao gồm:
- Hạ thấp độ cao của chất dính kết trên chiều cao
biên dạng đá để tạo ra không gian chứa phoi và làm cho
các hạt mài nhô cao khỏi chất dính kết.
- Tạo các lưỡi cắt trên hạt mài.
2.1.2. Định nghĩa, tính chất và ý nghĩa của
Topography
2.1.2.1. Định nghĩa
2.1.2.2. Tính chất của Topography
2.1.2.3. Ý nghĩa của Topography
2.2. Thép không gỉ
2.2.1. Định nghĩa
Trong ngành luyện kim, thuật ngữ thép không gỉ
được dùng để chỉ một dạng hợp kim sắt chứa tối thiểu

,
t
sđ
QUÁ TRÌNH
MÀI
THÔNG SỐ
ĐẦU RA
R
a
, R
t
R
a
, R
t
= f(S
sđ
, t
sđ
)
- Đã đưa ra được cơ sở lý thuyết của vấn đề cần
nghiên cứu.
- Xây dựng được phương pháp nghiên cứu đánh
giá độ nhám bề mặt khi mài thép không gỉ bằng 2 chỉ
tiêu R
a
, R
t
.
Chương 3:

4
0 1,5 - 0,005
P
5
+ 2,0 - 0,005
P
6
+ 2,0 0 0,010
P
6-1
+ 2,0 0 0,010
P
6-2
+ 2,0 0 0,010
Sơ đồ quy hoạch thực nghiệm và ma trận thực nghiệm
* Phương pháp tiến hành thí nghiệm
Qúa trình thí nghiệm được thực hiện theo các
bước sau đây:
+ Bước 1: Tại mỗi điểm thí nghiệm P
i
(i = 1,6)
ứng với một bộ thông số công nghệ sửa đá S
sđ
, t
sđ
ta tiến
hành sửa đá. Khoảng khảo sát và trị số của S
sđ
, t
sđ

R
a
R
t
-11-
TN
P
i
(m/ph) (mm/htđ)
(µm) (µm)
P
1
0 1,5 + 0,015 1,55
13.50
P
2
- 1,0 + 0,015 1,62
14.15
P
3
- 1,0 0 0,010 1,70
14.35
P
4
0 1,5 - 0,005 1,45
13.00
P
5
+ 2,0 - 0,005 1,40
12.50

du
S
= 0,247.10
-4
;
2
ts
S
= 0,054.10
-4
Vậy phương trình hồi quy thực nghiệm:
y = 0,2499 - 0,282x
1
+ 0,0151x
2
(3.11)
Sau khi biến đổi và mũ hóa R
a
có quan hệ theo
dạng:
R
a
= 1,778
0,2582 0,0151
sd sd
s t
−
(3.12)
Để kiểm nghiệm sự phù hợp của phương trình
hồi quy y theo công thức (3.10) ta có:

b
0
=

1,1623; b
1
=

- 0,2131; b
2
=

0,0035;
2
du
S
= 0,123.10
-4
;
2
ts
S
= 0,027.10
-4
Vậy phương trình hồi quy thực nghiệm:
y = 1,1623 - 0,2131x
1
+ 0,0035x
2
(3.13)

= 4,55
Theo phụ lục 21[3] ta có F
b
= 5,27. Vậy
µ
F
< F
b
phương trình hồi quy phù hợp.
Phương trình (3.12), (3.14) là hàm cụ thể của
quan hệ (2.4).
* Đồ thị biểu diễn mối quan hệ của nhám bề mặt (R
a
,
R
t
,) với chế độ công nghệ sửa đá (S
sđ
, t
sđ
)
-13-
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
0.005
0.01

Để đánh giá chất lượng bề mặt khi mài một cách
chính xác và đầy đủ ta tiến hành chụp ảnh tế vi bề mặt
gia công ở 6 điểm thí nghiệm bằng kính hiển vi điện tử
quét JSM 6490 tại Viện Khoa học vật liệu Hà Nội, kết
quả cho trên các hình sau.
-14-
* Tại điểm P
6
: S
sđ
= 2,0 (m/ph), t
sđ
= 0,010 (mm/htđ)
Ảnh SEM bề mặt tại điểm P
6

* Tại điểm P5: S
sđ
= 2,0 (m/ph), t
sđ
= 0,005 (mm/htđ)
Ảnh SEM bề mặt tại điểm P
5

* Tại điểm P
4
: S
sđ
= 1,5 (m/ph), t
sđ

Kết quả hồi qui đã cho biết quan hệ giữa độ
nhám bề mặt và chế độ công nghệ sửa đá khi mài thép
không gỉ SUS304 bằng đá mài hải dương Cn40G-
400x50x203x35m/s trên máy mài tròn ngoài được thể
hiện ở phương trình (3.12), (3.14):
R
a
= 1,778
0,2582 0,0151
sd sd
s t
−
(3.12)
R
t
= 14,534
0,2131 0,0035
sd sd
s t
−
(3.14)
Như vậy qui luật ảnh hưởng của chế độ công
nghệ sửa đá khi mài thép không gỉ cũng giống qui luật
khi mài thép thường. Các thông số S
sđ
, t
sđ
đều ảnh hưởng
đến độ nhám bề mặt gia công nhưng ở các mức độ khác
nhau. Trong đó ảnh hưởng của S

giảm, lực cắt giảm, nhiệt cắt giảm nên nhám bề mặt
-17-
giảm. Tuy nhiên không nên sửa đá với t
sđ
quá nhỏ vì khi
sửa đá như vậy chất lượng bề mặt giảm không đáng kể
mà chỉ làm cho khả năng cắt của đá giảm mạnh, lực cắt
tăng mạnh, rung động tăng dẫn đến tuổi bền của đá
giảm.
- Từ ảnh SEM ta thấy ở các điểm có S
sđ
nhỏ, t
sđ
lớn (điểm P
1
, P
2
, P
3
) hiện tượng vật liệu bị nén giãn sang
hai bên đường cắt xảy ra mạnh hơn, các hạt mài bị vỡ
làm cho quá trình cắt dừng đột ngột tạo ra vết lồi lõm
trên bề mặt mài đồng thời gây ra ứng suất tập trung khi
chi tiết làm việc sau này (hình 3.8, hình 3.9, hình 3.10).
Ở các điểm có S
sđ
lớn, t
sđ
nhỏ (điểm P
4

với các điều kiện công nghệ cụ thể và là cơ sở để lựa
chọn chế độ công nghệ sửa đá hợp lý hoặc tối ưu góp
phần giảm chi phí, nâng cao hiệu quả kinh tế - kỹ thuật
của quá trình sản xuất.
- Đã đánh giá chất lượng bề mặt gia công khi
mài thép SUS304 qua các thông số như: độ nhám bề
mặt, hình thái bề mặt gia công. Kết quả đã cho phép
khẳng định: chất lượng bề mặt gia công khi mài ở chế
độ công nghệ sửa đá (S
sđ
lớn, t
sđ
nhỏ) tốt hơn so với khi
mài ở chế độ công nghệ sửa đá (S
sđ
nhỏ, t
sđ
lớn).
-19-
KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU
TIẾP THEO CỦA ĐỀ TÀI
1. Kết luận chung
Nội dung của luận văn là “Nghiên cứu ảnh
hưởng của chế độ công nghệ sửa đá đến độ nhám bề
mặt khi mài thép không gỉ trên máy mài tròn ngoài”.
Qua ba chương luận văn đã nêu được các vấn đề sau:
- Luận văn đã tổng kết được các lý thuyết cơ bản
về công nghệ mài, về sửa đá và về thép không gỉ.
- Từ bài toán đặt ra ta chọn phương pháp nghiên
cứu là kết hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm trong đó

được biến dạng dẻo bề mặt gia công, độ nhẵn bề mặt đạt
được cao hơn, tuổi bền của đá cao hơn.
2. Hướng nghiên cứu tiếp theo của đề tài
Kết quả của đề tài mới chỉ dừng lại ở đánh giá
ảnh hưởng của chế độ công nghệ sửa đá đến chất lượng
bề mặt gia công (chủ yếu là nhám bề mặt). Do vậy còn
nhiều vấn đề chưa được quan tâm đến và sẽ được tiếp
tục nghiên cứu và phát triển, đó là vấn đề ảnh hưởng
của các thông số đặc trưng của hạt mài (độ hạt, độ cứng,
cấu trúc.v.v…), vấn đề nhiệt cắt, lực cắt, rung động,
mòn, ứng suất dư lớp bề mặt, tính kinh tế, năng
suất.v.v… trong mài thép không gỉ nói riêng cũng như
mài các vật liệu khó gia công có độ dẻo dai cao khác nói
chung đang được sử dụng phổ biến trong ngành chế tạo
máy ở nước ta hiện nay.
-21-
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trần Sỹ
Túy (2001), Nguyên lý gia công vật liệu, NXB Khoa
học và Kỹ thuật, Hà Nội.
2. Ngô Cường (2007), Nghiên cứu ảnh hưởng
của chế độ cắt đến một vài thông số đặc trưng cho quá
trình cắt khi mài tinh thép ШХ15 và X12M bằng đá mài
Hải Dương trên máy mài tròn ngoài, Luận án tiến sỹ kỹ
thuật, Hà Nội.
3. Trần Văn Địch (2003), Nghiên cứu độ chính
xác gia công bằng thực nghiệm, NXB Khoa học và Kỹ
thuật, Hà Nội.
4. Nguyễn Văn Tính (1978), Kỹ thuật mài,
NXB Công nhân kỹ thuật, Hà Nội.

process, Part III-Comparison with experiment,
International Journal of Machine Tools & Manufacture, 8.
13. X. Zhou, F. Xi (2002), Modeling and
predicting surface roughness of the grinding process,
International Journal of Machine Tools
&
Manufacture,
42.
14. S. Malkin (1989), Grinding technology
theory and applicatinons of machining with abrasives,
Publishers by Ellis Horwood Limited.
15. Wilfried Konig (1989),
Fertigungsverfahren. Band 2, VDI Verlag.
16. M. Kaiser (1996), Fortschrittliches
abrichten moderner schleifscheiben.
17. M. Week (1994), Einfluss der
schnittbedingugen auf den prozessverlauf beim
schleifen, Düseldorf.
18. Bi Zhang, Jiexin Wang, Fulun Yang,
Zhenqi Zhu (1999), The effect of machine stiffness on
grinding of silicon nitride, International Journal of
Machine Tools
&
Manufacture, 39.
19. M.A Maksoud, A.J. Brooks (1995),
Electrochemical grinding of ceramic form tooling,
Journal of Materials Processing Technology 55.
20. R. Gupta, K.S. Shishodia, G.S. Sekhon
(2001), Optimization of Grinding process parameters
using enumeration method, Journal of Materials