So sánh chất lượng bề mặt gia công của thép ổ lăn SUJ2 nhiệt luyện khi gia công tinh lần cuối bằng phương pháp tiện cứng với phương pháp mài bằng đá mài AL2O3

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

----------------------

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

CHUYÊN NGÀNH: CHẾ TẠO MÁY

ĐỀ TÀI:

"SO SÁNH CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT GIA CÔNG CỦA

THÉP Ổ LĂN SUJ2 NHIỆT LUYỆN KHI GIA CÔNG TINH

LẦN CUỐI BẰNG PHƯƠNG PHÁP TIỆN CỨNG VỚI

PHƯƠNG PHÁP MÀI BẰNG ĐÁ MÀI AL2O3

"

NGUYỄN XUÂN TIẾN

THÁI NGUYÊN - 2011

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

----------------------

THUYẾT MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

ĐỀ TÀI:

SO SÁNH CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT GIA CÔNG CỦA THÉP Ổ LĂN SUJ2

NHIỆT LUYỆN KHI GIA CÔNG TINH LẦN CUỐI BẰNG PHƯƠNG PHÁP

TIỆN CỨNG VỚI PHƯƠNG PHÁP MÀI BẰNG ĐÁ MÀI AL2O3

Học Viên: Nguyễn Xuân Tiến

Lớp: CHK12 CTM

Chuyên ngành: Công nghệ Chế tạo máy

HDKH: PGS.TS. Nguyễn Đình Mãn

GIÁM HIỆU KHOA SAU ĐẠI HỌC CB HƯỚNG DẪN

PGS.TS. Nguyễn Đình Mãn

HỌC VIÊN

Nguyễn Xuân Tiến

THÁI NGUYÊN - 2011

1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi dưới sự hướng

dẫn của PGS.TS Nguyễn Đình Mãn và chỉ tham khảo các tài liệu đã được liệt kê.

Tôi không sao chép công trình của các cá nhân khác dưới bất cứ hình thức nào, nếu

có tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.

Người cam đoan

Nguyễn Xuân Tiến

2

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tôi xin được cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Đình Mãn - Thầy hướng

dẫn khoa học của tôi về sự định hướng đề tài, sự hướng dẫn của thầy trong việc tiếp

cận và khai thác các tài liệu tham khảo cũng như những chỉ bảo trong quá trình tôi

viết luận văn.

Tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn đến thầy giáo TS. Ngô Cường về sự tư vấn của

thầy trong quá trình tôi làm thí nghiệm và viết luận văn.

Tôi cũng muốn cảm ơn thầy Dương Văn Oanh – Trưởng bộ môn Cắt gọt -

Khoa Đào tạo nghề – Trường Cao đẳng Kinh tế - Kỹ thuật cùng các thầy, cô giáo

trong bộ môn đã dành cho tôi những điều kiện thuận lợi nhất, giúp tôi hoàn thành

nghiên cứu của mình.

Cuối cùng tôi muốn bày tỏ lòng cảm ơn đối với gia đình tôi, các thầy cô giáo,

các bạn đồng nghiệp đã ủng hộ và động viên tôi trong suốt quá trình làm luận văn này.

Tác giả

Nguyễn Xuân Tiến

3

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................1

LỜI CẢM ƠN............................................................................................................2

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .............................................6

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .............................................................................7

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ ............................................................7

PHẦN MỞ ĐẦU.........................................................................................................8

1. Tính cấp thiết của đề tài ..........................................................................................9

2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ..............................................................11

2.1. Ý nghĩa khoa học ...............................................................................................11

2.2. Ý nghĩa thực tiễn................................................................................................12

3. Đối tượng, mục đích, phương pháp, nội dung nghiên cứu ...................................12

3.1. Đối tượng nghiên cứu.........................................................................................12

3.2. Mục đích nghiên cứu..........................................................................................12

3.3. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................12

3.4. Nội dung nghiên cứu..........................................................................................13

Chƣơng 1.TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƢỢNG BỀ MẶT GIA CÔNG CƠ........14

1.1. Chất lượng bề mặt gia công cơ ......................................................................14

1.2. Các thông số đánh giá chất lượng bề mặt gia công cơ.......................................14

1.2.1. Độ nhám bề mặt ..............................................................................................14

1.2.2. Độ sóng bề mặt...............................................................................................17

1.2.3. Tính chất cơ lý lớp bề mặt sau gia công cơ.....................................................18

1.2.3.1. Hiện tượng biến cứng của lớp bề mặt ..........................................................18

1.2.3.2. Ứng suất dư trong lớp bề mặt.......................................................................20

1.3. Các phương pháp đánh giá chất lượng bề mặt gia công cơ ...............................22

1.3.1. Phương pháp đánh giá độ nhám bề mặt..........................................................22

1.3.2. Phương pháp đánh giá mức độ, chiều sâu lớp biến cứng và ứng suất dư.......23

1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt gia công cơ ...............................24

4

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn

1.4.1. Ảnh hưởng của các thông số hình học của dụng cụ cắt..................................24

1.4.2. Ảnh hưởng của tốc độ cắt ...............................................................................25

1.4.3 . Ảnh hưởng của lượng chạy dao .....................................................................26

1.4.4. Ảnh hưởng của chiều sâu cắt ..........................................................................27

1.4.5. Ảnh hưởng của vật liệu gia công ....................................................................27

1.4.6. Ảnh hưởng của rung động của hệ thống công nghệ........................................27

1.4.7. Ảnh hưởng của độ cứng vật liệu gia công ......................................................27

1.4.8. Ảnh hưở ng đến lớp biến cứng bề mặt.............................................................28

1.5. Kết luận Chương 1 .............................................................................................29

Chƣơng 2. CHẤT LƢỢNG BỀ MẶT GIA CÔNG KHI TIỆN BẰNG MẢNH

DAO CBN VÀ MÀI BẰNG ĐÁ MÀI AL2O3 .......................................................30

2.1. Chất lượng bề mặt gia công khi tiện cứng .........................................................30

2.1.1. Đặc điểm của quá trình tạo phoi khi tiện cứng ...............................................30

2.1.2. Lực cắt khi tiện................................................................................................31

2.1.2.1. Lực cắt khi tiện và các thành phần lực cắt...................................................31

2.1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cắt khi tiện...................................................32

2.2. Chất lượng bề mặt gia công khi mài ..................................................................35

2.2.1. Chất lượng bề mặt gia công bằng phương pháp mài ......................................35

2.2.1.1. Đặc điểm của quá trình mài .........................................................................35

2.2.1.2. Chất lượng bề mặt gia công bằng phương pháp mài ...................................36

2.2.2. Các yếu tố đặc trưng của chất lượng bề mặt gia công bằng phương pháp mài ......36

2.2.2.1. Độ nhám bề mặt và các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt..................36

2.2.2.2. Độ sóng bề mặt và các yếu tố ảnh hưởng tới độ sóng bề mặt......................38

2.2.2.3. Cấu trúc lớp kim loại bề mặt và các yếu tố ảnh hưởng tới cấu trúc lớp kim

loại bề mặt.................................................................................................................39

2.3. Các phương pháp đánh giá chất lượng bề mặt gia công khi tiện cứng và mài .........41

2.3.1.Các phương pháp đánh giá độ nhám bề mặt gia công .....................................41

2.3.2. Phương pháp đánh giá cấu trúc lớp kim loại bề mặt gia công........................42

2.4. Kết luận Chương 2 .............................................................................................42