tóm tắt luận văn thạc sĩ kỹ thuật NGHIÊN cứu KHẢ NĂNG cắt gọt của hạt mài TRONG VIỆC ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG KHÔNG LIÊN tục sử DỤNG đá mài có bề mặt

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
NGÔ THỊ HÀ
Tên luận văn:
“NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CẮT GỌT CỦA HẠT MÀI
TRONG VIỆC ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG
KHÔNG LIÊN TỤC SỬ DỤNG ĐÁ MÀI CÓ BỀ MẶT
LÀM VIỆC GIÁN ĐOẠN”
Chuyên ngành: Công nghệ chế tạo máy
Mã số: 60 52 01 03
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Thái Nguyên 2013
Công trình được hoàn thành tại:
Trường ĐHKT Công nghiệp, Đại học Thái Nguyên
Người hướng dẫn khoa học: GS.TSKH Bành Tiến Long
TS. Nguyễn TiếnĐông
Phản biện 1: PGS.TS. Vũ ngọc Pi
Phản biện 2: PGS.TS. Tăng Huy
Luận văn được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn cấp nhà trường
họp tại: Hội trường 201 - A8, ĐHKT Công Nghiệp, ĐH Thái
Nguyên.
Vào hồi 16giờ 00 ngày 09 tháng 3 năm 2013.
1
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài.
Các chi tiết máy có độ chính xác, chất lượng bề mặt và độ bền
cao là cơ sở cho sự ra đời các loại máy móc, thiết bị và phương pháp
gia công. Phương pháp mài có một vị trí quan trọng trong gia công cơ
khí hiện đại nhờ khả năng vượt trội so với các phương pháp cắt gọt
khác khi gia công những vật liệu có độ bền cơ học và độ cứng cao cho
độ chính xác và chất lượng bề mặt cao. Gia công bằng phương pháp mài

có thể đạt độ bóng R
a
=1,25-0,63μm (có thể đạt 0,32μm; 0,16μm), độ
chính xác kích thước 0,002-0,003mm[1]. Chất lượng bề mặt chi tiết đòi
hỏi càng cao thì yêu cầu phương pháp mài càng phải được nghiên cứu,
phát triển để đáp ứng yêu cầu gia công.
Quá trình cắt gọt của mài thực chất là quá trình các hạt mài cào
xước bề mặt của chi tiết gia công, lượng kim loại do mỗi lưỡi cắt cắt
đi rất nhỏ. Các phương pháp mài hiện nay chủ yếu dùng đá mài thông
thường. Tuy nhiên, loại đá mài này có hạn chế là lực cắt, nhiệt cắt lớn
nên thường gây ra các khuyết tật: cháy mài, thoát các bon, nứt tế vi,
ứng suất dư kéo trên lớp bề mặt …làm hạn chế khả năng ứng dụng của
các phương pháp mài thông thường
Để khắc phục những hạn chế trên, phương pháp mài dùng đá
mài có bề mặt làm việc gián đoạn đã được nghiên cứu, phát triển và
ứng dụng để gia công vật liệu. Taghi Tawakoli, Bahman
Azarhoushang [11] đã điều tra tính khả thi của mài không liên tục với
đá mài có bề mặt làm việc gián đoạn trên hai loại vật liệu composit
nền ceramic khác nhau. J. Pe´rez và các cộng sự [12] phân tích sự
2
truyền nhiệt trong quá trình mài gián đoạn trong khi Michele H. Miller
and Xiaorui Fan [20] nghiên cứu sự mài mòn của đá khi mài gián
đoạn. Ở một nghiên cứu khác, Nguyễn Tiến Đông, Nguyễn Thị
Phương Giang [11] đã nghiên cứu về khả năng giảm lực cắt khi gia
công vật liệu ceramics sử dụng đá mài có bề mặt làm việc gián đoạn.
Do mài thường được chọn là nguyên công gia công tinh lần cuối
nên chất lượng bề mặt mài ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền của chi tiết
máy.Việc nghiên cứu chất lượng bề mặt gia công khi mài bằng đá mài
có bề mặt làm việc gián đoạn đối với nhiều loại vật liệu khác nhau sẽ
tạo điều kiện để cải thiện quá trình gia công, nâng cao chất lượng bề

mặt, độ bền của chi tiết máy.
2. Mục đích, đối tượng và phương pháp nghiên cứu.
2.1: Mục đích của đề tài.
- Luận văn nghiên cứu khả năng cắt gọt của hạt mài trong việc ứng
dụng phương pháp gia công không liên tục sử dụng đá mài có bề mặt làm
việc gián đoạn.
- Phân tích tính ưu việt của đá mài có bề mặt làm việc gián đoạn so với
đá mài thường.
- Độ nhấp nhô bề mặt gia công thép C45 nhiệt luyện và không nhiệt
luyện khi mài bằng đá mài thường và đá mài có bề mặt làm việc gián
đoạn
- Ứng dụng kết quả làm tài liệu tham khảo cho sản xuất, giảng dạy,
học tập.
2.2: Đối tượng nghiên cứu.
- Vật liệu mài: Thép 45 nhiệt luyện và thép 45 chưa nhiệt luyện
3
- Phương pháp mài: Mài phẳng
2.3: Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm
- Tiến hành thực nghiệm và xử lý số liệu thí nghiệm.
- Phân tích và đánh giá kết quả.
3. Ý nghĩa của đề tài.
3.1: Ý nghĩa khoa học.
- Mài bằng đá mài gián đoạn được nhiều quốc gia quan tâm
nghiên cứu và ứng dụng nhưng ở Việt Nam chưa có công trình nghiên
cứu về chất lượng bề mặt thép 45 khi mài bằng đá mài có bề mặt làm
việc gián đoạn được công bố.
- Đóng góp và hoàn thiện lý thuyết phương pháp gia công mài,
kết cấu về đá mài có bề mặt làm việc gián đoạn.
- Nâng cao được chất lượng và hiệu quả sản phẩm khi gia công

bằng đá mài có bề mặt làm việc gián đoạn.
3.2: Ý nghĩa thực tiễn.
- Các kết quả nghiên cứu sẽ áp dụng để nâng cao chất lượng đá
mài gián đoạn, điều chỉnh ảnh hưởng các thông số chế độ khi gia
công. Từ đó nâng cao chất lượng bề mặt, hiệu quả kinh tế kỹ thuật của
phương pháp mài. Đưa loại đá mài gián đoạn vào sản xuất hàng loạt.
- Kết quả nghiên cứu cho thấy tính ưu việt của đá mài gián đoạn,
do vậy có thể ứng dụng trong các nhà máy khi gia công thép C45 chưa
nhiệt luyện và nhiệt luyện, sử dụng để tham khảo khi mài các mác
thép khác.
4
Chương 1:
TỔNG QUAN VỀ MÀI PHẲNG
1.1. BẢN CHẤT CỦA QUÁ TRÌNH MÀI
1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP MÀI PHẲNG
1.2.1.Mài phẳng bằng đá mài mặt đầu.
1.2.2.Mài phẳng bằng đá mài hình trụ.
1.3. QUÁ TRÌNH MÀI PHẲNG KHI MÀI BẰNG ĐÁ MÀI
THƯỜNG
1.3.1. Lực cắt khi mài bằng đá mài thường.
1.3.2.Nhiệt cắt khi mài bằng đá mài thường.
1.3.3. Quá trình tạo phoi khi mài bằng đá mài thường
1.4.ĐỘ NHẤP NHÔ BỀ MẶT CHI TIẾT GIA CÔNG KHI MÀI
BẰNG ĐÁ MÀI THƯỜNG.
1.5. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Trên cơ sở đó rút ra một số kết luận sau:
1. Phương pháp mài có vị trí quan trọng trong nghành cơ khí
chính xác do có khả năng gia công những vật liệu có độ cứng, độ bền
cao. Cho độ chính xác và chất lượng bề mặt tốt. Mài thường là phương
pháp gia công tinh lần cuối, do vậy chất lượng bề mặt là quan trọng và là

chỉ tiêu để đánh giá khả năng làm việc của chi tiết gia công trong đó
nhám bề mặt được chọn làm chỉ tiêu để đánh giá chất lượng bề mặt chi
tiết sau mài, có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng làm việc của chi tiết
máy.
2.Bên cạnh những ưu điểm đã đạt được thì các phương pháp mài
sử dụng đá mài thông thường hiện nay còn có những nhược điểm là
5
lực cắt, nhiệt cắt lớn nên có thể gây ra các khuyết tật bề mặt, ảnh
hưởng đến chất lượng bề mặt mài, làm hạn chế khả năng tăng năng
suất và hiệu quả của quá trình mài.
3. Từ những phân tích trên cho thấy cần thiết phải tiếp tục nghiên
cứu để hoàn thiện phương pháp mài, phát triển các phương pháp mài
mới; nghiên cứu chế tạo ra các loại vật liệu hạt mài, chất dính kết mới
hay nghiên cứu phát triển tạo ra loại đá
Chương 2:
MÀI BẰNG ĐÁ MÀI CÓ BỀ MẶT LÀM VIỆC GIÁN ĐOẠN
2.1. ĐÁ MÀI GIÁN ĐOẠN
2.2. QUÁ TRÌNH MÀI BẰNG ĐÁ MÀI GIÁN ĐOẠN.
2.2.1. Lực cắt khi mài bằng đá mài gián đoạn.
2.2.2. Nhiệt cắt khi mài bằng đá mài gián đoạn.
2.2.3. Qúa trình tạo phoi khi mài bằng đá mài gián đoạn.
2.3.ĐỘ NHẤP NHÔ BỀ MẶT CHI TIẾT GIA CÔNG KHI MÀI
BẰNG ĐÁ MÀI GIÁN ĐOẠN.
2.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2.
1. Đá mài gián đoạn đã chứng tỏ được khả năng giảm lực cắt khi
mài so với đá mài thông thường. Khi gia công bằng đá mài gián đoạn
việc thoát nhiệt, thoát phoi sẽ thuận lợi hơn so với đá mài thông
thường. Chất lượng bề mặt khi gia công bằng đá mài gián đoạn cũng
đã có những cải thiện đáng kể. Từ các kết quả nghiên cứu về đá mài
gián đoạn đã cho thấy những ưu việt của nó so với đá mài liên tục

thông thường.
6
2. Tuy nhiên những kết quả đã đạt được ở trên vẫn là những kết
quả bước đầu trong quá trình nghiên cứu hoàn thiện về mặt lý thuyết
và công nghệphát triển đá mài gián đoạn. Dù đạt được nhiều ưu điểm
song việc cải tiến, chế tạo các viên đá mài gián đoạn có đặc tính kỹ
thuật mới đòi hỏi công nghệ chế tạo đá phức tạp hơn. Song song với
đó là các thiết bị, đồ gá nhằm đảm bảo độ chính xác gia công; phạm vi
sử dụng của đá mài gián đoạn cũng hạn chế hơn so với đá mài thông
thường do chủ yếu được sử dụng để mài mặt phẳng, do đó đá mài gián
đoạn vẫn tồn tại hạn chế so với đá mài thông thường. Những nguyên
nhân làm cho đá mài gián đoạn đến nay vẫn chưa được sử dụng phổ
biến trong thực tế.
2.4. XÁC ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN
Chương 3:
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CẮT GỌT CỦA HẠT MÀI TRONG
VIỆC ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG KHÔNG LIÊN
TỤC SỬ DỤNG ĐÁ MÀI CÓ BỀ MẶT LÀM VIỆC GIÁN
ĐOẠN.
3.1 PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH Lý thuyết kết hợp với thực
nghiệm nhiều thông số (v, S, t)
3.2 ĐIỀU KIỆN THỰC NGHIỆM
3.2.1. Mẫu thí nghiệm.
Kích thước:10 mẫu thép C45 thường và 10 mẫu thép C45 nhiệt luyện.
7
 Dài x Rộng x Cao = 100x40x30 (mm).
a, b,
Hình 3.1:a,Mẫu thí nghiệm; b,Kích thước phôi làm thí nghiệm.
Bảng 3.1: Thành phần nguyên tố hóa học có trong thép C45
Nguyên tố C Mn P S

Hàm lượng % 0.43-
050
0.60-0.90 0.040 0.050
 Thép C45 chưa nhiệt luyện: 220 ÷ 230 HB
 Thép C45 nhiệt luyện: 42 ÷ 43 HRC
3.2.2. Đá mài.
a, b,
Hình 3.2:a,Kích thước đá mài gián đoạn; b,Mẫu đá thí
nghiệm
- Đá mài xẻ rãnh với tỷ lệ gián đoạn khác nhau: 5 Viên.
- Đá mài liên tục thông thường: 1 Viên
a
350
127
40
10
15
2x45
0
8
Bảng 3.2:Số rãnh Z và tỷ lệ gián % gián đoạn η của các mẫu
đá.
Z Z=0 Z=12 Z=18 Z=20 Z=22 Z=24
η 0% 10,91% 16,37% 18,19% 20,01% 21,83%
3.2.3. Sửa đá.
Thiết bị sửa đá : Đầu sửa đá kim cương 22 viên
Hình 3.3: Đầu sửa đá kim cương 22 viên.
3.2.4. Tưới nguội.
Dùng phương pháp tưới tràn với dung dịch trơn nguội:OMETA
3.2.5. Máy mài.

Hình 3.4: Máy mài phẳng OKAMOTO
3.2.6. Thiết bị đo
a) Thiết bị đo kích thước .
Ta sử dụng thước cặp điện tử, độ chính xác tới phần trăm.(0.01
(mm) )
9
Hình 3.5: Thước cặp điện tử.
b) Thiết bị đo độ nhám .
- Tên máy:Mittutoyo SJ-301
- Xuất xứ : Nhật Bản
Hình 3.6: Máy đo độ nhám Mituitoyo SJ-301.
3.2.7. Bộ thông số thí nghiệm.
- Vận tốc cắt: v = 35 m/s - Chiều sâu cắt t (mm/htk), S
d

(m/ph)
Bảng 3.3: Bảng bộthông số thí nghiệm
v, S ,t t
1
= 0.015 t
2
= 0.025 t
3
= 0.05
S
1
=12 v,S
1
,t
1

v,S
1
,t
2
v,S
1
,t
3
S
2
=15 v,S
2
,t
1
S
3
=20 v,S
3
,t
1
10
3.3 TRÌNH TỰ TIẾN HÀNH VÀ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
3.3.1 Trình tự thí nghiệm.
 Khỏa mặt đầu, lấy chuẩn gia công và đo thông số chiều cao phôi ban
đầu H
o
.
 Thay đổi lần lượt chiều sâu cắt t (0,015; 0,025; 0,05) (mm/htk),
giữ nguyên các đại lượng còn lại: V=35 (m/s), S = 12 (mm/ph).
Mỗi lần thay đổi chiều sâu cắt ứng với 1 phôi (Nhiệt luyện và

không nhiệt luyện).
 Thay đổi lần lượt lượng tiến dao dọc S (12; 15; 20) (m/ph), giữ
nguyên các đại lượng còn lại: V=35 (m/s), t = 0,015 (mm/htk).
Mỗi lần thay đổi lượng tiến dao dọc ứng với 1 phôi (Nhiệt luyện
và không nhiệt luyện).
 Tiến hành đo các giá trị: ; Ra – Rz. Cứ mỗi lần thực hiện ở một
chế độ cắt, ta tiến hành bảo quản phôi và tiến hành đo theo từng
loạt (20 mẫu).
3.3.2 Qúa trình thí nghiệm thực tế.
• Khảo sát hai mẫu thép C45 nhiệt luyện và không nhiệt luyện.
a) b)
Hình 3.7: a)Hai mẫu C45 nhiệt luyện&không nhiệt luyện.
b)Kí hiệu chế độ cắt trên phôi.
• Cân bằng tĩnh cho đá.
11
Hình 3.8: Cân bằng tĩnh cho đá
• Gá đá lên máy.
Hình 3.9: Gá đá lên máy.
• Sửa đá.Tiến hành sửa đá với t
sđ
=
0,035mm, S
sđ
= 2m/p
Hình 3.10: Sửa đá bằng đầu
sửa đá kim cương.
• Cân bằng động cho đá .
• Gia công phôi để chọn mặt chuẩn gá đặt và bề mặt chuẩn gia công.
Hình 3.11: Gia công lấy mặt chuẩn
và mặt định vị.

• Đo kích thước phôi sau khi gia
công mặt chuẩn.
a) b) c)
12
Hình 3.12:a)Đo chiều dài mẫu. b) Đo chiều rộng mẫu c)Đo chiều cao mẫu
• Tiến hành thí nghiệm với các chế độ cắt trên.
− Với mỗi chế độ cắt cho chạy 10 hành trình kép.
− Sau khi thực hiện cả 5 chế độ cắt trên 5 mẫu tôi và 5 mẫu không
tôi trên 1 viên đá thì tiến hành đo độ nhám bề mặt Ra.
Mỗi phép đo độ nhám thực hiện 5 lần ( 5 lần đo theo chiều dọc
và 5 lần đo theo chiều ngang.
− Thực hiện tất cả các chế độ cắt lần lượt trên 6 viên đá.
3.4TÍNH SỐ HẠT MÀI TÁC ĐỘNG LÊN MỘT ĐƠN VỊ DIỆN
TÍCH TIẾP XÚC PHÔI TRONG MỘT ĐƠN VỊ THỜI GIAN .
Từ các số liệu thực nghiệm có các quan hệ trình bày dưới đây xác
định số hạt mài tác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi trong
một đơn vị thời gian đối với đá mài thường và đá mài xẻ rãnh.
• Số hạt mài khi đá ở trạng thái tĩnh.
Hình 3.13: Kích thước bề mặt đá khi trải
Diện tích xung quanh viên đá không gián đoạn (viên đá thường)
Sxq
đáthường
= (mm
2
)(3-1)
D: Đường kính ngoài của đá (D = 350mm).
d: Đường kính trong của đá (d = 127mm)
13
B: Bề dày đá (B = 40mm)
→Sxq

đáthường
= = 28010 (mm
2
)(3-2)
• Đá mài có thể tích hạt mài 50%, thể tích chất dính kết 10,5 %;
thể tích lỗ xốp là 39,5% nên ta xác định được diện tích hạt mài
trên viên đá thường là.
S
hạt
= 28010.50% = 14004(mm
2
)(3-3)
• Đá mài sử dụng trong thực nghiệm là loại đá có độ hạt mài 46,
tương ứng với giới hạn kích thước dài của đa số các hạt là từ
(500÷400)μm [1], trong mẫu đá này chọn ρ = 500µm = 0,5mm.
Vậy diện tích một hạt mài là.
S
1hạt
= π(ρ/2)
2
= π(0,5/2)
2
= 0,2(mm
2
)(3-4)
• Vậy số hạt mài khi đá ở trạng thái tĩnh là
Số hạt đá tĩnh: X
0
= 14004/0,2 = 70020 hạt (3-5)
• Số hạt mài khi đá ở trạng thái động.

V: vận tốc trục chính máy V = 1450v/ph = 1450/60 v/giây = 24,17v/s
Lượng chạy dao dọc: S
1
= 12m/p = 12000mm/p = 200mm/s
Lượng chạy dao dọc: S
2
= 15m/p = 15000mm/p = 250mm/s
Lượng chạy dao dọc:S
3
= 12m/p = 20000mm/p = 333mm/s
Diện tích phôi mẫu:S
phôimẫu
= 100.35 = 3500(mm
2
)
14
 Tổng quát cách tính số hạt mài ở trạng thái động
Ta có:t
g/c
= (s) (t
g/c
: thời gian gia công hết chiều dài phôi) (3-
6)
(L: chiều dài phôi; S: lượng chạy dao dọc)
n
đá
= t
g/c
.V (v/s)
(3-7)

(V: vận tốc trục chính máy)
Số hạt mài tác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi trong một
đơn vị thời gian ở viên đá thường khi cắt với lượng tiến dao dọc S.
X= n
đá
. (hạt) (3-8)
• Với V= 24,17v/s ; S
1
= 200mm/s
 Thời gian gia công hết chiều dài phôi L = 100mm
t
g/c
= = = 0,5 (s) (3-9)
 Số vòng đá gia công hết L là:
n
đá
= t
g/c
. V = 0,5. 24,17 = 12,085 v/s (3-10)
Số hạt màitác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi mẫu trong
thời gian một đơn vị thời gian ở viên đá mài thường khi cắt với lượng
tiến dao dọc S
1
= 200mm/s.
X
hạt tại S1
= 12,085. = = 282,1 hạt (3-11)
15
• Với V= 24,17v/s ; S
2

= 250mm/s
 Thời gian gia công hết chiều dài phôi L = 100mm
t
g/c
= = = 0,4 (s) (3-12)
 Số vòng đá gia công hết L là:
n
đá
= t
g/c
. V = 0,4. 24,17 = 9,668 v/s (3-13)
→ Số hạt màitác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi mẫu
trong thời gian một đơn vị thời gian ở viên đá mài thường khi cắt với
lượng tiến dao dọc S
2
= 250mm/s.
Số hạt mài X
hạt tại S2
= 9,668. = = 255,7 hạt (3-14)
* Với V= 24,17v/giây ; S
3
= 333mm/s
 Thời gian gia công hết chiều dài phôi L = 100mm
t
g/c
= = = 0,3 (s) (3-15)
 Số vòng đá gia công hết L là:
n
đá
= t

g/c
. V = 0,3. 24,17 = 7,258 v/s (3-16)
16
Số hạt màitác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi mẫu
trong thời gian một đơn vị thời gian ở viên đá mài thường khi cắt với
lượng tiến dao dọc S
3
= 333mm/s.
Số hạt mài X
hạt tại S3
= 7,258. = = 169,4 hạt (3-17)
• Với các viên đá có tỷ lệ % gián đoạn là 0%; 10,91%; 16,37%;
18,19%; 20,01%; 21,80% tương ứng với tỷ lệ % tiếp xúc của đá với
phôi là 100%; 89,01%; 83,63%; 81,81%; 79,99%; 78,17%bảng 3.4
Bảng 3.4:Tỷ lệ % gián đoạn, tỷ lệ % tiếp xúc của đá với phôi
Bảng 3.5: Số hạt mài tác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi mẫu
trong thời gian một giây khi S
1
= 200mm/s, S
2
= 250mm/s, S
3
= 333mm/s
3.5 XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN KẾT QUẢ
17
3.5.1. Xử lý các số liệu thực nghiệm.
Đồ thị được vẽ trong phần mềm Microsoft Exel 2010theo quy luật
- Phương dọc trục lượng hạt mài, thành phần Ra dọc
- Phương ngang trục tương ứng với các tỷ lệ % gián đoạn và các
lượng hạt mài, số rãnh đá z

18
Hình 3.14:Đồ thị mối quan hệ giữa số hạt mài tác động lên một đơn vị
diện tích
tiếp xúc
phôi
trong
một đơn
vị thời
gian với
tỷ lệ %
gián đoạn trên từng viên đá
Hình 3.15:Đồ thị mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt đo theo phương
dọc Ra với số rãnh đá mài Z tại chế độ cắt S
1
, t
1
, t
2
, t
3
với thép C45
nhiệt luyện
19
Hình 3.16:Đồ thị mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt đo theo phương
dọc Ra với số rãnh đá mài Z tại chế độ cắt S
1
, t
1
, t
2

, t
3
với thép C45
không nhiệt luyện
Hình3.17: Đồ thị mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt đo theo phương
dọc Ra với số rãnh đá mài Z tại chế độ cắt t
1
, S
1
, S
2
, S
3.
với thép C45
nhiệt luyện
20
Hình 3.18:Đồ thị mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt đo theo phương
dọc Ra với số rãnh đá mài Z tại chế độ cắt t
1
, S
1
, S
2
, S
3.
với thép C45
không nhiệt luyện
Hình 3.19:Đồ thị biểu diễn mối quan hệ độ nhámđo theo
phương dọc Ra với số hạt mài tác động lên một đơn vị diệntích
tiếp xúc phôi trong một giây với thép C45 nhiệt luyện

21
Hình 3.20: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ độ nhámđo theo
phương dọc Ra với số hạt mài tác động lên một đơn vị diệntích
tiếp xúc phôi trong một giây với thép C45 không nhiệt luyện
3.5.2. Thảo luận kết quả .
Qua sơ đồ biểu diễn mối quan hệ giữa tỷ lệ % gián đoạn với số
hạt mài/1mm
2
/s tại các chế độ cắt có lượng chạy dao dọc thay đổi từ
S
1
=12m/ph, S
2
=15m/ph, đến S
3
=20m/ph .Từ sơ đồ thấy ứng với tỷ lệ
% gián đoạn tăng lên thì số hạt mài tác động lên một đơn vị diện tích
tiếp xúc phôi trong một giây là giảm dần lần lượt tại S
1
, S
2
, S
3.
Số hạt
mài tác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi trong một giây
được xác định giảm khi tăng lượng chạy dao dọc từ S
1
=12m/ph,
S
2

=15m/ph, S
3
=20m/ph. Và tương ứng với các tỷ lệ % gián đoạn tăng
lên tại các viên đá có số rãnh z=0, z=12, z=18, z=20, z=22, z=24 thì số
hạt mài tác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi trong một giây
cũng giảm dần. Số lượng hạt mài giảm như vậy là do khi tỷ lệ phần
trăm gián đoạn của đá tăng lên làm cho diện tích tiếp xúc giữa đá và
phôi giảm, lượng chạy dao dọc tăng lên thì số vòng quay của đá sẽ
22
giảm vì thời gian để gia công hết chiều dài phôi L=100 giảm do thời
gian tiếp xúc giữa đá và bề mặt chi tiết giảm đi. Đây là các nguyên
nhân làm cho số lượng hạt mài giảm đi.
Qua các sơ đồ biểu diễn mối quan hệ giữa độ nhấp nhô bề mặt
chi tiết gia công đo theo các phương dọc của Ra với số rãnh đá mài,
tại các viên đá mài xẻ rãnh cho các giá trị độ nhám cao với biên độ
không ổn định
Tại các viên đá có số rãnh z=0, z=18, z=22 ta xác định được khi lượng
chạy dao S thay đổi từ S
1
=12m/ph, S
2
=15m/ph, S
3
=20m/ph thì số hạt
mài tác động lên một đơn vị diện tích tiếp xúc phôi trong một giây
giảm, sự thay đổi giá trị độ nhám có biên độ nhỏ, với các viên đá còn
lại giá trị độ nhám đo được tăng một cách đột biến.Quá trình mài là
quá trình tham gia cào xước bề mặt chi tiết gia công của các hạt mài.
Khi số lượng rãnh đá tăng lên thì số hạt mài tác động lên đơn vị diện
tích tiếp xúc phôi trong một đơn vị thời gian giảm. Số lượng hạt mài ít

đi làm cho khoảng trống giữa các hạt mài tăng lên, việc thoát nhiệt và
thoát phoi sẽ dễ dàng hơn, thuận lợi cho việc đưa dung dịch trơn nguội
vào vùng mài. Tuy nhiên việc gián đoạn với các số rãnh đá tăng lên
dẫn đến việc làm mất mát đi số lượng hạt mài cần thiết làm cho số hạt
mài không đủ để tham gia cắt do vậy các viên đá này cho giá trị độ
nhám cao hơn đá mài thông thường
Việc xẻ rãnh đá mài làm cho số lượng hạt mài trên đơn vị diện
tích bề mặt tiếp xúc phôi trong một giây ít đi khi tỷ lệ gián đoạn tăng
lên đã làm cho khoảng cách giữa các hạt mài tăng lên, khoảng trống
giữa các hạt mài tăng lên, việc thoát nhiệt và thoát phoi sẽ dễ dàng
hơn, thuận lợi cho việc đưa dung dịch trơn nguội vào vùng mài, ngăn
23
ngừa được hiện tượng lẹo dao ở đầu các hạt mài đang làm việc, tăng
khả năng tự mài sắc của các lưỡi cắt.
Độ nhám đo được khi gia công bằng viên đá có z=18 ứng với tỷ
lệ % gián đoạn ƞ = 16,37% cho thấy việc gián đoạn như vậy các hạt
mài được sắp xếp hợp lý, tránh được hiện tượng các hạt mài làm việc
với quỹ đạo trùng nhau, cho chất lượng bề mặt chi tiết sau gia công
ngang bằng thậm chí còn tốt hơn so với đá mài thông thường tại chế độ
cắt t=0,015mm; S
3
= 20m/ph; v=35m/s.
Qua sơ đồ biểu diễn mối quan hệ độ nhámđo theo phương dọc
Ra với số hạt mài tác động lên một đơn vị diệntích tiếp xúc phôi trong
một đơn vị thời gian, viên có z=18 khi lượng chạy dao dọc S tăng, số
hạt giảm, giá trị độ nhám tại S
1
, S
2
gần như ngang bằng với viên có

z=0. Khi tăng lên đến S
3
thì số hạt mài tác động lên một đơn vị diện
tích tiếp xúc phôi trong một giây giảm đáng kể, viên z=0 có 169 hạt
tại S
3
thì viên z=18 tại chế độ cắt S
3
có 142 hạt nhưng giá trị độ nhám
nhỏ hơn rất nhiều so với viên có z=0, theo lý thuyết về nguyên tắc nếu
sử dụng phương pháp xếp chồng thì số lượng hạt mài trên một đơn vị
diện tích càng lớn thì chất lượng bề mặt chi tiết thu được càng cao,
nhưng đá mài gián đoạn với z = 18 khi cắt tại cùng lượng chạy dao
dọc S lại cho chất lượng bề mặt ngang bằng, thậm trí còn tốt hơn so
với đá mài thường. Điều này cho thấy tính ưu việt của viên đá có số
rãnh z=18 so với đá thường ở việc đã hạn chế được các hạt mài cắt với
quỹ đạo trùng nhau. Do vậy mà viên z=18 cho chất lượng bề mặt
ngang bằng thậm chí còn tốt hơn so với viên đá mài thường khi cắt ở
chế độ cắt hợp lý.