phương pháp gia công phi truyền thống gia công bằng siêu âm ultra sonic machining

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (54.24 MB, 166 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

GIA CÔNG BẰNG SIÊU ÂMULTRA SONIC MACHINING

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thị Phương GiangSinh viên thực hiện: Lê Tuấn Đạt 20184759

Bùi Văn Định 20184771Bùi Văn Dùng 20184797Nguyễn Tiến Đạt 20184761

Hoàng Văn Đức 20184786

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1. Khái niệm

2. Hiện tượng từ giảo3. Tác dụng của siêu âmII. NGUYÊN LÝ GIA CÔNG

III. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC THIẾT BỊIV. THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ

V. ƯU NHƯỢC ĐIỂMVI. PHẠM VI ỨNG DỤNG

1. Phạm vi ứng dụng

2. Các phương pháp gia công bằng siêu âm

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

LÝ THUYẾT

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

Máy siêu âm dùng để gia công các chi tiết chế tạo từ vật liệu cứng và dòn như thủy tinh, gốm sứ, đá, germani, hợp kim cứng, kim cương .v.v.

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<small>NGUỒN ÂM, ÂM LƯỢNG</small>

Nguồn phát âm là một vật đàn hồi, nói chính xác hơn là một mơi trường đàn hồi có thể làm dao động và truyền dao động vào môi trường tiếp xúc với nó.

Âm lượng là cơng suất âm tính trên đơn vị diện tích bề mặt (erg/s.cm2 = 10-7 W/cm2 ).

Xác suất xuất hiện của dao động chỉ phụ thuộc vào năng lực nguồn âm và tính chất đàn hồi của mơi trường dao động. Vì vậy mọi nguồn âm đều có thể dùng để kích thích ra siêu âm, nếu âm lượng của nó được giảm đến mức thích hợp.

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

Ngày nay đối với nguồn phát âm bằng cơ học, thay vì phải có tần số cao(Siêu âm có tần số từ 20 kHz -1GHz, nhưng dùng để gia công chỉ với tần số từ 15-^30 kHz), người ta địi hỏi nó phải cho âm lượng lớn, bởi vì trong vùng siêu siêu âm việc gia cơng vật liệu tiến hành trong những điều kiện thuận lợi.

Các yêu câu đối với nguồn phát âm: - Có khả năng hịa âm.

-Âm lượng có thể biến đổi. -Ổn định.

-Khả năng phát sóng tốt. -Có tần số thích hợp. -Công suất lớn.

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

Có nhiều phương pháp để tạo song siêu âm nhưng thường dung 3 cách: cơ học, điện thế và từ giao. Trong gia công/công nghệ chế tạo, chủ yếu sửdụng từ giao ( biến dao động điện thành giao động cơ) làm nguôn phát giaođộng

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

2. HIỆN TƯỢNG TỪ GIẢOVào năm 1847 J.P.Joule phátkiến ra hiện tượng từ giảo

J.P.Joule hay James Prescott Joule lànhà vật lý học nổi tiếng người Anh

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

Một thanh sắt từ (về cấu tạo thô đại) là một tập hợp gồm nhiều vùng nguyên tố. Ở trạng thái bình thường thì hướng các vùng này khơng tn theo một quy luật nàocả.

Khi đặt vào từ trường, thì các vùng sẽ tự thay đổi hướng trùng với hướng từtrường bên ngoài.

Phụ thuộc vào cường độ từ trường tùy từng vật liệu mà thanh sát sẽ có lại hoặcgiãn ra. Ngồi ra còn bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ trạng thái từ hóa trước đó và chấtlượng vật liệu

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

Mơ hình mơ phỏngbản chất sự chuyển độngquay của vật liệu sắt từdưới tác động của từtrường ngoài

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

2. DỤNG CỤ

Dụng cụ có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau tùy theo yêu cầu.Sừ dụng nhiều nhất vẫn là dụng cụ có biên dạng giống như biên dạng củachi tiết gia cơng, kích thước dụng cụ bị chi phối bởi kích thước hại mài sửdụng

VD: Đối với hạt mài 6000 với dụng cụ có đường hính 11,98mm thì sẽ giacơng ra lỗ có kích thước 12 0,005mm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

2. DỤNG CỤ

Chiều dài dụng cụ thường là 25mm, kích thước của nó bằng kích thường củalỗ trừ đi 2 lần kích thước hạt mài. Tỷ số giữa chiều dài và đường kính dụng cụkhông lớn hơn 20.

Chiều dài của dụng cụ phải ngắn vì dụng cụ nặng sẽ hấp thụ nằng lượng rung động. Nếu dài quá gây quá ứng suát cho dụng cụ và mối hàn đồng.

Vật liệu dụng cụ có tính bền và dẻo. Thép các bon thấp, thép khơng gỉ, thép c45, thép dụng cụ

Y8A,Y10A, thép hợp kim 40X,….

Khi gia cơng hợp kim cứng, năng suất có thểđạt 200mm<sup>ଷ</sup>lf; độ nhám 0,16< <0,32, độ chínhxác gia cơng 0,02-0,04mm

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

4. THANH TRUYỀN SÓNG

Thanh truyền song là bộ phậntruyền dao động từ đầu từ giảo chodụng cụ.

Với dạng kết cấu làm cho âmlượng tăng về phía đầu dụng cụ, ta cóthể khuếch đại dao động lên đến 100 lần, có thể gia cơng kim loại được

Ứng suất cơ học sinh ra lớn vìbiên đơ dao động ở 2 đầu chênh lệchlớn

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

Hình đầu là có dạng hình cơn. Tuy đơngiản, dễ chế tạo nhưng khả năng tang biên độdao động còn hạn chế>lên đến 4 lần

Hình thứ 2 có hạng cong theo hàm số mũ. Loại này có khả năng tang biên độ dao độngcao hơn loại trên nhưng lại khó chế tạo hơn. Thích hợp với gia cơng các lỗ nhỏ.

Hình thứ 3 là loai trục bậc, dễ chế tạo, sự tăng biên độ dao đơng tỷ lệ thuận vớidiện tích đầu trụ nhưng lại bị hạn chế bởi vật liệu làm thanh truyền> giá trị tăng cóthể lên tới 16 lần

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

Chú ý khi làm vật liệu thanh truyền sóng:- Độ bền kéo lớn

- Tiêu hao âm lượng bé

- Tính chống ăn mịn xâm thực cao- Tính trơ về hóa học

Nhơm, hợp kim nhơm đồng đồ, thép khơng gỉ. Đặc biệt có hợp kim titan thỏamãn 4 yêu cầu trên.

Nếu sử dụng nhôm thì biên đơ dao động dao động của song ở đầu và cuốithanh truyền bị giảm đi lần lượt 75% và 50%.

Nếu sử dụng hợp kim nhôm-đồng đỏ và thép khơng gỉ thì sẽ dẫn tới tiêu haonăng lượng lớn> biến thành nhiệt. Trừ trường hợp biên độ dao đông nhỏ, thépkhông gỉ mới được sử dụng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

5. BỘ CHUYỂN ĐỔI

Bộ chuyển đổi dùng để biến đổi năng lượng điện thành các dao động siêuâm. Hiện nay có hai loại được sử dụng rộng rãi là bộ chuyển đổi áp điện và bộchuyển đổi từ giao

Bộ chuyển đổi từ giao Bộ chuyển đổi áp điện

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

</div><span class="text_page_counter">Trang 41</span><div class="page_container" data-page="41">

BỘ CHUYỂN ĐỔI ÁP ĐIỆN

Bộ chuyển đổi áp điện thực hiện chuyển đổi tín hiệu điện thành dao động cơ(truyền phát) và ngược lại(thu nhận).

Đặc tính của bộ chuyển dổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố: trong đó cócấu trúc cơ.Cấu trúc cơ ảnh hưởng đến sự hoạt động như diện tích về mặt bức xạ, giảm chấn cơhọc và các thống số cấu tạo vật lý

Sử dụng tinh thể như thạch anh với kíchthước thay đổi phụ thuộc vào trường tĩnhđiện, chiều dài phải tương ứng với tần sốnguồn phát (cộng hưởng). Có cơng suất cóthể lên tới 900W.

</div><span class="text_page_counter">Trang 42</span><div class="page_container" data-page="42">

</div><span class="text_page_counter">Trang 43</span><div class="page_container" data-page="43">

BỘ CHUYỂN ĐỔI TỪ GIẢO

Làm việc dựa trên nguyên lý vật liệu sắt từ khi bị từ hóa sẽ thay đổi kíchthước (nickel, hợp kim pecmalci 45%Ni,55%Fe hoặc permedur 49%Ni,59%Fe2%V

Gồm có một cuộn solenoid quấn trên lõi gồm các miếng niken cán mỏng xếpchồng lên nhau, “ni” với nguồn xoay chiều có tần số 25kHz. Công suất lên tới2400W

</div><span class="text_page_counter">Trang 44</span><div class="page_container" data-page="44">

</div><span class="text_page_counter">Trang 45</span><div class="page_container" data-page="45">

Khi làm việc, để đại được âm lượng lớn nhiệtsinh ra rất lớn lên dung dịch làm mát hay thổi gió.

Để điều chỉnh âm lượng thì thường điều chỉnhbiên độ, tần số ít được điều chỉnh hơn vì

- Tác dụng siêu âm tốt nhất vào khoảng20kHz

- Nếu sinh ra công hưởng khi gia tăng tần sốsẽ làm giảm cơng st

Vật liệu làm đầu từ giảo phải có sức bền cơhọc tốt, tổn hao từ và cơ nhỏ >hiệu suất có thể đạt70%

</div><span class="text_page_counter">Trang 46</span><div class="page_container" data-page="46">

</div><span class="text_page_counter">Trang 48</span><div class="page_container" data-page="48">

</div><span class="text_page_counter">Trang 49</span><div class="page_container" data-page="49">

Hạt mài được lựa chọn phụ thuộc và vật liệu gia công, độ cứng vật liệu, năngsuất bóc kim loại và độ bóng bề mặt u cầu>có độ cứng cao hơn vật liệu hia cơng

</div><span class="text_page_counter">Trang 50</span><div class="page_container" data-page="50">

</div><span class="text_page_counter">Trang 51</span><div class="page_container" data-page="51">

Al2O3: Độ cứng cao, an tồn với mơi trường, khơngbị gỉ, thích hợp khi pha dung dịch hạt mài, rẻ tiền, ít tạobụi, nhưng lại nhanh mịn. Gia cơng thủy tinh và ceramic.

SiC Silic carbide: Độ cứng cao, khả năng cắt gọt lớnổn định trước các tác nhân hóa học và nhiệt. Nhưng lạikhó giữu trong dung dịch, chất lượng góc cạnh kém vìgiịn, khó ra cơng vật liệu có độ cứng cao. Dùng để giacơng các bề mặt cứng, giịn, xi măng, gồm sứ

</div><span class="text_page_counter">Trang 52</span><div class="page_container" data-page="52">

</div><span class="text_page_counter">Trang 53</span><div class="page_container" data-page="53">

B4C Boron carbide: Có độ cứng lớn hơn SiC, tỷ lệ bóctách vật lieu cao hơn, chịu được rung động, khả năng gâynhiễm độc thấp, ngoại trừ khi tiếp xúc với lửa sẽ sinh khíđộc. Giá thành cao vì độ cứng gây khó khăn khi sản xuất hạtmài. Đạt hiểu quả cáo khi dùng để gia công tungstencarbide, thép dụng cụ, thép làm khuôn và đá quý

Hạt mài kim cương được sử dụng khiu cầu độ chính xác, độ bóng bề mặt và tốcđộ cắt cao

</div><span class="text_page_counter">Trang 54</span><div class="page_container" data-page="54">

</div><span class="text_page_counter">Trang 55</span><div class="page_container" data-page="55">

Hạt mài thường được sửdụng với kích cỡ 200-2000.

Thơng thường khi gia cơngthơ thì chọn hạt mài 200-400, cho gia công tinh chọn hạt mài800-1000

Nên thay đổi hạt mài mộtcác định kỳ điểu hiệu quả giacông cao

</div><span class="text_page_counter">Trang 56</span><div class="page_container" data-page="56">

</div><span class="text_page_counter">Trang 57</span><div class="page_container" data-page="57">

THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ

</div><span class="text_page_counter">Trang 58</span><div class="page_container" data-page="58">

</div><span class="text_page_counter">Trang 59</span><div class="page_container" data-page="59">

Năng suất bóc vật liệu khí gia cơng siêu âm là thể tích vật liệu (phoi) được lấy đi tong một đơn vị thời gian ( mm<sup>ଷ</sup>/phút)

1.NĂNG SUẤT BÓC VẬT LIỆU MRR

Năng suật bóc vật liệu và chất lượng bề mặt phụ thuộc lớn vào loai hạtmài và kích cỡ hạt mài. Ngồi ra còn phụ thuộc vào tỷ số độ của chi tiết giacông và dụng cụ, độ sâu gia công và profile mặt cắt ngang dụng cụ

</div><span class="text_page_counter">Trang 60</span><div class="page_container" data-page="60">

</div><span class="text_page_counter">Trang 61</span><div class="page_container" data-page="61">

<small>Năng suật bóc vật liệu cịn phụ thuộc vào tốc độ tiến dụng cụ. Trong điều kiện lýtưởng tốc độ tiến dụng cụ có thể đạt 5mm/phút</small>

<small>Gia cơng lỗ có đáyy khơng sâu, tốc độ tiến dụng cụ trung bình, khơng phải nangdụng cụ để điền đầy dung dịch mài</small>

<small>Gia cơng lỗ có sâu khơng thơng, tốc độ tiến dụng cụ trung bình, có nâng dụng cụđể điền đầy dung dịch mài</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 62</span><div class="page_container" data-page="62">

</div><span class="text_page_counter">Trang 63</span><div class="page_container" data-page="63">

<small>Gia cơng lỗ có đáy khơng sâu, với dụng cụ hình xuyến</small>

Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất gia công khác:- Biên độ và tần số gia cơng

- Tính chất cơ lý của vật liệucần gia cơng

- Phụ tải tĩnh giữa dụng cụ vàvật liệu cần gia công

- Loại bột mài và nồng độ nhũtương của bột mài

- Các cho nhũ tương vào bột- Tiết diện dụng cụ

- Vật liệu làm dụng cụ- Độ sâu của lỗ

</div><span class="text_page_counter">Trang 64</span><div class="page_container" data-page="64">

</div><span class="text_page_counter">Trang 65</span><div class="page_container" data-page="65">

Ảnh hưởng của biên độ và tần số dao động

Đường 1 ứng với vật liệu gia công là th, đường 2 cũng với vật liệu là thủytinh nhưng dụng cụ cắt có tiết diện vuông mm<sup>ଶ</sup>

</div><span class="text_page_counter">Trang 66</span><div class="page_container" data-page="66">

</div><span class="text_page_counter">Trang 67</span><div class="page_container" data-page="67">

Ảnh hưởng của biên độ và tần số dao động

Đường 3 ứng với dụng cụ bằng ống gốm có đường kính 3mm, đường 4 vớidụng cụ ống bằng hợp kim BK8 5x8mm, có thể thấy trị số tối ưu của biên độA/kích thước hạt mài là 0,6-0,8

Suy ra năng suất có thể tang bằng cách thay đổi biên độ dao động, tăng tần sốvà tỷ số giữa biên độ và kích thước hạt mài trong một giới hạn nhất định

</div><span class="text_page_counter">Trang 68</span><div class="page_container" data-page="68">

</div><span class="text_page_counter">Trang 69</span><div class="page_container" data-page="69">

Ảnh hưởng của tính chất cơ lý vật liệu giac cơng

Ảnh hưởng của độ sâu gia công đến năng suất

Vật liệu càng rắn thì gia cơng siêu âm càng dễ (điều này chỉ đúng với một chủngloại vật liệu giống nhau). Gia công germanium thì năng suất bằng 2-2,5 lần so với thủytinh.

Ngồi ra đồ bền cơ của vật liệu, độ cứng tế vi của hạt mài và vật liệu gia công, cấutruc và tính chất đàn hồi vật liệu cũng ảnh hưởng đến năng suất

Gia công thủy tinh, năng suất cao nhất đạt đượcvới độ sâu 1-2mm. Đưa dụng cụ xuống sâu hơn sẽgiảm năng suất vì khả năng bổ sung hạt mài và việclấy phoi giảm. Lỗ sâu chỉ có thể khoan bằng bậcthang, cịn lỗ xun có thê gia cơng từ 2 đầu

</div><span class="text_page_counter">Trang 70</span><div class="page_container" data-page="70">

</div><span class="text_page_counter">Trang 71</span><div class="page_container" data-page="71">

Ảnh hưởng của phụ tải tĩnh giữa dụng cụ và vật cần gia cơng

Phụ tải ảnh hưởng tói cường độ xunglực va đập truyền từ hạt mài đến bề mặtgia công, ảnh hưởng tới nồng độ nhũtương của bột mài ở dưới mặt đầu củadụng cụ và trang thái hạt mài

Phụ tải tĩnh tối ưu khi sự luân chuyển giữa bột mài mặt đầu dụng cụ và bềmặt gia công được tốt nhất, sẽ có năng suất tối đa. Thơng số này phụ thuộc vào:

- Tiết diện dụng cụ- Biên độ dao động

- Cỡ hạt mài

- Hình dạng dụng cụ- Tính chất vật liệu

</div><span class="text_page_counter">Trang 72</span><div class="page_container" data-page="72">

</div><span class="text_page_counter">Trang 73</span><div class="page_container" data-page="73">

Ảnh hưởng của loại bột mài và nồng độ nhũ tương

Boron carbide thường được làm bột đánh bóng trộn với nước. SiC và corunđiện chỉ dung đối với vật liệu dễ gia công bằng siêu âm như thủy tinh,germanium..

Chất long thường được dùng là nước, có độ nhớt nhỏ nhất, làm ướt vừaphải, làm mát tốt, nên chỉ cần cho vào một chất chống ăn mòn

</div><span class="text_page_counter">Trang 74</span><div class="page_container" data-page="74">

</div><span class="text_page_counter">Trang 75</span><div class="page_container" data-page="75">

Ảnh hưởng của loại bột mài và nồng độ nhũ tương

Nồng độ bột mài sẽ cho năng suất cao hơn đến một trị số tối ưu. Điều kiện tối ưuđạt được với tỷ lệ bột mài nước là 1:4-1:2,5 theo thể tích và 1:1-1:1,5 theo khốilượng. Nếu tiếp tục tang sẽ làm dung dịch đặc, cản trở sự thẩm thấu của hạt mới.

Kích thước hạt mài giảm thì năng suất giảm nếu kích thước hạt so với biên độdao động là nhỏ

</div><span class="text_page_counter">Trang 76</span><div class="page_container" data-page="76">

</div><span class="text_page_counter">Trang 77</span><div class="page_container" data-page="77">

Ảnh hưởng của tiết diện dụng cụ và độ sâu lỗ đến năng suất

Nếu diện tích dụng cụ tăngthì năng suất giảm vì việc bổsung hạt mài cũng như việc lấyphoi trở nên khó khăn hơn.

</div><span class="text_page_counter">Trang 78</span><div class="page_container" data-page="78">

</div><span class="text_page_counter">Trang 79</span><div class="page_container" data-page="79">

Ảnh hưởng của tiết diện dụng cụ và độ sâu lỗ đến năng suất

Đôi khi sự biến đổi giữa tỷ lệ bóc táchvật liệu (MRR mm<sup>ଷ</sup>/phút và tốc độ dụngcụ e có sự biến đối khác nhau. MRR sẽ tăngđến một giá trị đường kính dụng cụ rồi sẽgiảm

Độ sâu của lỗ càng lớn thì tốc độ tiếncủa dụng cụ/năng suât càng giảm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 80</span><div class="page_container" data-page="80">

</div><span class="text_page_counter">Trang 81</span><div class="page_container" data-page="81">

Ảnh hưởng của vật liệu dụng cụ và độ mịn của nó đến năng suấtTrong q trình gia cơng dụng cụ bị mịn cả theo chiều dọc lẫn ngang.Mòn theo chiều dọc là do tác động gọt mài của hạt mài, mòn theo chiềungang là do tác động gọt mài phụ giữa hai bên dụng cụ và thành của lỗ. Dụng cụrỗng hình xuyến cả mặt trong và ngồi đều bị mịn theo dạng côn.

Năng suất giảm chủ yếu theo chiều dọc và một phần nhỏ theo chiều ngang. Nếu muốn đảm bảo độ cứng sẽ phải tiến hành gia cơng thêm.

Mịn theo chiều dọc phụ thuộc vào Mòn theo chiều ngang phụ thuộc vàoTính chất cơ lý của dụng cụ và vật liệu

cần gia công

Bề dày thành ống của dụng cụCỡ hạt bột mài

Độ sâu gia cơng

Dạo động có hại theo chiều ngang củadụng cụ

Hình dạng của dụng cụ

</div><span class="text_page_counter">Trang 82</span><div class="page_container" data-page="82">

</div><span class="text_page_counter">Trang 83</span><div class="page_container" data-page="83">

Ảnh hưởng của vật liệu dụng cụ và độ mịn của nó đến năng suấtMịn theo chiều dọc (h)

Ta có thể thấy được độ mịn dụngcụ làm từ các vật liệu khác nhau khikhoan lỗ sâu trên sứ rất cứng, dụng cụcó đường kính 4x7, hạt mài boron carbide b4c độ hạt 120

</div><span class="text_page_counter">Trang 84</span><div class="page_container" data-page="84">

</div><span class="text_page_counter">Trang 85</span><div class="page_container" data-page="85">

Ảnh hưởng của vật liệu dụng cụ và độ mịn của nó đến năng suấtMịn theo chiều ngang (d)

Chủ yếu ảnh hưởng đến độ chính xác khi gia cơng lỗ có đáy. Do bị mịn, dụng cụ trở nên côn, do ở mặt đầu của dụng cụ tác dụng mài mòn lớn hơn so với các phần sau.

</div><span class="text_page_counter">Trang 86</span><div class="page_container" data-page="86">

</div><span class="text_page_counter">Trang 88</span><div class="page_container" data-page="88">

</div><span class="text_page_counter">Trang 89</span><div class="page_container" data-page="89">

3. CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT GIA CÔNGKhi gia công:

- Vật liệu hợp kim cứng và thép ở trên bề mặt có hiện tượng cứng nguội vàxuất hiện ứng suất dư nét ở mức độ rất bé.

- Vật liệu phi kim loại và độ giòn cao sẽ xuất hiện mạng vết nút tế vi, chiềusâu vết nứt lên đến bốn lần chiều cao nhấp nhô.

Độ nhám bề mặt gia cơng có thể đạt =12,5-0,2Độ nhám bề mặt phụ thuộc vào:

- Số lượng hạt mài

- Tính chất cơ lý của vật liệu gia công

- Biên độ dao động của dụng cụ- Độ nhám dụng cụ

- Chất lỏng chứa bột mài

</div><span class="text_page_counter">Trang 90</span><div class="page_container" data-page="90">

</div><span class="text_page_counter">Trang 91</span><div class="page_container" data-page="91">

Thông thường, phụ tải tĩnh biến đổi trong giới hạn không ảnh hưởng tới độnhám bề mặt. Trong trường hợp phụ tải tĩnh biến thiên từ p=0,4-0,25kg/ <sup>ଶ</sup> <sub>௫</sub>biến thiên trong phạm vi 3,6-4,3

Vật liệu gia công bằng thủy tinh độ hạt 100, nếu biên độ biến thiên từ 38-8thì <sub>௫</sub>=

Thay nước bằng dầu thì <sub>௫</sub>sẽ giảm nhưng khi gia công cần độ nhám cao, thay dầu sẽ làm năng suất giảm, khả năng đánh bóng giảm, chỉ dung khi đã thử cácbiện pháp khác

So với độ nhám ở đáy lỗ, thành lỗ có độ nhám thấp hơn 1-3 cấp. Nếu dùng hạtmài có cỡ hạt lớn thì càng rõ hơn

</div><span class="text_page_counter">Trang 92</span><div class="page_container" data-page="92">

</div><span class="text_page_counter">Trang 93</span><div class="page_container" data-page="93">

Bề mặt phôi khisử dụng hạt mài B4C cỡ hạt 120 và 400

Bề mặt phôi khisử dụng hạt mài SiCcỡ hạt 400 và 220

</div><span class="text_page_counter">Trang 94</span><div class="page_container" data-page="94">

</div><span class="text_page_counter">Trang 95</span><div class="page_container" data-page="95">

4. ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CƠNGYếu tố phụ thuộc vào thiết bị và độ

Độ sâu gia công

</div><span class="text_page_counter">Trang 96</span><div class="page_container" data-page="96">

</div><span class="text_page_counter">Trang 97</span><div class="page_container" data-page="97">

Đối với lỗ thơng

Độ chính xác của lỗ thống có tiết diện khơng đổi do 3 yếu tố quyết định:- Độ chính xác chế tạo dụng cụ

- Độ chính xác chép hình của dụng cụ

- Dao động có hại thẳng góc với trục dọc của dụng cụ

Đối với lỗ cơn hoặc lỗ có bậc thì cịn có độ mịn của dụng cụ, chú ý rằng lỗ sẽcó kích thước lớn hơn dụng cụ

VD: hạt cỡ 120 thì kích thước lớn hơn 0,4-0,5mm, hạt cỡ 320 thì 0,04mm so với dụng cụ

</div><span class="text_page_counter">Trang 98</span><div class="page_container" data-page="98">

</div><span class="text_page_counter">Trang 99</span><div class="page_container" data-page="99">

Đối với lỗ thông

Mối quan hệ giữa khe hở giữa lỗ và dụng cụ với kích thước trung bình củahạt mài trường hợp gia cơng hợp kim cứng thì sẽ là 1,5 lần

Đối với lỗ đc gia cơng bằng dụng cụ có tiết diện hình vành khăn thì trị sốnhỏ hơn so với dụng cụ đặc.

Có thể dung thêm tấm đệm dày từ 3mm cùng loại vật liệu gia cơng đẻ hạnchế việc tăng kích thược ở mặt đầu trêncủa lỗ. Nhờ chiều dày của tấm đệm màđoạn tang kích thước sẽ ko rời vào lỗ

</div><span class="text_page_counter">Trang 100</span><div class="page_container" data-page="100">

</div><span class="text_page_counter">Trang 101</span><div class="page_container" data-page="101">

Đối với lỗ thông

Để đạt được độ chính xác cao thìtrước tiên gia cơng thơ bằng dụng cụ phá, sau đó đổi dụng cụ và bộ mài để gia cơngtinh

Ngồi tính trạng bị cơn, lỗ cịn có thể bị biến dạng hình elip do dụng cụ có daođộng ngang, bình thường sẽ khơng q 0,01mm (trường hợp xấu là 0,03-0,06mm)

Độ chính xác chép hình của dụng cụ phụ thuộc vào sự ổn định của khe hởgiữa dụng cụ và lỗ. Khe hở thay đổi là do sự khác biệt về kích thước giữa hạt to nhất và bé nhất. Khi dùng bột mài tinh có thể đạt được độ chính xác 0,005mm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 102</span><div class="page_container" data-page="102">

</div><span class="text_page_counter">Trang 103</span><div class="page_container" data-page="103">

Đối với lỗ khơng thơng

Ngồi các yếu tơ như ở lỗ thơng, lỗ có đáy còn phụ thuộc vào độ mòn củadụng cụ. Dụng cụ sẽ sao chép hình dáng sang bề mặt gia cơng nên phải làmbằng vật liệu chịu mòn để tránh độ cồn và sai lệch hình dáng.

Đối với vật liệu khó gia công, đáy lỗ sẽ bị lồi, lồi sẽ tăng theo độ sâu. Do sự không đồng đều của hạt mài ở đáy, phần lớn nằm ở chu vi dụng cụ mànồng độ bột mài ở tâm sẽ loàng hơn. Độ chính xác của lỗ (đặc biệt là đáy lỗ) không đạt được 0,05mm

</div>

phương pháp gia công phi truyền thống gia công bằng siêu âm ultra sonic machining

GIA CÔNG BẰNG SIÊU ÂMULTRA SONIC MACHINING

LÝ THUYẾT

THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về