tóm tắt luận văn thạc sĩ kỹ thuật NGHIÊN cứu ẢNH HƯỞNG của một số THÔNG số CÔNG NGHỆ đến độ NHÁM bề mặt và NĂNG SUẤT GIA CÔNG TRONG GIA CÔNG cắt dây TIA lửa điện THÉP 9crsi SAU KHI tôi

-1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
---------------------------------

LƯU ANH TÙNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ
CÔNG NGHỆ ĐẾN ĐỘ NHÁM BỀ MẶT VÀ NĂNG SUẤT
GIA CÔNG TRONG GIA CÔNG CẮT DÂY TIA LỬA ĐIỆN
THÉP 9CrSi SAU KHI TƠI
Chun ngành: CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

THÁI NGUYÊN 2011


-2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học:
PGS. TS NGUYỄN QUỐC TUẤN

Phản biện 1: GS. TS TRẦN VĂN ĐỊCH
Đại học Bách khoa Hà nội
Phản biện 2: TS HỒNG VỊ
Đại học Kỹ thật Cơng nghiệp – Đại học Thái Nguyên

Luận văn sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn
họp tại: Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐHTN
Ngày 14 tháng 11 năm 2011

-31. Tính cấp thiết của đề tài
- Gia cơng bằng cắt dây tia lửa điện (gọi tắt là gia công cắt
dây) là một trong các phương pháp gia công tiên tiến được sử dụng
khá rộng rãi. Phương pháp này được dùng để gia công các khuôn
mẫu, dụng cụ như khuôn đột, khn đùn, ép kim loại, các loại cối
định hình vv… . Phương pháp này đặc biệt hiệu quả khi gia cơng các
lỗ nhỏ và sâu, các lỗ, rãnh có thành rất mỏng trên vật liệu khó gia
cơng (thép khổng rỉ, thép đã tơi…). Chính vì thế việc xác định chế độ
cắt dây tối ưu khi gia công các loại vật liệu khác nhau là vấn đề hết
sức quan trọng và cần thiết.
- Trong gia cơng cắt dây, có rất nhiều các thông số công
nghệ ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt, năng suất gia cơng, độ chính
xác gia cơng. Chất lượng bề mặt và vận tốc cắt là hai thơng số quan
trọng nhất [1]. Do vậy, có khá nhiều nghiên cứu tập trung vào xác
định thông số tối ưu để nâng cao chất lượng bề mặt và vận tốc cắt [15]. Các nghiên cứu về tối ưu đa số là ở dạng đơn mục tiêu (ví dụ
trong [2, 3]). Tuy nhiên, cũng đã có một số nghiên cứu trên cơ sở bài
toán tối ưu đa mục tiêu như trong [6, 7]. Bên cạnh đó, các nghiên
cứu cũng tập trung vào việc xác định chế độ cắt tối ưu cho các loại
vật liệu khác nhau như chế độ tối ưu khi gia công hợp kim ti tan
Ti6Al4V [1, 5], thép không gỉ AISI 420 [3], hợp kim Ti-44.5Al-2Cr2Nb0.3B [4], ceramics [5], Inconel 718 [8], STD11 (hay X12M) [9]
vv…


-4- Thép 9CrSi là loại thép hợp kim dụng cụ hiện được sử
dụng rất phổ biến. Trong trường hợp làm khn dập, khn ép, cối
dập thuốc, các chi tiết có thành mỏng …, một số bề mặt sử dụng thép
9CrSi khi đã tôi cứng, việc gia công các bề mặt này bằng các phương
pháp truyền thống là rất khó khăn và đôi khi không thể thực hiện
được. Do vậy việc tiến hành nghiên cứu “Nghiên cứu ảnh hưởng

của một số thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt và năng suất
gia công trong gia công cắt dây tia lửa điện thép 9CrSi sau khi
tơi.” là rất cần thiết.
II.

MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU
2.1. Mục đích của đề tài
Xác định ảnh hưởng của các thông số (Điện áp phóng điện
U, thời gian đóng xung Ton, thời gian ngắt xung T off) khi cắt dây vật
liệu 9CrSi sau khi tôi đến năng suất gia công đảm bảo độ nhám theo
yêu cầu.
2.2. Đối tượng nghiên cứu
Máy: máy cắt dây CW322S trường ĐH Kỹ thuật Công
nghiệp.
Vật liệu gia công: thép 9CrSi sau khi tơi đạt độ cứng
55÷62HRC.
Dây: Dây đồng có đường kính 0,25mm.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm
III.

Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI


-53.1. Ý nghĩa khoa học
Từ việc nghiên cứu cơ sở lý thuyết kết hợp với nghiên cứu
thực nghiệm, đề tài đã đưa ra hàm tốn học mơ tả mối quan hệ giữa
nhám bề mặt và năng suất cắt với các thơng số của q trình gia cơng

với thời gian phóng điện Ton, thời gian ngắt xung Toff, hiệu điện thế
phóng điện U khi gia công thép 9CrSi sau khi tôi. Từ đó đưa ra cơ sở
cho việc tối ưu hóa q trình gia cơng cũng như tiền đề cho các
nghiên cứu khác.
Đề tài góp phần hồn thiện việc lựa chọn các thơng số tối ưu
cho q trình gia cơng trên máy cắt dây nói chung và gia cơng thép
9CrSi sau khi tơi trên máy cắt dây nói riêng.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Gia công tia lửa điện bằng cắt dây ngày càng được sử dụng
rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới. Vì vậy, đề tài này có ý nghĩa
trong thực tiễn gia công các khuôn dập, khuôn ép, cối dập thuốc….


-6CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN
1.1. Đặc điểm của phương pháp gia công tia lửa điện
Gia công tia lửa điện là phương pháp gia cơng bằng cách
phóng điện ăn mòn trên cơ sở tác dụng nhiệt của xung điện được tạo
ra do sự phóng điện giữa hai điện cực.
1.1.1. Các đặc điểm chính của phương pháp gia cơng tia
lửa điện
- Điện cực (đóng vai trị là dụng cụ cắt): Có độ cứng thấp
hơn nhiều so với vật liệu phôi. Vật liệu phôi thường là những vật liệu
cứng và đã qua nhiệt luyện như thép đã tôi, các hợp kim cứng. Vật
liệu điện cực thường là đồng, grafit…
- Vật liệu dụng cụ cắt và vật liệu phôi đề phải có tính dẫn
điện tốt.
- Mơi trường gia cơng: Khi gia công phải sử dụng một chất
lỏng điện môi làm môi trường gia công. Đây là dung dịch không dẫn
điện ở điều kiện làm việc bình thường.

1.1.2. Khả năng cơng nghệ của phương pháp gia công tia
lửa điện.
1.2. Các phương pháp gia công tia lửa điện
1.2.1. Phương pháp gia công xung định hình
1.2.2. Phương pháp gia cơng cắt dây bằng tia lửa điện
1.2.3. Các phương pháp khác:
1.3. Cơ sở của phương pháp gia công tia lửa điện
I.3.1. Bản chất vật lý


-71.3.2. Cơ chế bóc tách vật liệu
1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình gia cơng tia lửa
điện
1.4.1 Các đặc tính về điện của sự phóng tia lửa điện
1.4.2. Dòng điện và bước dòng điện
1.4.3 Ảnh hưởng của khe hở phóng điện δ.
1.4.4 Ảnh hưởng của điện dung C
1.4.5 Ảnh hưởng của diện tích vùng gia cơng
1.4.6 Ảnh hưởng của sự ăn mòn điện cực
1.5 Lượng hớt vật liệu khi gia công tia lửa điện
1.6 Chất lượng bề mặt
1.6.1 Độ nhám bề mặt
1.6.2 Vết nứt tế vi và các ảnh hưởng về nhiệt
1.7 Độ chính xác tạo hình khi gia công tia lửa điện
1.8 Các hiện tượng xấu khi gia công tia lửa điện
1.8.1 Hồ quang
1.8.2 Ngắn mạch, sụt áp
1.8.3 Xung mạch hở, khơng có dịng điện
1.8.4 Sự q nhiệt của chất điện môi
1.9 Các yếu tố không điều khiển được

1.9.1 Nhiễu hệ thống
1.9.2 Nhiễu ngẫu nhiên
1.10 Dung dịch chất điện môi trong gia công tia lửa điện
1.10.1 Nhiệm vụ của dung dịch chất điện môi
1.10.2. Các loại chất điện môi


-81.10.3 Các tiêu chuẩn đánh giá chất điện môi
1.10.4 Các loại dịng chảy của chất điện mơi
1.10.5 Hệ thống lọc chất điện môi
KẾT LUẬN CHƯƠNG I
- Bản chất của quá trình gia cơng tia lửa điện là q trình
điện – nhiệt thơng qua sự nóng chảy và làm bốc hơi kim loại.
- Phương pháp này ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu về sự phát
triển sản phẩm ngày nay. Khi nhu cầu cần sử dụng các vật liệu cứng,
có cơ tính cao, độ bền mịn cao, các vật liệu siêu cứng… sử dụng để
làm các chi tiết như khuôn mẫu, các chi tiết có thành mỏng, các chi
tiết có profin phức tạp… ngày càng rộng rãi nhưng việc gia công các
vật liệu đó bằng cơng nghệ cắt gọt thong thường là rất khó khăn và
đoi khi khơng thực hiện được.
- Các thong số công nghệ được sử dụng trong gia công tia
lửa điện như: hiệu điện thế phống điện, thời gian đóng và ngắt xung,
điện cực, chất điện mơi… có ảnh hưởng lớn và đôi khi rất phức tạp
đến hiệu quả quá trình cắt. Vì vậy cần tiến hành nghiên cứu tìm ra
ảnh hưởng của các yếu tố đó khi gia công ứng với mỗi loại vật liệu,
với mỗi máy gia công nhằm nâng cao hiệu quả trong việc khai thác
và sử dụng các thiết bị và đặc biệt là nâng cao năng suất và chất
lượng của quá trình gia công.

-9CHƯƠNG 2
MÁY CẮT DÂY VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐIỀU CHỈNH TRONG
QÚA TRÌNH GIA CƠNG
2.1 Sơ bộ về máy cắt dây tia lửa điện

Hình 2.1. Sơ đồ máy cắt dây tia lửa điện
Trong đó các cụm thiết bị chính là:
1- Thân máy

7- Bàn công tác

2- Phần thân máy

8- Dẫn hướng bàn cơng tác

3- Bộ phận tạo góc nghiêng cắt 9- Thùng chứa chất điện
môi
4- Dẫn hướng dây trên

10- Bệ máy

5- Lô quấn dây

11- Bảng điện

6- Bể làm việc

12- Tủ điều khiển

2.1.1 Công dụng của máy cắt dây

-102.1.2. Ưu nhược điểm của phương pháp gia công cắt dây
tia lửa điện
2.1.2.1. Ưu điểm:
2.1.2.2. Nhược điểm:
2.2. Độ chính xác khi gia công tia lửa điện
2.3 Điện cực và vật liệu làm điện cực
2.3.1 Yêu cầu của vật liệu làm điện cực
2.3.2 Các loại dây điện cực
2.4 Sự thoát phoi trong gia công cắt dây tia lửa điện
2.5 Nhám bề mặt khi cắt dây
2.6 Các thông số về điện trong điều khiển máy cắt dây tia
lửa điện
2.6.1 Dịng phóng tia lửa điện Ie và bước của dòng điện
2.6.2 Độ kéo dài xung ti:
2.6.3 Khoảng cách xung t0
2.6.4 Điện áp đánh lửa Ui
2.6.5 Khe hở phóng điện
2.7 Lập trình gia cơng trên máy cắt dây
2.7.1 Các trục điều khiển và hệ tọa độ
2.7. 2 Các chức năng “G”
KẾT LUẬN CHƯƠNG II
- Gia công bằng dây cắt tia lửa điện (EDM) là phương pháp
gia công được sử dụng chủ yếu để gia cơng các lỗ định hình trong
các khn dập, cối dập thuốc, các điện cực dùng trong gia công xung


-11định hình, các dưỡng kiểm, các khối 3D, các chi tiết có thành
mỏng….

- Ưu điểm chủ yếu khi gia cơng bằng dây cắt tia lửa điện là:
cho độ chính xác cao, thao tác và vận hành đơn giản. Tuy nhiên, chất
lượng bề mặt gia công và năng suất cắt phụ thuộc rất nhiều vào các
thơng số cơng nghệ. Vì vậy cần tiến hành nghiên cứu và thiết lập các
mối quan hệ giữa các thơng số đó với năng suất và chất lượng của bề
mặt gia công.
- Ở nước ta, các cơng trình nghiên cứu về sự ảnh hưởng của
các thơng số cơng nghệ đến q trình cắt ứng với mỗi loại vật liệu
khác nhau trên máy cắt dây cịn ít, chưa theo kịp sự phát triển của
máy móc và sản suất. Do đó, tác giả lựa chọn hướng đi đề tài này.


-12CHƯƠNG III
THỰC NGHIỆM NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ
THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN ĐỘ NHÁM BỀ MẶT VÀ
NĂNG SUẤT GIA CÔNG TRONG GIA CÔNG CẮT DÂY TIA
LỬA ĐIỆN THÉP 90CrSi SAU KHI TƠI.
3.1 Thiết kế thí nghiệm
3.1.1 Các giả thiết của thí nghiệm
Thí nghiệm được xây dựng theo những giả thiết sau:
- Chất lượng chất dung môi và điều kiện dịng chảy chất điện
mơi trong tất cả các thí nghiệm là như nhau.
- Tiết diện dây coi như không đổi trong suốt q trình thực
hiện thí nghiệm.
- Nhiệt độ môi trường gia công luôn luôn ổn định và bằng
nhiệt độ trong phịng gia cơng.
- Tổng hợp các nhiễu ảnh hưởng tới độ chính xác kích thước
là ổn định và khơng thay đổi trong suốt q trình thực hiện thí
nghiệm.
3.1.2 Điều kiện thực hiện thí nghiệm.

Thí nghiệm được thực hiện tại phịng thí nghiệm trường Đại
học Kỹ thuật Cơng nghiệp Thái nguyên, dưới những điều kiện cố
định sau:
3.1.2.1 Thiết bị thí nghiệm.
- Thiết bị để thực hiện thí nghiệm là máy cắt dây CW322S
do hãng CHMER

EDM-CHING

HUNG

MECHINERY

&


-13ELECTRIC INDUSTRIAL CO. LTD-TAIWAN sản xuất với những
đặc tính như sau (Bảng 3.1):
3.1.2.2 Vật liệu gia công
3.1.2.3 Các dụng cụ đo kiểm
Kết quả về thời gian cắt của mỗi thí nghiệm được hiển thị
trên máy tính điều khiển.
Dụng cụ đo nhám là máy đo độ nhám SJ-201 của hãng
Mitutoyo Trung tâm Thí nghiệm trường Đại học Kỹ thuật Cơng
nghiệp.
3.2 Xây dựng hàm mục tiêu tối ưu hóa một số thơng số
công nghệ trong gia công cắt dây tia lửa điện thép 9CrSi sau
khi tơi.
3.2.1

Mơ hình định tính q trình cắt dây tia lửa

điện.
Có thể mơ hình hóa như sau:

Hình 3.2: Mơ hình hóa q trình gia cơng tia lửa điện.


-143.2.2 Các thơng số đầu vào của thí nghiệm
- Điện cực và dịng chảy chất điện mơi: Để tập trung nghiên
cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ Ton, Toff, U, đến độ nhám
và năng suất cắt. Ở đây tác giả giả thiết các thí nghiệm được thực
hiện ở cùng một điện cực gia cơng. Đó là điện cực đồng, đường kính
d = 0,25mm và được ngâm trong dung dịch điện môi. Các điều kiện
này phù hợp với điều kiện thực tế tại phịng thí nghiệm.
Bảng 3.4 phạm vi khảo sát các biến thực nghiệm:
Mức

Thấp

Trung

Cao nhất
Biến
nhất
bình
Mã hóa
-1
0
+1

Điện áp đánh tia lửa điện U
40
45
50
Độ kéo dài xung Ton (on
1
1,5
2
time):
Khoảng cách xung Toff (off
15
20
25
time):
Vật liệu gia công là thép 9CrSi đã tơi với độ cứng HRC(55-60),
có kích thước 10x10x100 đã được mài phẳng..
3.3 Ảnh hưởng của các thông số gia công đến nhám bề
mặt.
Bảng 3.5. Kế hoạch thí nghiệm tối ưu hóa nhám bề mặt theo
Ton, Toff, U


-15-

Bảng 3.6. Kết quả thí nghiệm nghiệm tối ưu hóa nhám bề mặt theo
Ton, Toff, U


-16Sử dụng chức năng phân tích kết quả thí nghiệm (Analyze
Response Surface Design) của phần mềm thiết kế thí nghiệm

Minitab®, thu được kết quả như sau:
Estimated Regression Coefficients for Ra using data in uncoded
units
Term

Coef

Constant
Ton

-10.5236
11.9419

Toff

0.707673

U

-0.0647500

Ton*Ton
Toff*Toff

-3.60231
-0.0183231

Hình 3.6. Các hệ số hồi quy dạng thực (khơng mã hóa)
Ra = -10,5236 + 11,9419Ton + 0,7077Toff - 0,06475U - 3,6023T2on 0,018323T2off
3.4 Ảnh hưởng của các thông số gia công đến năng suất gia công.

-17Ma trận thí nghiệm và kết quả thí nghiệm ảnh hưởng Ton, Toff, U đến
năng suất cắt V
Sử dụng chức năng phân tích kết quả thí nghiệm (Analyze
Response Surface Design) của phần mềm thiết kế thí nghiệm
Minitab®, thu được kết quả như sau :
Estimated Regression Coefficients for V using data in uncoded
units
Term

Coef

Constant
Ton

-22.0934
72.7757

Toff

-0.220250

U

-0.323250

Ton*Ton

-22.2586

Hình 3.10. Các hệ số hồi quy dạng thực (khơng mã hóa)
V = -22,0934 + 72,7757Ton – 0,2205Toff – 0,32325U – 22,2586T2on.
(mm2/phút)
3.5 Tối ưu hóa đa mục tiêu
Căn cứ các kết quả khảo sát, ta có thể chọn khoảng chế độ
cắt thỏa mãn hài hịa cả 2 lợi ích: nhám bề mặt và năng suất cắt.
Quan sát đồ thị trên hình 3.13, ta thấy có thể lựa chọn các thông số
cắt để đồng thời đạt được chỉ tiêu về nhám bề mặt và năng suât cắt.
Khi đó, sẽ chọn thơng số cơng nghệ tối ưu như sau:
Ton = 2.0µs
Toff = 15µs
U= 45v


-18Ở đây ta chọn giá trị T off nhỏ nhất trong giải giá trị có thể lựa
chọn vì khi đó năng suất sẽ cao nhất.
3.6 Tiến hành gia công thử kiểm nghiệm kết quả.
Tiến hành gia công cắt cối dập thuốc kích thước φ10 dầy
23mm với 03 mẫu thử như hình vẽ với các thơng số điều chỉnh của
chế độ cắt: Ton=2; Toff=15; Vs(U)=45; FR=10; WF=3; WT=6; WL=7;
AN=1; AFF=15.
Kết quả đạt được như sau:
Thời gian cắt t (phút)

Độ nhám Ra

Năng suất (mm2/phút)

Mẫu

Mẫu

Mẫu

Mẫu

Mẫu

Mẫu

Mẫu

Mẫu

Mẫu

1

2

3

1

2

3

1

2

3

2.69

2.76

2.59

39.12

36,2

37.25

18.46

19.95

19.38

TB: 2.68

TB: 37.53

TB: 19.26

Kết quả cắt thử hoàn toàn khớp với số liệu quy hoạch.

KẾT LUẬN CHƯƠNG III
Trong chương này tác giả đã tập trung vào nghiên cứu ảnh hưởng
hưởng của các thông số về điện đến độ nhám bề mặt và năng suất gia
công trong gia công dây cắt tia lửa điện khi gia công thép 9CrSi sau
khi tơi. Tất cả các thí nghiệm thực hiện trong điều kiện sản xuất thực
tế tại trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Đại học Thái Nguyên.
Thu được kết quả như sau:


-19- Xây dựng được mơ hình định tính của q trình gia cơng
xuất phát từ các thơng số đầu vào đến khi thực hiện và kết thúc quá
trình.
- Đã tiến hành thực nghiệm thành công và thu được kết quả
đảm bảo độ tin cậy.
- Đã ứng dụng kỹ thuật thiết kế và phân tích thí nghiệm
RSM cho bài tốn tìm các thông số tối ưu. Sử dụng RSM cho phép
tiến hành số thí nghiệm ít hơn; thu được kết quả nhanh và chính xác
hơn, có khả năng tùy biến cao hơn.
- Đã xây dựng được mối quan hệ giữa các thông số công
nghệ (Ton, Toff, U) đến độ nhám bề mặt và năng suất gia công khi gia
công thép 9CrSi sau khi tôi trên máy cắt dây và cụ thể như sau:
Ra = -10,5236 + 11,9419Ton + 0,7077Toff - 0,06475U - 3,6023T2on 0,018323T2off (µm)
V = -22,0934 + 72,7757Ton – 0,2205Toff – 0,32325U – 22,2586T2on.
(mm2/phút)
- Đã tối ưu hóa đa mục tiêu tìm ra trị số các thơng số (Ton, Toff,
U) khi gia cụng t nhỏm Ra = (2.8ữ3) àm t nng sut V =
(16ữ20) mm2/phỳt l :
Ton = 2.0às
Toff = 15µs
U= 45v.

-20CHƯƠNG 4
KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ.
Ngày nay sự cạnh tranh ngày càng gay gắt đòi hỏi phải tối
ưu các cơng đoạn trong dây chuyền sản xuất như độ chính xác, độ
bền, năng suất, tính kinh tế, chất lượng gia cơng… Điều này càng có
ý nghĩa thiết thực khi gia cơng các vật liệu q hiếm, các vật liệu khó
gia công bằng các phương pháp thông thường. Cùng với sự phát triển
của khoa học công nghệ, các công tác này đang ngày một hiệu quả
hơn. Tuy nhiên, các thiết bị gia cơng ngày càng phức tạp và nó địi
hỏi phải có một chế độ tối ưu hơ để gia cơng nhằm mục đích nâng
cao hiệu quả và hạ giá thành sản phẩm. Với mục đích đó tác giả đã
tập trung đi sâu nghiên cứu bane chất của quá trình gia công tia lửa
điện, mô tả và đánh giá ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến
năng suất và chất lượng trong gia công bằng dây cắt tia lửa điện.
Thép 9CrSi là loại thép hiện đang được sử dụng rất nhiều
trong chế tạo khuôn dập, xây dựng, bàn cán, dụng cụ gia công….
Việc gia công 9CrSi sau khi tôi là gặp khó khăn đối với các phương
pháp truyền thống do chi phí lớn, năng suất và chất lượng khơng cao
và đôi khi không thể thực hiện được. Khi gia công bằng dây cắt tia
lửa điện, do tính dẫn điện của thép 9CrSi khác với các loại thép hợp
kim khác, làm cho năng suất và chất lượng gia công thay đổi. Vì vậy
cần phải nghiên cứu tìm ra các các trị số của các thông số công nghệ
tối ưu để đảm bảo năng suất và chất lượng (độ nhám bề mặt) khi gia
công 9CrSi sau tôi trên máy căt dây tia lửa điện. Kết quả cụ thể là:


-211. Đã xây dựng một cách có hệ thống các tham số công nghệ
đơn cũng như kết hợp các yếu tố công nghệ khác nhau ảnh hưởng

đến độ nhám bề mặt và năng suất gia công. Tác giả đã đưa ra các kết
luận về ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến nhám bề mặt và
năng suất cắt, điều đó là cơ sở để lựa chọn chế độ gia cơng tối ưu
nhằm nâng cao hiệu quả của q trình gia công. Cụ thể là:
- Điện áp đánh lửa U: là yếu tố ảnh hưởng lớn đến năng suất
và chất lượng bề mặt gia cơng. Điều này hồn tồn phù hợp với các
nghiên cứu về gia công bằng dây cắt tia lửa điện.
- Khoảng cách xung Toff (off time): Đây là tham số có ảnh
hưởng khơng nhỏ đến năng suất, chất lượng bề mặt cũng như độ
chính xác kích thước. Khi khoảng cách xung càng lớn thì lượng hớt
vật liệu phôi càng nhỏ và ngược lại. Tuy nhiên, nếu khoảng cách
xung phải đủ lớn để dung dịch chất điện môi có đủ thời gian thơi ion
hóa và dịng chảy điện mơi có đủ thời gian vận chuyển hết phoi ra
khỏi vùng gia công cũng như làm nguội bề mặt gia công.
- Độ kéo dài xung Ton (on time): thời gian kéo dài xung cũng
ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng bề mặt gia công. Lượng
hớt vật liệu tăng lên khi độ kéo dài xung tăng, nhưng đến một mức
độ nào đó rồi sẽ giảm cho dù độ kéo dài xung vẫn tăng và kéo theo
nó nhám bề mặt sẽ tăng lên.
2. Xây dựng thành cơng mơ hình tốn học về mối quan hệ giữa
độ nhám bề mặt và năng suất gia công với các thông số công nghệ
như diện áp đánh lửa U, độ kéo dài xung T on, khoảng cách xung Toff
khi gia công thép 9CrSi sau khi tôi.


-223. Tối ưu hóa đa mục tiêu tìm ra trị số các thông số (Ton, Toff,
U) khi gia công đạt nhỏm Ra = (2.8ữ3) àm vi nng sut nng
sut V=(16÷20) mm2/phút.
Một số khuyến nghị:
Cần tiếp tục mở rộng nghiên cứu ảnh hưởng của các thông

số công nghệ khác (Ie, Tp…) đặc biệt là các thông số phi công nghệ
như: vật liệu gia công, vật liệu điện cực, tốc độ dòng chảy, lực căng
dây… đến năng suất và chất lượng bề mặt gia công.
Cần nghiên cứu ảnh hưởng của các thơng số cơng nghệ đến
q trình gia cơng khi thực hiện với các vật liệu khác.