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
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
Ngành
Mã số
Học viên
Người HD Khoa học
: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
:………………..23.
: HOÀNG VĂN VINH
: PGS.TS. NGUYỄN QUỐC TUẤN
THÁI NGUYÊN – 2010
ẠI HỌC THÁI NGUY N
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
TRƯỜNG ẠI HỌC K THU T CÔNG
NGHIỆP
................ ...................
NAM
ộc lập - Tự do - Hạnh phúc
................ ...................
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
Người 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
LỜI CAM OAN
T i xin cam đoan đ y là c ng tr nh nghiên cứu của t i Các kết quả, số
liệu nêu trong luận v n là trung th c và chưa t ng đư c c ng ố trong
công tr nh nào khác
Tác giả luận v n
Hoàng Văn Vinh
tk
LỜI CẢM
N
Tác giả ch n thành cảm n s hướng dẫn tận t nh của PGS TS Nguy n
Quốc Tu n trong suốt quá tr nh hoàn thành luận v n này
Tác giả xin ch n thành cảm n s gi p đ của các th y c giáo Khoa
C khí trường Đại học Kỹ thuật C ng nghiệp Thái Nguyên đ tạo điều kiện
gi p đ tận t nh trong việc nghiên cứu đề tài
Cuối c ng tác giả xin ch n thành cảm n s gi p đ của Ban giám
hiệu, Khoa Sau Đại học trường Đại học Kỹ thuật C ng nghiệp Thái Nguyên
đ cho ph p và tạo điều kiện thuận l i đ tác giả hoàn thành ản luận v n này
MỤC LỤC
1 Tính c p thiết của đề tài .............................................................................. 1
2 Mục đích ...................................................................................................... 1
3 Ý nghĩa khoa học và th c tiến của đề tài .................................................... 2
4 Đối tư ng và phư ng pháp nghiên cứu....................................................... 2
Chư ng 1
1 1 Quá tr nh cắt và tạo phoi .......................................................................... 3
1 2 L c 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 ch t lư ng ề mặt sau gia c ng c ...................... 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 nh n tố ảnh hưởng đến độ nhám ề mặt khi gia c ng c ............... 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 chư ng 1 .................................................................................. 30
Chư ng 2
TỔNG QUAN VỀ DAO PHUN PHỦ
2.1. Khái niệm về phun phủ ......................................................................... 31
2.1.1. Phủ bay hơi hoá học CVD (Chemical Vapour Deposition) Phủ bay hơi lý học PVD (Physical Vapour Deposition) ............... 31
2.1.2. Phủ PVD và CVD nâng cao tuổi thọ và hiệu suất dụng cụ ........... 35
2.1.3. So sánh phủ PVD và CVD. .......................................................... 36
2 2 C u tạo dụng cụ cắt có lớp phủ .............................................................. 37
2.3.1. Vật liệu nền .................................................................................... 37
2.3.2. Vật liệu phủ .................................................................................... 38
2 3 Ứng dụng phủ:........................................................................................ 39
2 4 Kết luận chư ng 2 .................................................................................. 43
MÒN VÀ TUỔI BỀN DỤNG CỤ CẮT
3 1 Mòn dụng cụ cắt ..................................................................................... 45
3.1.1. Khái niệm chung về mòn ................................................................ 45
3.1.2. Các cơ chế mòn của dụng cụ cắt: .................................................. 46
3.1.3. Mòn dụng cụ và cách xác định ...................................................... 50
3 2 Tuổi ền của dụng cụ cắt ....................................................................... 53
3.2.1. Khái niệm chung về tuổi bền của dụng cụ cắt ............................... 53
3.2.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến tuổi bền của dụng cụ cắt .................. 54
3.2.3. Phương pháp xác định tuổi bền dụng cụ cắt ................................. 58
3 3 Kết luận chư ng 3 .................................................................................. 59
Chư ng 4
NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CHẾ ĐỘ CẮT VÀ TUỔI BỀN
DỤNG CỤ PHỦ TiAlN KHI TIỆN TINH THÉP KHÔNG GỈ SUS 201
4 1 Th p kh ng gỉ ....................................................................................... 60
4.1.1. Sơ lược về thép không gỉ. ............................................................... 60
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
4.2.2. Mô hình toán học ........................................................................... 63
4 3 Hệ thống thiết ị 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 Th c nghiệm đ xác định tuổi ền dụng cụ phủ TiAlN khi tiện th p
kh ng 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 i u di n s ảnh hưởng của chế độ cắt đến tuổi ền T ............... 76
4 6 So sánh tuổi ền với h p kim th ng 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 h nh ảnh dụng cụ sau khi gia c ng: ........................................... 78
4 8 Kết luận chư ng 4 .................................................................................. 83
Chư ng 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 tư ng lai ......................................................... 84
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ - Ồ THỊ
H nh 1 1: S đồ hoá miền tạo phoi ................................................................... 3
H nh 1 2: Miền tạo phoi .................................................................................... 5
H nh 1 3: Miền tạo phoi với các vận tốc cắt khác nhau ................................... 5
H nh 1 4: Hệ thống l c cắt khi tiện ................................................................... 7
H nh 1 5: (a) Quan hệ giữa l c cắt và góc trước n .......................................... 9
( ) Ảnh hưởng của góc trước đến ứng su t n trên dụng cụ cắt ...... 9
Hình 1.6a: Ảnh hưởng của lư ng chạy dao và độ cứng ph i đến l c cắt ......... 9
Hình 1.6b,c: Ảnh hưởng án kính mũi dao ( ) và góc trước đến l c cắt (c) . 10
Hình 1.7:- (a) S đồ hướng các nguồn nhiệt ................................................... 13
- ( ) Ba nguồn nhiệt và s đồ truyền nhiệt trong cắt kim loại ......... 13
H nh 1 8: Tỷ lệ % nhiệt truyền vào phoi, ph i, dao và m i trường phụ thuộc
vào vận tốc cắt [1] ........................................................................................... 14
H nh 1 9 Đường cong th c nghiệm của Boothroyd đ xác định tỷ lệ nhiệt ()
truyền vào ph i [5] .......................................................................................... 15
H nh 1 10: S đồ ph n ố ứng su t trên mặt sau mòn .................................... 16
H nh 1 11: Độ nhám ề mặt ............................................................................ 18
H nh 1 12: Ảnh hưởng của th ng số h nh học của dao tiện tới độ nhám ề mặt
......................................................................................................................... 26
H nh 1 13: Ảnh hưởng của tốc độ cắt tới nhám ề mặt khi gia c ng th p ..... 27
H nh 1 14: Ảnh hưởng của lư ng chạy dao tới độ nhám ề mặt .................... 28
H nh 2 1: C u tr c lớp phủ .............................................................................. 32
H nh 2 2: Bột phủ PVD ................................................................................... 32
H nh 2 3 Một số dụng cụ phủ ......................................................................... 39
H nh 2 4: S đồ 4 phư ng pháp phủ PVD c
ản .......................................... 40
H nh 2 5: H nh ảnh một số thiết ị phủ và s đồ thiết ị phủ PVD ................ 42
H nh 2 6: Các dụng cụ đư c ứng dụng phủ PVD ........................................... 43
H nh 3 1: Ảnh hưởng của vận tốc cắt đến c chế mòn khi cắt liên tục (a) ..... 47
và khi cắt gián đoạn ( ) ................................................................................... 47
H nh 3 2: Các dạng mòn ph n cắt của dụng cụ.............................................. 51
H nh 3 3: Các th ng số đặc trưng cho mòn mặt trước và mặt sau – ISO3685 52
H nh 3 4: Ảnh hưởng của vận tốc cắt đến mòn mặt trước và mặt sau ............ 55
H nh 3 5: Tuổi ền dụng cụ tính theo th tích phoi đư c óc tách [27] ......... 56
H nh 3 6: Tuổi ền dụng cụ tính ằng ph t [27]............................................. 56
H nh 3 7: Quan hệ giữa lư ng mòn mặt sau và tuổi ền mảnh PCBN với góc
trước n ............................................................................................................ 57
H nh 3 8: Quan hệ giữa thời gian, tốc độ và độ mòn của dao......................... 58
H nh 3 9: Quan hệ giữa tốc độ cắt V và tuổi ền T của dao ........................... 58
H nh 3 10: Quan hệ giữa V và T (đồ thị l garit)............................................. 59
H nh 4 1: M h nh hệ thống thí nghiệm .......................................................... 65
H nh 4 2: Thí nghiệm trên máy tiện ................................................................ 66
H nh 4 3: Máy tiện th c hiện thí nghiệm (PRIMERO – PL 1840) ................. 67
H nh 4 4: Dao tiện ........................................................................................... 68
H nh 4 5:Vật liệu đang cắt trên máy ............................................................... 69
H nh 4 6: Đồ thị i u di n ảnh hưởng của V, S đến tuổi ền khi t=0.3 mm . 76
H nh 4 7: Ảnh SEM mẫu dao tiện khi chưa gia c ng ................................... 78
H nh 4 8: Ảnh SEM mẫu dao tiện sau 42 ph t với V = 180(m/p), s =
0,05(mm/vòng), t=0.45 mm ............................................................................ 79
H nh 4 9: Ảnh SEM mẫu dao tiện sau 42 ph t với V = 180(m/p), s =
0,15(mm/vòng), t=0.15 mm ............................................................................ 80
Hình 4 10: Ảnh SEM mẫu dao tiện sau 49 ph t với V = 95(m/p), s =
0,15(mm/vòng), t=0.45 mm ............................................................................ 82
H nh 4 11: Ảnh SEM mẫu dao tiện sau 58 5 ph t với V = 95(m/p), s =
0,05(mm/vòng), t=0.15 mm ............................................................................ 83
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1-1: Lịch sử và đặc tính của vật liệu dụng cụ ........................................ 11
Bảng 1-2: Tính ch t c - nhiệt một số vật liệu dụng cụ cắt ............................ 12
Bảng 1-3: Các giá trị Ra, Rz và chiều dài chuẩn l ứng với các c p nhám ề
mặt ................................................................................................................... 19
Bảng 1-4: Chiều s u lớp iến cứng của các phư ng pháp gia c ng c .......... 21
Bảng 2-1: Dữ liệu thị trường thế giới về phủ ay h i cho dụng cụ trong lĩnh
v c tạo h nh và cắt vật liệu ............................................................................ 31
Bảng 2-2: Các dạng phủ PVD ......................................................................... 33
Bảng 2-3: Khả n ng gia c ng của vật liệu phủ ............................................... 34
Bảng 2-4: Độ cứng của các kim loại, h p kim và vật liệu phủ ....................... 35
Bảng 3-1: Các th ng số chế độ cắt khác nhau của Dawson và Thomas [27] . 55
Bảng 4-1 Th ng số kỹ thuật c ản của máy ................................................. 66
Bảng 4-2: Giá trị tính toán giá trị th ng số chế độ cắt v, s, t cho th c nghiệm:
......................................................................................................................... 69
Bảng 4-3: Bảng quy hoạch các th ng số đ u vào thí nghiệm ....................... 70
Bảng 4-4: Bảng kết quả các thí nghiệm ......................................................... 70
Bảng 4-5: Bảng thống kê kết quả đo tuổi ền với chế độ cắt khác nhau ....... 72
Bảng 4-6: Bảng tính toán các giá trị Logarit .................................................. 72
Bảng 4-7: Các giá trị tính toán độ tin cậy ....................................................... 74
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
ap: Chiều dày phoi
Kbd: Mức độ iến dạng của phoi trong miền tạo phoi
Kms: Mức độ iến dạng của phoi do ma sát với mặt trước của dao
Kf: Mức độ iến dạng của phoi
: Góc trư t
: Góc trước của dao
Px: L c chiều trục
Py: L c hướng kính
Pz: L c tiếp tuyến
V: Vận tốc cắt (m/ph t)
S: Lư ng chạy dao (mm/vòng)
t: Chiều s u cắt (mm)
c : Nhiệt dung riêng
: Góc tạo phoi
K: Hệ số thẩm nhiệt
Fc, Ft : Áp l c tiếp tuyến và pháp tuyến trên vòng tròn mặt sau
µ : Hệ số ma sát trên v ng ma sát th ng thường của mặt trước
Hv : Độ iến cứng (N/mm2)
r : Bán kính mũi dao
hmin: Chiều dày phoi nhỏ nh t
hs: Độ mòn giới hạn
T: Tuổi ền dụng cụ cắt
Ra, Rz: Độ nhám ề mặt
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
1
Chuyên ngành công nghệ chế tạo
MỞ ẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong lĩnh v c gia c ng c khí, nhu c u t ng n ng su t, t ng độ chính
xác và n ng cao ch t lư ng ề mặt gia c ng càng ngày t ng Nhiều iện pháp
đ và đang đư c th c hiện mạnh mẽ nhằm đáp ứng nhu c u này, một trong
những đối tư ng đư c nghiên cứu đ giải quyết nhu c u này là dụng cụ cắt
Cho đến nay việc sử dụng dụng cụ phun phủ đ khá phổ iến trong gia c ng
c khí, các đề tài nghiên cứu các loại vật liệu cắt gọt cũng như phư ng pháp
tạo dụng cụ cắt mới khá nhiều tuy nhiên giá thành của loại dụng cụ này trên
thị trường hiện nay vẫn r t cao, trong khi đó việc nghiên cứu đ sử dụng tối
ưu một loại dụng cụ khi gia c ng một loại vật liệu cụ th vẫn còn chưa phổ
iến
Gia c ng tiện là một phư ng pháp gia c ng đư c sử dụng r t phổ iến
v vậy việc t m đư c một tính tối ưu trong gia c ng có một ý nghĩa r t lớn
Hiện nay các loại chi tiết chế tạo t loại vật liệu th p kh ng gỉ đư c d ng
nhiều và yêu c u ngày càng cao cho ch t lư ng và giá thành sản phẩm Việc
tiện th p kh ng gỉ tại Việt Nam hiện nay còn gặp nhiều khó kh n do đ y là
loại vật liệu dẻo dẫn nhiệt k m hay tạo dính làm cho dụng cụ chóng mòn V
vậy một trong những v n đề c n đư c nghiên cứu đ có th khai thác hiệu quả
h n nữa việc sử dụng dụng cụ phun phủ khi gia c ng th p kh ng gỉ hiện nay
là: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa chế độ cắt và tuổi bền của dụng cụ phủ
TiAlN khi tiện tinh thép không gỉ SUS 201”.
2. Mục đích
X y d ng đư c mối quan hệ giữa chế độ cắt và tuổi ền dụng cụ khi
gia c ng th p kh ng gỉ ằng dao tiện phủ TiALN.
T m ra c sở cho việc t ng tuổi ền dao tiện phủ TiALN khi gia c ng
tinh th p kh ng gỉ SUS 201.
Trường ĐHKTCN Thái Nguyên
Hoàng Văn Vinh
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
2
Chuyên ngành công nghệ chế tạo
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiến của đề tài
- Ý nghĩa khoa học:
Về mặt khoa học đề tài ph h p với xu thế phát tri n của khoa học c ng
nghệ hiện tại
Xây d ng đư c mối quan hệ giữa các th ng số của chế độ cắt với tuổi
ền của dao tiện phủ TiALN khi gia c ng vật liệu th p kh ng ghỉ SUS 201.
Kết quả nghiên cứu sẽ làm c sở khoa học cho việc tối ưu hóa, đồng thời cũng
đánh giá khả n ng làm việc của dao tiện phủ khi gia c ng th p kh ng gỉ
- Ý nghĩa thực tiễn:
Kết quả nghiên cứu của đề tài có th d ng cho việc l a chọn ộ th ng
số chế độ cắt tối ưu của v, s và t khi gia c ng th p kh ng gỉ SUS 201 ằng
dụng cụ phủ TiALN Kết quả nghiên cứu làm c sở cho việc t ng tuổi ền
dụng cụ, tiết kiện chi phí gia c ng, hạ giá thành sản phẩm
4. ối tượng và phương pháp nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu:
Đối tư ng nghiên cứu của đề tài là các th ng số chế độ cắt, mối quan hệ
của ch ng với tuổi ền
Dao tiện ngoài phủ TiALN
Vật liệu gia c ng th p kh ng gỉ SUS 201
Phương pháp nghiên cứu:
Nghiên cứu lý thuyết kết h p với th c nghiệm
Trường ĐHKTCN Thái Nguyên
Hoàng Văn Vinh
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
3
Chuyên ngành công nghệ chế tạo
Chư ng 1
BẢN CHẤT V T LÝ CỦA QUÁ TRÌNH CẮT KIM LOẠI,
CHẤT LƯỢNG LỚP BỀ MẶT SAU GIA CÔNG C
1.1. Quá trình cắt và tạo phoi
Theo [1] quá trình cắt kim loại là quá tr nh l y đi một lớp phoi trên ề
mặt gia c ng đ có chi tiết đạt h nh dạng, kích thước và độ óng ề mặt theo
yêu c u Đ th c hiện một quá tr nh cắt c n thiết phải có hai chuy n động:
- Chuy n động cắt chính (chuy n động làm việc): khi tiện đó là chuy n
động quay tròn của ph i
- Chuy n động chạy dao: đó là chuy n động đ đảm ảo duy tr s tạo
phoi liên tục trong suốt quá tr nh cắt Khi tiện đó là chuy n động tịnh tiến dọc
của dao khi tiện mặt trụ
Khi cắt, đ có th tạo ra phoi, l c tác dụng vào dao c n phải đủ lớn đ
tạo ra trong lớp kim loại ị cắt một ứng su t lớn h n sức ền của vật liệu ị
gia công.
H nh dạng, độ cứng, mức độ iến dạng và c u tạo phoi chứng tỏ rằng lớp
kim loại ị cắt thành phoi đ chịu một ứng su t như vậy
a.
b.
Hình 1.1: Sơ đồ hoá miền tạo phoi
Nghiên cứu quá tr nh tạo phoi có một ý nghĩa r t quan trọng v trị số của
c ng cắt, độ mòn của dao và ch t lư ng ề mặt gia c ng phụ thuộc rõ rệt vào
quá tr nh tạo phoi
Trường ĐHKTCN Thái Nguyên
Hoàng Văn Vinh
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
4
Chuyên ngành công nghệ chế tạo
Khi cắt do tác dụng của l c P (h nh 1 1), dao ắt đ u n n vật liệu gia
c ng theo mặt trước Khi dao tiếp tục chuy n động trong vật liệu gia c ng
phát sinh iến dạng đàn hồi, iến dạng này nhanh chóng chuy n sang trạng
thái iến dạng dẻo và một lớp phoi có chiều dày ap đư c h nh thành t lớp
kim loại ị cắt có chiều dày a, di chuy n dọc theo mặt trước của dao
Việc nghiên cứu kim tư ng khu v c tạo phoi chứng tỏ rằng trước khi
iến thành phoi, lớp cắt kim loại ị cắt đ trải qua một giai đoạn iến dạng
nh t định, nghĩa là giữa lớp kim loại ị cắt và phoi có một khu v c iến dạng
Khu v c này đư c gọi là miền tạo phoi (h nh 1 2)
Trong miền này (như s đồ hoá h nh 1 1) có những mặt trư t OA, OB,
OC, OD, OE Vật liệu gia c ng trư t theo những mặt đó (là những mặt có ứng
su t tiếp có giá trị c c đại)
Miền tạo phoi đư c giới hạn ởi đường OA, dọc theo đường đó phát sinh
những iến dạng dẻo đ u tiên, và đường OE - đường kết th c iến dạng dẻo
và đường AE - đường nối liền khu v c chưa iến dạng của kim loại và phoi
Trong quá tr nh cắt, miền tạo phoi AOE di chuy n c ng với dao
Ngoài ra lớp kim loại ị cắt, sau khi đ
ị iến dạng trong miền tạo phoi,
khi di chuy n thành phoi còn chịu thêm iến dạng phụ do ma sát với mặt
trước của dao
Những lớp kim loại phía dưới của phoi, kề với mặt trước của dao (h nh
1 1) chịu iến dạng phụ thêm nhiều h n các lớp phía trên Mức độ iến dạng
của ch ng thường lớn đến mức là các hạt tinh th trong ch ng ị k o dài ra
theo một hướng nh t định, tạo thành têchtua
Như vậy phoi cắt ra chịu iến dạng kh ng đều
Mức độ iến dạng của phoi:
Kf = Kbd + Kms
Ở đ y:
(1-1)
Kbd: mức độ iến dạng của phoi trong miền tạo phoi
Trường ĐHKTCN Thái Nguyên
Hoàng Văn Vinh
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
5
Chuyên ngành công nghệ chế tạo
Kms: mức độ iến dạng của phoi do ma sát với mặt trước
của dao.
V
iến dạng dẻo của phoi có tính lan truyền, do đó lớp kim loại nằm
phía dưới đường cắt ON (h nh 1 1a) cũng sẽ chịu iến dạng dẻo
Hình 1.2: Miền tạo phoi
Chiều rộng của miền tạo phoi phụ thuộc vào tính ch t vật liệu gia c ng
và điều kiện cắt (th ng số h nh học của dao, chế độ cắt,…)
Hình 1.3: Miền tạo phoi với các vận tốc cắt khác nhau
Tốc độ cắt có ảnh hưởng lớn nh t đến chiều rộng miền tạo phoi T ng
tốc độ cắt miền tạo phoi sẽ co hẹp lại Hiện tư ng đó có th đư c giải thích
như sau:
Khi t ng tốc độ cắt, vật liệu gia c ng sẽ chuy n qua miền tạo phoi với
tốc độ nhanh h n Khi di chuy n với tốc độ lớn như vậy vật liệu gia c ng sẽ
đi ngang qua đường OA nhanh đến mức s
iến dạng dẻo kh ng kịp xảy ra
theo đường OA mà chậm đi một thời gian - theo đường OA’ (h nh 1 3)
Trường ĐHKTCN Thái Nguyên
Hoàng Văn Vinh
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
6
Chuyên ngành công nghệ chế tạo
Tư ng t như vậy, n i kết th c quá tr nh iến dạng trong miền tạo phoi sẽ là
đường OE’ chậm h n so với OE
Như vậy ở tốc độ cắt cao miền tạo phoi sẽ là A’OE’ A’OE’ quay đi một
góc theo chiều quay của kim đồng hồ và khi đó chiều dày cắt giảm đi so với
trước (a1’
- Xem thêm -
.PDF 
99 
77784 
159 
