BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
-------------------------
TRƯƠNG VĂN DŨNG
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG RIÊNG VÀ ĐỘ NHÁM BỀ MẶT KHI PHAY MẶT PHẲNG BẰNG DAO PHAY MẶT ĐẦU TRÊN MÁY PHAY TUM20VS
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI, 2012
BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
-------------------------
TRƯƠNG VĂN DŨNG
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG RIÊNG VÀ ĐỘ NHÁM BỀ MẶT KHI PHAY MẶT PHẲNG BẰNG DAO PHAY MẶT ĐẦU TRÊN MÁY PHAY TUM20VS
Chuyên ngành: Kỹ thuật máy và thiết bị cơ giới hóa nông lâm nghiệp Mã số: 60 52 14
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. TRỊNH HỮU TRỌNG
HÀ NỘI - 2012
LỜI CẢM ƠN
Bằng sự phấn đấu nỗ lực hết sức mình và được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo hướng dẫn khoa học TS Trịnh HữuTrọng cùng với sự động viên và giúp đỡ của các tập thể,các cá nhân, tôi đã hoàn thành bản luận văn tốt nghiệp này. Nhân dịp này ,cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới:
Thầy giáo hướng dẫn khoa học TS Trịnh Hữu Trọng đã dành nhiều thời gian chỉ bảo tận tình và cung cấp nhiều tài liệu có giá trị.
Tập thể cán bộ, giáo viên Khoa Sau đại học, Trung tâm thí nghiệm, thực hành Khoa Cơ điện và Công trình trường Đại học Lâm nghiệp, Trường Cao đẳng nghề LILAMA Ninh bình đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài.
Xin cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc vì những giúp đỡ quý báu đó.
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Những kết quả trong luận văn này được tính toán chính xác, trung thực và chưa có tác giả nào công bố. Những nội dung tham khảo, trích dẫn trong luận văn đều được chỉ dẫn nguồn gốc.
Hà Nội, tháng 05 năm 2012
Tác giả
Trương Văn Dũng
MỤC LỤC
Trang phụ bìa Trang
Lời cảm ơn i
Mục lục ii
Danh mục hình iv
Danh mục bảng v
Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt vi
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1. Tình hình sử dụng và nghiên cứu máy phay kim loại ở trên thế giới 3
1.2. Tình hình sử dụng và nghiên cứu máy phay kim loại ở trong nước 15
Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI GIỚI HẠN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNGPHÁPNGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 23
2.1. Mục tiêu nghiên cứu 23
2.2. Đối tượng, phạm vi và giới hạn nghiên cứu 23
2.3. Nội dung nghiên cứu 24
2.3.1. Nghiên cứu lý thuyết 24
2.3.2. Nghiên cứu thực nghiệm 24
2.4. Phương pháp nghiên cứu 25
2.5. Nội dung của phương pháp qui hoạch thực nghiệm 26
2.5.1. Thí nghiệm thăm dò 26
2.5.2. Thực nghiệm đơn yếu tố 28
2.5.3. Thực nghiệm đa yếu tố 32
2.5.4. Xác định các giá trị hợp lý 40
Chương 3: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 42
3.1. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động máy phay vạn năng TUM20VS 42
3.1.1. Cấu tạo 42
3.1.2. Nguyên lý hoạt động 44
3.2. Lực cắt và công suất cắt khi phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu 44
3.2.1. Cấu tạo của dao phay mặt đầu 44
3.2.2. Lực cắt và công suất cắt khi phay 46
3.3. Những nhân tố ảnh hưởng đến chi phí năng lượng riêng khi phay 51
3.4. Những nhân tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt khi phay 52
3.4.1. Độ nhám bề mặt gia công 52
3.4.2. Các chỉ tiêu đánh giá độ nhám bề mặt gia công 53
3.4.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt gia công 55
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 60
4.1. Chuẩn bị thực nghiệm 60
4.2. Kết quả thí nghiệm thăm dò 60
4.3. Kết quả thí nghiệm đơn yếu tố 63
4.3.1. Ảnh hưởng của tốc độ cắt tới chi phí năng lượng riêng và độ nhám bề mặt 63
4.3.2. Ảnh hưởng của góc mài tới chi phí năng lượng riêng và độ nhám bề mặt gia công 66
4.4. Kết quả nghiên cứu đa yếu tố 69
4.4.1. Chọn vùng và các khoảng biến thiên của các yếu tố ảnh hưởng 69
4.4.2. Xác lập ma trận thí nghiệm 69
4.4.3. Tiến hành thí nghiệm theo ma trận thí nghiệm 70
4.4.4. Xác định mô hình toán và thực hiện các phép tính kiểm tra 70
4.4.5. Chuyển phương trình hồi quy của các hàm mục tiêu về dạng thực 72
4.4.6. Xác định giá trị tối ưu của các thông số v, u và 72
4.5. Các trị số công nghệ hợp lý khi phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu trên máy phay TUM 20VS 73
KẾT LUẬN - KHUYẾN NGHỊ 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO 76
PHỤ LỤC
DANH MỤC HÌNH
Tên hình | Trang | |
1.1 | Máy phay FF500 MICRO | 4 |
1.2 | Máy phay Colchester 610 L/S | 4 |
1.3 | Máy phay EAGLE 1000 | 5 |
1.4 | Máy phay QV 127 | 5 |
1.5 | Máy phay Acumen 900 | 6 |
1.6 | Máy phay 6T83S | 7 |
1.7 | Máy phay M218 | 7 |
1.8 | Máy phay OPTI BF 20 | 8 |
1.9 | Máy phay CNC DMU 210P | 9 |
1.10 | Máy phay MVR40 | 10 |
1.11 | Máy phay MAC- V4 | 10 |
1.12 | Máy phay VMC 65 | 16 |
1.13 | Máy phay GSVM-8050 | 17 |
3.1 | Sơ đồ cấu tạo máy phay TUM20VS | 42 |
3.2 | Cấu tạo dao phay mặt đầu | 44 |
3.3 | Quá trình phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu | 47 |
3.4 | Độ nhám bề mặt | 47 |
4.1 | Dao phay mặt đầu | 58 |
4.2 | Đồ thị ảnh hưởng của tốc độ cắt đến chi phí năng lượng riêng | 62 |
4.3 | Đồ thị ảnh hưởng của tốc độ cắt đến độ nhám bề mặt gia công | 63 |
4.4 | Đồ thị ảnh hưởng của góc mài đến chi phí năng lượng riêng | 65 |
4.5 | Đồ thị ảnh hưởng của góc mài đến độ nhám bề mặt gia công | 66 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến chi phí năng lượng riêng và độ nhám bề mặt khi phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu trên máy phay TUM 20VS - 2 -
Tình Hình Sử Dụng Và Nghiên Cứu Máy Phay Kim Loại Ở Trong Nước -
Đối Tượng, Phạm Vi Và Giới Hạn Nghiên Cứu
Xem toàn bộ 91 trang tài liệu này.
DANH MỤC BẢNG
Tên bảng | Trang | |
2.1 | Mã hoá các yếu tố ảnh hưởng | 33 |
2.2 | Ma trận thí nghiệm kế hoạch trung tâm hợp thành với hai yếu tố ảnh hưởng | 33 |
3.1 | Thông số kỹ thuật của máy phay TUM20VS | 41 |
4.1 | Tổng hợp kết quả phân bố thực nghiệm | 59 |
4.2 | Các đặc trưng của phân bố thực nghiệm | 59 |
4.3 | Tổng hợp kết quả phân bố thực nghiệm | 60 |
4.4 | Các đặc trưng của phân bố thực nghiệm | 60 |
4.5 | Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của tốc độ cắt | 61 |
4.6 | Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của góc mài | 64 |
4.7 | Giá trị mã hoá của X1, X2 | 67 |
4.8 | Ma trận thí nghiệm | 67 |
4.9 | Tổng hợp các giá trị xử lý được của hàm Nr | 68 |
4.10 | Tổng hợp các giá trị xử lý được của hàm Ra | 69 |
DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Tên | Đơn vị | |
Pz | Lực vòng | N |
Py | Lực hướng kính | N |
PH | Lực nằm ngang | N |
PV | Lực thẳng đứng | N |
p | Lực cắt đơn vị | N/mm2 |
f | Tiết diện cắt ngang do một răng dao thực hiện tại thời điểm tính toán | mm2 |
A | Hệ số tính đến điều kiện cắt và phụ thuộc vào tính chất của vật liệu gia công | |
n | Số mũ đặc trưng cho ảnh hưởng của a đến lực p | |
ax | Chiều dày cắt tức thì | mm |
Sz | Lượng chạy dao của một răng | mm/răng |
D | Đường kính dao | mm |
η | Hiệu suất của máy | |
Kn | Hệ số quá tải tức thời cho phép | |
Nr | Chi phí năng lượng riêng | kWh/m3 |
W | Chi phí năng lượng để làm ra khối lượng sản phẩm M | kWh |
M | Khối lượng sản phẩm mà thiết bị làm ra | m3 |
Nd | Công suất của động cơ cần thiết để cho máy phay hoạt động trong thời gian T làm ra một khối lượng sản phẩm | kW |
T | Thời gian máy phay tạo ra khối lượng sản phẩm M | H |
l | Chiều dài của một lần phay | mm |
Ra | Sai lệch profin trung bình cộng bằng giá trị trung bình cộng của các chiều cao h tính từ đường trung bình trong phạm vi chiều dài chuẩn 1 | mm, μm |