ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
................ ...................

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGÀNH : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CHẾ ĐỘ CẮT VÀ
TUỔI BỀN DỤNG CỤ PHỦ TiAlN KHI TIỆN TINH
THÉP KHÔNG GỈ SUS 201

23.
HOÀNG VĂN VINH

THÁI NGUYÊN - 2010

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
................ ...................

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGÀNH : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CHẾ ĐỘ CẮT VÀ
TUỔI BỀN DỤNG CỤ PHỦ TiAlN KHI TIỆN TINH
THÉP KHÔNG GỈ SUS 201

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CHẾ ĐỘ CẮT VÀ
TUỔI BỀN DỤNG CỤ PHỦ TiAlN KHI TIỆN TINH
THÉP KHÔNG GỈ SUS 201

Học viên
Lớp

: HOÀNG VĂN VINH
: K11 - CTM

Ngƣời HD khoa học : PGS. TS NGUYỄN QUỐC TUẤN

Người hướng dẫn khoa học

Học viên

PGS. TS NGUYỄN QUỐC TUẤN

HOÀNG VĂN VINH

Ban giám hiệu

Khoa Sau Đại học

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




MỤC LỤC
1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................ 1
2. Mục đích .................................................................................................. 1
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiến của đề tài .................................................. 2
4. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu ..................................................... 2
Chương 1
1.1. Quá trình cắt và tạo phoi ........................................................................ 3
1.2. Lực cắt khi tiện ...................................................................................... 6
1.2.1. Lực cắt khi tiện và các thành phần lực cắt ..................................... 6
1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cắt khi tiện ..................................... 8
1.3. Nhiệt cắt .............................................................................................. 11
1.3.1. Khái niệm chung.......................................................................... 11
1.3.2. Các nguồn nhiệt trong cắt kim loại .............................................. 14
1.4. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng bề mặt sau gia công cơ ..................... 17
1.4.1. Độ nhám bề mặt và phương pháp đánh giá ................................. 17
1.4.2. Tính chất cơ lý lớp bề mặt sau gia công cơ .................................. 21
1.5. Các nhân tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt khi gia công cơ............... 26
1.5.1. Ảnh hưởng của các thông hình học của dụng cụ cắt .................... 26
1.5.2. Ảnh hưởng của tốc độ cắt ............................................................ 27
1.5.3. Ảnh hưởng của lượng chạy dao ................................................... 28
1.5.4. Ảnh hưởng của chiều sâu cắt ....................................................... 29
1.5.5. Ảnh hưởng của vật liệu gia công ................................................. 29
1.5.6. Ảnh hưởng của rung động hệ thống công nghệ ............................ 29
1.6. Kết luận chương 1 ............................................................................... 30
Chương 2

4.1.2. Thép không gỉ SUS 201: .............................................................. 62
4.2. Thiết kế thí nghiệm.............................................................................. 63
4.2.1. Các giới hạn của thí nghiệm ........................................................ 63
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




4.2.2. Mô hình toán học ......................................................................... 63
4.3. Hệ thống thiết bị thí nghiệm ................................................................ 65
4.3.1. Yêu cầu với hệ thống thí nghiệm .................................................. 65
4.3.2. Mô hình thí nghiệm ...................................................................... 65
4.3.3. Điều kiện thí nghiệm .................................................................... 66
4.4. Thực nghiệm để xác định tuổi bền dụng cụ phủ TiAlN khi tiện thép
không gỉ SUS 201 ...................................................................................... 68
4.4.1. Nội dung:..................................................................................... 68
4.3.2. Các thông số đầu vào của thí nghiệm: ......................................... 69
4.3.3. Thực nghiệm xác định tuổi bền: ................................................... 69
4.5. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của chế độ cắt đến tuổi bền T .............. 76
4.6. So sánh tuổi bền với hợp kim thông dụng. ........................................... 76
4.6.1. Tính toán tuổi bền dụng cụ hợp kim T15K6. ..................................... 76
4.6.2. So sánh: ............................................................................................ 78
4.7. Một số hình ảnh dụng cụ sau khi gia công: .......................................... 78
4.8. Kết luận chương 4 ............................................................................... 83
Chương 5
KẾT LUẬN CHUNG CỦA LUẬN VĂN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU
TIẾP THEO CỦA ĐỀ TÀI
5.1. Kết luận chung .................................................................................... 84
5.2. Hướng nghiên cứu trong tương lai ....................................................... 84


Hình 2.4: Sơ đồ 4 phương pháp phủ PVD cơ bản ......................................... 40
Hình 2.5: Hình ảnh một số thiết bị phủ và sơ đồ thiết bị phủ PVD ............... 42
Hình 2.6: Các dụng cụ được ứng dụng phủ PVD .......................................... 43
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




Hình 3.1: Ảnh hưởng của vận tốc cắt đến cơ chế mòn khi cắt liên tục (a) ..... 47
và khi cắt gián đoạn (b) ................................................................................ 47
Hình 3.2: Các dạng mòn phần cắt của dụng cụ ............................................ 51
Hình 3.3: Các thông số đặc trưng cho mòn mặt trước và mặt sau – ISO3685 52
Hình 3.4: Ảnh hưởng của vận tốc cắt đến mòn mặt trước và mặt sau ........... 55
Hình 3.5: Tuổi bền dụng cụ tính theo thể tích phoi được bóc tách [27]......... 56
Hình 3.6: Tuổi bền dụng cụ tính bằng phút [27] ........................................... 56
Hình 3.7: Quan hệ giữa lượng mòn mặt sau và tuổi bền mảnh PCBN với góc
trước n ........................................................................................................ 57
Hình 3.8: Quan hệ giữa thời gian, tốc độ và độ mòn của dao ........................ 58
Hình 3.9: Quan hệ giữa tốc độ cắt V và tuổi bền T của dao .......................... 58
Hình 3.10: Quan hệ giữa V và T (đồ thị lôgarit) ........................................... 59
Hình 4.1: Mô hình hệ thống thí nghiệm ........................................................ 65
Hình 4.2: Thí nghiệm trên máy tiện .............................................................. 66
Hình 4.3: Máy tiện thực hiện thí nghiệm (PRIMERO – PL 1840) ................ 67
Hình 4.4: Dao tiện ........................................................................................ 68
Hình 4.5:Vật liệu đang cắt trên máy ............................................................. 69
Hình 4.6: Đồ thị biểu diển ảnh hưởng của V, S đến tuổi bền khi t=0.3 mm . 76
Hình 4.7: Ảnh SEM mẫu dao tiện khi chưa gia công. .................................. 78
Hình 4.8: Ảnh SEM mẫu dao tiện sau 42 phút với V = 180(m/p), s =
0,05(mm/vòng), t=0.45 mm.......................................................................... 79
Hình 4.9: Ảnh SEM mẫu dao tiện sau 42 phút với V = 180(m/p), s =



data error !!! can't not
read....


data error !!! can't not
read....


data error !!! can't not
read....


data error !!! can't not
read....


data error !!! can't not
read....


data error !!! can't not
read....

data error !!! can't not
read....


data error !!! can't not