TUỔI bền của DAO PHAY lăn đĩa XÍCH PHỦ tin TRƯỚC và SAU KHI mài sắc lại KHI GIA CÔNG vật LIỆU s45c

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

TRẦN VIỆT CƯỜNG
TUỔI BỀN CỦA DAO PHAY LĂN ĐĨA XÍCH PHỦ TiN
TRƯỚC VÀ SAU KHI MÀI SẮC LẠI KHI GIA CÔNG VẬT
LIỆU S45C
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Thái Nguyên 2011
Công trình đợc hoàn thành tại:
Trờng Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên
Tỏc gi lun vn: TRN VIT CNG
Ngi HDKH: PGS. TS NGUYN QUC TUN. i hc Thỏi Nguyờn
Phn bin 1: PGS. TS TNG HUY. i hc Bỏch Khoa H Ni
Phn bin 2: TS NGễ CNG. Cao ng Kinh t K thut Thỏi Nguyờn
Lun vn s c bo v trc hi ng chm lun vn hp ti: Trng i hc
K thut Cụng nghip HTN Ngy 14 thỏng 11 nm 2011
-1-
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay với sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật và công nghệ trên tất các các
lĩnh vực thì các sản phẩm cơ khí ngày càng có yêu cầu cao hơn về chất lượng sản phẩm, độ chính xác
và nâng cao chất lượng bề mặt gia công. Vì vậy, nhiều biện pháp đã và đang được thực hiện một cách
mạnh mẽ nhằm đáp ứng các nhu cầu trên. Một trong các ngành công nghiệp mũi nhọn là ngành công
nghệ vật liệu đã phát triển không ngừng, nó góp phần vào việc nghiên cứu và chế tạo ra nhiều chủng
loại dụng cụ cắt có tính năng cắt ưu việt.
Để tăng độ bền cho dao một trong các ứng dụng mang tính phổ biến trong lĩnh vực gia công
cắt gọt đó là vật liệu dụng cụ cắt được phun phủ. Lớp phủ sẽ nâng cao tính chống mòn, giảm lực cắt
và nhiệt cắt trên lưỡi cắt vì thế sẽ giảm tác động trực tiếp đến biến dạng và rạn nứt của dụng cụ cắt.
Với những dụng cắt có kết cấu phức tạp, việc chế tạo khó khăn, giá thành cao thì ứng dụng đó càng

có ý nghĩa quan trọng. Dao phay lăn răng đĩa xích phủ TiN (Titanium Nitride) là một dụng cụ cắt như
vậy.
Phay lăn răng là một phương pháp gia công răng đạt được năng suất và độ chính xác cao. Cho
nên trong hầu hết các xưởng cơ khí chế tạo, nó vẫn được ứng dụng nhiều để gia công các loại bánh
răng thẳng, răng nghiêng, bánh vít, đĩa xích
Trước đây đã có một số nghiên cứu ảnh hưởng độ mòn của dao phay lăn răng đến chất lượng
bề mặt biên dạng prôfin răng của bánh răng trụ [1]. Ngoài ra còn có nghiên cứu mòn và tuổi bền của
dao phay lăn đĩa xích thép gió sản xuất tại Việt Nam [2], sau khi mòn thường phải mài sắc lại mặt
trước.
Xuất phát từ thực tế tại nhiều nhà máy chế tạo đĩa xích xe máy( C.ty CP phụ tùng máy số 1
Thái Nguyên, Công ty TNHH Cơ khí Thuận Phát Thái Nguyên…) đang sử dụng dao phay đĩa xích
phủ TiN (Sản xuất tại Trung Quốc, Hàn Quốc; giá thành khoảng 3÷5triệu đồng/dao, năng suất
1dao/32.000 đĩa xích; tiêu thụ khoảng 50÷60 dao/năm) sau khi mòn thường phải mài sắc lại theo mặt
trước nhiều lần. Nhưng trong thực tế lại chưa có nghiên cứu về tuổi bền của dao phay đĩa xích phủ
TiN trước và sau khi mài sắc lại. Sau khi được sự định hướng của thầy giáo PGS.TS Nguyễn Quốc
Tuấn tác giả đã chọn đề tài “Tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc
lại khi gia công vật liệu S45C” là cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao.
2. Mục đích nghiên cứu
- Xác định được chế độ cắt hợp lý để nâng cao tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích phủ TiN trước
và sau khi mài sắc lại khi gia công vật liệu S45C.
- Có thể làm tài liệu tham khảo về chế độ cắt khi sử dụng dao phay lăn đĩa xích phủ TiN.
3. Đối tượng nghiên cứu
-2-
- Dao phay lăn răng đĩa xích phủ TiN kiểu liền (t=12,7; d
1
=8,51)
- Nghiên cứu tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc lại khi gia công
vật liệu S45C.
4. Phương pháp nghiên cứu
Đề tài sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với phương pháp nghiên cứu thực

nghiệm nhưng chủ yếu là thực nghiệm.
5. Nội dung nghiên cứu
Chương I. Tổng quan về ứng dụng của phủ trong cắt kim loại.
Chương II. Nghiên cứu mòn và tuổi bền của dụng cụ cắt.
Chương III. Nghiên cứu thực nghiệm tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích phủ TiN trước và sau khi
mài sắc lại khi gia công vật liệu S45C
Chương IV. Kết luận và hướng nghiên cứu tiếp theo.
6. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
6.1. Ý nghĩa khoa học
Xây dựng được mối quan hệ giữa các thông số chế độ cắt với tuổi bền của dao phay lăn đĩa
xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc lại khi gia công vật liệu S45C. Kết quả nghiên cứu và thực
nghiệm sẽ là cơ sở khoa học cho tối ưu quá trình phay đĩa xích, đồng thời góp phần đánh giá khả năng
cắt của dao phay lăn đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc lại.
6.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài này mang tính ứng dụng cao, kết quả nghiên cứu của đề tài có thể dùng làm cơ sở cho
việc lựa chọn bộ thông số chế độ cắt khi gia công vật liệu S45C. Đồng thời nó sẽ góp phần nâng làm
cao năng suất, chất lượng và hạ giá thành sản phẩm.
-3-
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG CỦA PHỦ TRONG CẮT KIM LOẠI
1.1. Phủ bay hơi lý học (Physical Vapuor Deposition) - PVD và phủ bay hơi hóa học (Chemical
Vapuor Deposition ) – CVD
1.1.1.Nguyên lý phủ PVD
1.1.2. Nguyên lý phủ CVD
1.2. Ứng dụng phủ PVD và CVD trong cắt kim loại
1.2.1. Ứng dụng phủ PVD trong cắt kim loại
1.2.2. Ứng dụng phủ CVD trong cắt kim loại
1.3. Kết luận chương 1
 Lớp phủ đóng vai trò như là một rào cản nhiệt và hóa học giữa dụng cụ và chi tiết gia công.
 Chúng nâng cao độ bền mòn của dụng cụ.
 Ngăn ngừa các phản ứng hóa học giữa vật liệu dụng cụ và vật liệu gia công, làm yếu đi khả

năng tạo thành lẹo dao.
 Giảm ma sát giữa dụng cụ và phoi hoặc giữa dụng cụ và vật liệu gia công.
 Ngăn ngừa sự biến dạng của lưỡi cắt vì sự quá nhiệt.
 Tận dụng được tối đa những tính năng cắt tốt của vật liệu nền.
 Do đó dụng cụ có thể được sử dụng ở vận tốc cắt cao hơn và cho tuổi bền cao hơn so với
dụng cụ không phủ.
Chương 2. NGHIÊN CỨU MÒN VÀ TUỔI BỀN CỦA DỤNG CỤ CẮT
2.1. Mòn dụng cụ cắt.
2.1.1. Khái niệm chung về mòn
2.1.2. Mòn dụng cụ cắt.
2.1.3. Mòn dụng cụ phủ bay hơi
2.1.4. Cách xác định mòn dụng cụ cắt
2.1.5. Ảnh hưởng của mòn dụng cụ đến chất lượng bề mặt gia công
2.1.6. Mòn của dao phay lăn đĩa xích
2.1.7. Các phương pháp đo mòn dụng cụ cắt
2.2. Tuổi bền dụng cụ cắt
2.2.1. Khái niệm chung về tuổi bền dụng cụ cắt
-4-
2.2.2. Ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến tuổi bền dụng cụ cắt
2.2.3. Cách xác định tuổi bền dụng cụ cắt
2.3. Kết luận chương 2
Mòn và tuổi bền dụng cụ cắt là một vấn đề hết sức phức tạp. Khảo sát các hiện tượng vật lý,
hóa học,… xảy ra khi cắt và rất nhiều yếu tố là nguyên nhân là cho dụng cụ cắt bị mòn. Đó chính là
thông số quan trọng làm giảm tuổi bền dụng cụ cắt. Nghiên cứu mòn của dụng cụ cắt thực tế là nghiên
cứu sự phá hủy phần cắt của dụng cụ, trên cơ sở đó tìm ra được các biện pháp tối ưu đảm bảo tăng bền
cho dụng cụ cắt. Dụng cụ cắt thông thường bị phá hủy do mòn quá giới hạn cho phép. Nguyên nhân
của quá trình phá hủy và mài mòn là do nhiệt độ và áp lực cao, quá trình tiếp xúc trên mặt trước của
dụng cụ cắt với phoi và mặt sau với chi tiết gia công.
Trên cơ sở nghiên cứu về mòn và tuổi bền của dụng cụ cắt, ta có thể nghiên cứu thực nghiệm
mòn và tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích. Từ đó có thể giảm độ mòn và nâng cao tuổi bền của dao

phay lăn đĩa xích. Khi đó cần có các nghiên cứu để xác định ảnh hưởng của các thông số chế độ cắt
cũng như điều kiện bôi trơn( bôi trơn làm nguội).
Hình 2.1. Quan hệ giữa thời gian, tốc độ và đồ mòn của dao
Hình 2.2. Quan hệ giữa tốc độ cắt V và tuổi bền T của dao
-5-
Chương 3. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM TUỔI BỀN CỦA DAO PHAY LĂN ĐĨA XÍCH
PHỦ TiN TRƯỚC VÀ SAU KHI MÀI SẮC LẠI KHI GIA CÔNG VẬT LIỆU S45C
3.1. Cơ sở lựa chọn chỉ tiêu xác định tuổi bền của dụng cụ cắt bằng phương pháp thực nghiệm
Tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích được xác định bắt đầu từ khi dao bắt đầu cắt đến khi bắt
đầu diễn ra giai đoạn phá hủy ứng với mỗi chế độ cắt xác định. Để có thể đánh giá tuổi bền của dao
phay lăn đĩa xích phủ TiN khi gia công vật liệu S45C có thể theo phương pháp: dùng chỉ tiêu lượng
mòn h
s
và chất lượng bề mặt để xác định giới hạn bền của dao. Cụ thể là khi tiến hành gia công ứng
với mỗi chế độ cắt sẽ tiến hành kiểm tra lượng mòn h
s
và chất lượng bề mặt theo chỉ tiêu độ nhám bề
mặt.
3.2. Hệ thống công nghệ
3.2.1. Máy
Thực nghiệm được tiến hành trên máy phay lăn răng 53A80
3.2.2. Dao phay lăn đĩa xích
Kiểu dao: Loại dao phay liền (t=12,7 × 8,51; λ=3
0
21
′
)
3.2.3. Vật liệu gia công
Độ cứng của vật liệu gia công: 114
Ký hiệu

Thành phần nguyên tố hóa học (%)
S45C
C Si Mn P S Cr Cu Ni
0,42÷0,48 0,15÷0,35 0,60÷0,90 ≤0.030 ≤0.030 0,09÷0,20 ≤0.30 ≤0.20
3.2.4. Thiết bị đo, kiểm tra
- Máy đo tọa độ 3 chiều CMM-C544
3.2.5. Phương pháp bôi trơn, làm nguội:
3.3. Thực nghiệm để xác định tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài
sắc lại khi gia công vật liệu S45C.
3.3.1. Xác định ma trận thí nghiệm
Thông số Mức dưới Mức trung bình Mức trên Các biến
(-1) 0 (+1)
V (m/ph) 20,10 25,75 31,40 x
1
S (mm/vg) 1,18 1,515 1,85 x
2
Bảng 3.2. Miền giới hạn chế độ cắt thí nghiệm ( lý thuyết)
Bảng 3.1. Thành phần nguyên tố hóa học của vật liệu S45C
-6-
Thông số Mức dưới Mức trung bình Mức trên Các biến
(-1) 0 (+1)
V (m/ph) 20,10 26,60 31,40 x
1
S (mm/vg) 1,18 1,50 1,85 x
2
STT thực
nghiệm
Giá trị mã hóa của thông số ảnh
hưởng
Giá trị thực của thông số ảnh hưởng

x
1
x
2
v (m/ph) s (mm/vg)
1 -1 -1 20,10 1,18
2 +1 -1 31,40 1,18
3 -1 +1 20,10 1,85
4 +1 +1 31,40 1,85
5 0 0 26,60 1,50
6 0 0 26,60 1,50
3.3.2. Thực nghiệm để xác định tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích phủ TiN trước khi mài sắc
khi gia công vật liệu S45C.
Bảng 3.5. Kết quả đo độ nhám và lượng mòn mặt sau ở 6 chế độ cắt thí nghiệm trước khi dao được
mài sắc .
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 01
v = 20,10 m/ph
s = 1,18 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s
(mm) R
a
(µm) R
z
(µm)
1 274,5 0,195 0,72 4,95
2 549 0,279 1,36 8,57
3 823,5 0,307 2,07 11,50
4 1098 0,378 2,26 12,65

5 1189,5 0,446 4,99 18,12
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 02
v = 31,40 m/ph
s = 1,18 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s
(mm) R
a
(µm) R
z
(µm)
1 176 0,206 1,11 6,12
2 352 0,251 1,34 8,01
Bảng 3.4. Ma trận quy hoạch thực nghiệm
Bảng 3.3. Miền giới hạn chế độ cắt thí nghiệm ( thực tế )
-7-
3 528 0,262 1,54 8,23
4 704 0,291 2,09 11,68
5 880 0,392 2,35 13,46
6 938,6 0,586 4,78 19,89
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 03
v = 20,10 m/ph
s = 1,85 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s
(mm) R
a
(µm) R

z
(µm)
1 176 0,145 0,98 6,14
2 352 0,184 1,12 7,45
3 528 0,218 1,65 9,32
4 704 0,244 1,94 10,40
5 880 0,326 2,23 12,16
6 1056 0,378 2,63 12,50
7 1114,6 0,516 5,36 24,22
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 04
v = 31,40 m/ph
s = 1,85 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s
(mm) R
a
(µm) R
z
(µm)
1 112 0,295 1,94 10,73
2 224 0,357 2,35 12,67
3 336 0,396 2,42 12,89
4 448 0,428 2,88 13,56
5 485,5 0,599 5,78 21,37
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 05 v = 26,60 m/ph
s = 1,50 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s

(mm) R
a
(µm) R
z
(µm)
1 173 0,217 1,24 5,84
2 346 0,284 1,97 8,03
3 519 0,335 2,12 8,08
4 692 0,374 2,28 11,87
5 865 0,385 2,45 13,12
6 992,5 0,533 6,01 25,73
v = 26,60 m/ph
s = 1,50 mm/vg
-8-
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 06 t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s
(mm) R
a
(µm) R
z
(µm)
1 177,4 0,223 1,27 5,89
2 354,8 0,290 1,99 8,08
3 532,2 0,346 2,21 8,76
4 709,6 0,379 2,30 11,92
5 887 0,391 2,49 13,44
6 1064,4 0,558 6,03 25,83
STT
thực

nghiệm
Giá trị mã hóa
của thông số ảnh
hưởng
Giá trị thực của
thông số ảnh hưởng
Tuổi bền y=lnT Năng
suất
x
1
x
2
v (m/ph) s (mm/vg) T (phút) cái
1 -1 -1 20,10 1,18 1098 7,00 360
2 +1 -1 31,40 1,18 880 6,78 450
3 -1 +1 20,10 1,85 1056 6,96 570
4 +1 +1 31,40 1,85 448 6,10 360
5 0 0 26,60 1,50 865 6,76 540
6 0 0 26,60 1,50 887 6,78 540
Sau khi quy hoạch thực nghiệm ta có phương trình sau:
Vậy: T = e
10,923
.V
-1,209
.S
-0,799
( phút) Phương trình là phương trình hồi quy thực nghiệm.
3.3.3. Thực nghiệm để xác định tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích phủ TiN sau khi mài sắc lại
khi gia công vật liệu S45C.
Bảng 3.6. Kết quả thí nghiệm xác định tuổi bền của dao trước khi mài sắc

Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc cắt V, lượng chạy dao S với tuổi bền của dao phay lăn đĩa
xích phủ TiN trước khi mài sắc lại khi gia công vật liệu S45C khi chiều sâu cắt không đổi t = 6,84mm
-9-
Bảng 3.7. Kết quả đo độ nhám và lượng mòn mặt sau ở 4 chế độ cắt thí nghiệm sau khi dao được mài
sắc lại.
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 01
v = 20,10 m/ph
s = 1,18 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s
(mm) R
a
(µm) R
z
(µm)
1 274,5 0,178 1,03 6,79
2 549 0,296 1,49 7,89
3 823,5 0,329 2,16 11,97
4 1098 0,418 2,38 13,64
5 1189,5 0,452 5,09 19,97
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 02 v = 31,40 m/ph
s = 1,18 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s
(mm) R
a
(µm) R
z

(µm)
1 176 0,217 1,18 7,05
2 352 0,239 1,46 8,96
3 528 0,278 1,82 12,73
4 704 0,301 2,27 13,53
5 880 0,423 2,47 14,92
6 938,6 0,558 5,59 21,18
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 03
v = 20,10 m/ph
s = 1,85 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h
s
(mm) R
a
(µm) R
z
(µm)
1 176 0,138 1,01 4,95
2 352 0,179 1,67 6,79
3 528 0,236 2,03 10,86
4 704 0,278 2,17 11,35
5 880 0,344 2,39 13,73
6 1056 0,397 2,58 15,12
7 1114,6 0,531 6,34 23,18
CHẾ ĐỘ GIA CÔNG SỐ 04
v = 31,40 m/ph
s = 1,85 mm/vg
t = 6,84 mm
STT Thời gian (phút) h

s
(mm) R
a
(µm) R
z
(µm)
-10-
1 112 0,307 1,74 12,40
2 224 0,386 2,12 13,34
3 336 0,400 2,35 14,89
4 448 0,462 2,57 16,44
5 485,5 0,614 5,68 22,47
STT thực
nghiệm
Giá trị mã hóa của thông
số ảnh hưởng
Giá trị thực của thông số
ảnh hưởng
Tuổi bền Năng suất
x
1
x
2
v (m/ph) s (mm/vg) T (phút) cái
1 -1 -1 20,10 1,18 1098 360
2 +1 -1 31,40 1,18 880 450
3 -1 +1 20,10 1,85 1056 570
4 +1 +1 31,40 1,85 448 360
3.3.4. Tuổi bền của dao phay đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc lại khi gia công vật liệu
S45C. Ảnh hưởng của chế độ cắt đến tuổi bền của dao phay đĩa xích.

- Sau lần gia công đầu tiên dao mòn đến giới hạn cho phép, ta tiến hành mài sắc lại dao theo
mặt trước. Sau khi mài sắc lại mặt trước của dao sẽ bị mất hết lớp phủ, nhưng qua thực nghiệm ta thấy
lớp phủ mặt trước ảnh hưởng rất nhỏ đến tuổi bền của dao.
- Đường cong hớt lưng răng dao là đường cong acsimet nên góc sau của răng dao không thay
đổi hoặc thay đổi rất ít sau khi mài lại.
- Mặt khác sau khi mòn, mặt sau của dao vẫn còn lớp phủ nên tuổi bền của dao sau khi mài
sắc lại hầu như không thay đổi và có thể coi như một dao mới tinh. Từ đó ta thấy rằng lớp phủ mặt sau
ảnh hưởng rất lớn đến tuổi bền của dao
3.3.5. Lượng mòn mặt sau h
s
của dao phay đĩa xích trước và sau khi được mài sắc lại.
Đồ thị phản ánh mòn của dao phay đĩa xích theo thời gian gia công trước và sau khi dao mài
sắc lại.
Bảng 3.8. Kết quả thí nghiệm xác định tuổi bền của dao sau khi mài sắc lại
-11-
3.3.6. Độ nhám bề mặt đĩa xích trước và sau khi dao mài sắc lại.
Đồ thị phản ánh nhám bề mặt Ra, Rz đĩa xích theo thời gian gia công trước và sau khi dao mài
sắc lại.
3.3.7. Hình thái bề mặt đĩa xích trước và sau khi dao mài sắc lại.
Một số hình ảnh hình thái bề mặt răng đĩa xích được gia công bằng dao phay đĩa xích trước và
sau khi mài lại
Hình 3.2. Đồ thị quan hệ giữa lượng
mòn mặt sau h
s
và thời gian gia công
trước và sau khi dao được mài sắc lại
tại chế độ cắt 01
Hình 3.4. Đồ thị quan hệ giữa nhám
bề mặt Ra, Rz và thời gian gia công
trước và sau khi dao được mài sắc lại

tại chế độ cắt 01
Hình 3.5. Đồ thị quan hệ giữa nhám
bề mặt Ra, Rz và thời gian gia công
trước và sau khi dao được mài sắc lại
tại chế độ cắt 04
Hình 3.3. Đồ thị quan hệ giữa lượng
mòn mặt sau h
s
và thời gian gia công
trước và sau khi dao được mài sắc lại
tại chế độ cắt 02
-12-
3.5. Kết luận chương 3.
 Đã tiến hành thí nghiệm thành công và thu được kết quả đảm bảo độ tin cậy.
 Đã so sánh được tuổi bền của dao phay lăn răng đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc lại
khi gia công vật liệu S45C là hầu như không đổi vì sau khi mòn mặt sau vẫn còn lớp phủ nên khi
mài lại theo mặt trước ta được dụng cụ cắt như là mới tinh.
 Xây dựng được các đồ thị quan hệ lượng mòn mặt sau theo thời gian, độ nhám bề mặt R
a
, R
z
theo thời gian của dao phay đĩa xích trước và sau khi mài sắc lại.
 Đã xây dựng được mối quan hệ giữa các thông số công nghệ (v,s) với chiều sâu cắt không đổi
t = 6,84mm đến tuổi bền của dao phay lăn răng đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc lại khi
gia công vật liệu S45C như sau: T = e
10,923
.V
-1,209
.S
-0,799

( phút). Mô hình cho phép đánh
giá ảnh hưởng của chế độ cắt đến tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích và cũng là cơ sở lựa chọn chế
độ cắt hợp lý hoặc tối ưu.
Chương 4. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO
4.1. Kết luận
Hình 3.6. Ảnh SEM bề mặt răng đĩa xích được gia công bằng dao phay đĩa xích trước khi mài sắc ( v =
20,10m/ph; s = 1,18mm/vg; t = 6,84mm )
Hình 3.7. Ảnh SEM bề mặt răng đĩa xích được gia công bằng dao phay đĩa xích sau khi mài sắc lại ( v =
20,10m/ph; s = 1,18mm/vg; t = 6,84mm )
-13-
- Đã nêu được nghiên cứu tổng quan về ứng dụng của phủ trong cắt kim loại.
- Đã nghiên cứu lý thuyết về mòn và tuổi bền của dụng cụ cắt, từ đó đưa ra được định hướng
nghiên cứu của đề tài.
- Đã xây dựng được mô hình và ma trận quy hoạch thực nghiệm phù hợp với nội dụng và
mục tiêu nghiên cứu của luận văn.
- Đã so sánh được tuổi bền của dao phay lăn răng đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc
lại khi gia công vật liệu S45C là hầu như không thay đổi vì sau khi mòn mặt sau vẫn còn lớp phủ nên
khi mài lại theo mặt trước ta được dụng cụ cắt như là mới tinh.
- Đã xây dựng được các đồ thị quan hệ lượng mòn mặt sau theo thời gian, độ nhám bề mặt R
a
,
R
z
theo thời gian của dao phay đĩa xích trước và sau khi mài sắc lại.
- Đã xây dựng được mối quan hệ giữa các thông số công nghệ (v,s) với chiều sâu cắt không
đổi t = 6,84mm đến tuổi bền của dao phay lăn răng đĩa xích phủ TiN trước và sau khi mài sắc lại khi
gia công vật liệu S45C như sau: T = e
10,923
.V
-1,209

.S
-0,799
( phút), mô hình cho phép đánh giá
ảnh hưởng của chế độ cắt đến tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích và cũng là cơ sở lựa chọn chế độ cắt
hợp lý hoặc tối ưu. Hàm hồi quy trên là hàm lôgarit bậc nhất, tuy nhiên trong điều kiện nhất định nào
đó tác giả khuyến cáo nên dùng hàm logarit bậc hai để nhận được kết quả toàn diện hơn.
4.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo
Do thời gian nghiên cứu và thực hiện đề tài còn ngắn, trang thiết bị đo kiểm tra còn chưa đầy
đủ và trình độ của bản thân còn hạn chế nên đề tài sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy tác giả
xin nêu ra một số gợi ý mở về việc nghiên cứu tiếp theo:
- Nghiên cứu ảnh hưởng của lực cắt, nhiệt cắt đến tuổi bền của dao phay đĩa xích phủ TiN.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của bôi trơn làm nguội đến tuổi bền của dao phay lăn đĩa xích phủ
TiN trước và sau khi mài sắc lại khi gia công vật liệu S45C.
- Tối ưu hóa các thông số hình học, chế độ cắt của dao phay đĩa xích phủ TiN khi gia công vật
liệu S45C.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
-14-
[1]. Phạm Vũ Dũng, Nghiên cứu ảnh hưởng độ mòn của dụng cụ đến chất lượng bề mặt biên dạng
prôfin răng của bánh răng khi gia công bằng dao phay lăn răng, Luận văn thạc sỹ chuyên ngành
Công nghệ chế tạo máy, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên 2007
[2]. Dương Thành Long, Nghiên cứu mòn và tuổi bền của dao phay lăn răng đĩa xích thép gió sản
xuất tại Việt Nam, Luận văn thạc sỹ chuyên ngành Công nghệ chế tạo máy, Trường Đại học Kỹ thuật
Công nghiệp Thái Nguyên 2009
[3]. Nguyễn Chí Bảo, Nghiên cứu khảo sát sự ảnh hưởng của chế độ cắt đến tuổi bền của dao trên
máy tiện CNC, Luận văn thạc sỹ chuyên ngành Công nghệ chế tạo máy, Trường Đại học Bách Khoa
Hà Nội 2009
[4]. PGS.TS. Trần Thế Lục, Thiết kế dụng cụ cắt, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 2000
[5]. GS.TSKH. Bành Tiến Long, PGS.TS. Trần Thế Lục, PGS.TS.Trần Sũy Túy, Thiết kế dụng cụ
công nghiệp, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 2005
[6]. Bành Tiến Long, Trần Thế Lục, Trịnh Minh Tư, Thiết kế dụng cụ gia công bánh răng 2, Nhà xuất

bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 1987
[7]. GS.TSKH.Bành Tiến Long, PGS.TS.Trần Thế Lục, Th.s.Nguyễn Trí Quang; Công nghệ tạo hình
các bề mặt dụng cụ công nghiệp, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội
[8]. GS.TS. Trần Văn Địch, Nguyên lý cắt kim loại, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 2009
[9]. Ph.A.Barơbashop, Kỹ thuật phay (người dịch: Trần Văn Địch), Nhà xuất bản Thanh niên 1999
[10]. GS.TS. Nguyễn Trọng Bình, Tối ưu hóa quá trình gia công cắt gọt, Nhà xuất bản Giáo Dục
2003
[11]. Nguyễn Đăng Bình, Phan Quang Thế, Ma sát, mòn và bôi trơn trong kỹ thuật, Nhà xuất bản
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 2006
[11]. PGS.TS. Nguyễn Doãn Ý, Quy hoạch và xử lý số liệu thực nghiệm, Nhà xuất bản Xây dựng
2006
[12]. PGS.Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng, Sổ tay Thiết kế cơ khí Tập 2, Nhà xuất bản Khoa học
và Kỹ thuật, Hà Nội 2007
[13]. MITSUBISHI General catalogue (2009-2010), Turning tools, rotating tools, tooling solutions.
[14]. A.G. Jaharah, C.H.Che-Haron, M.Z. Omar and M.J. Ghazali, Wear mechanism and failure mode
of P10 TiN coated carbide tools, Department of Mechanical and Materials Engineering, Faculty of
Engineering, National University of Malaysia, 43600 Bangi, Selangor, Malaysia.
-15-
PHỤ LỤC
Một số hình ảnh trong quá trình làm thực nghiệm.
Tác giả đang đo nhám bề mặt đĩa xích trên
máy SJ-301
Máy mài sắc dao phay lăn đĩa xích
Sản phẩm đĩa xích
Đang khảo sát hình thái bề răng đĩa xích trên kính
hiển vi điện tử quét JSM – 6490 ( JEOL Ltd –
Nhật Bản)
Máy phay 53A80 đang cắt đĩa xích
Đo độ mòn của dao trên máy CMM – C544
Xưởng Cơ khí–CtyTNHH Thuận Phát

Đo sai số biên dạng đĩa xích trên máy CMM –
C544
-16-