Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ khi mài đến chất lượng bề mặt chi tiết mài

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

VŨ XUÂN TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ
CÔNG NGHỆ KHI MÀI ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CHI TIẾT MÀI

Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ CƠ KHÍ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :
TS. TRƯƠNG HOÀNH SƠN

Hà Nội – Năm 2011


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................4
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MÀI VÀ QUÁ TRÌNH MÀI ..................................7
1.1. Tổng quan về công nghệ mài .................................................................................7
1.1.1. Nghiên cứu về quá trình mài............................................................................7
1.1.2. Tình hình nghiên cứu công nghệ mài trong nước và thế giới. .........................9
1.2 Các đặc trưng cơ bản của quá trình mài................................................................11
1.2.1 Khả năng công nghệ của mài. .........................................................................11

1.2.2. Các phương pháp mài cơ bản........................................................................11
1.2.3. Bản chất của quá trình mài phẳng..................................................................13
1.2.3.1. Chế độ cắt khi mài phẳng.........................................................................16
1.2.3.2. Biến dạng dẻo khi mài. ............................................................................17
1.2.3.3. Ứng suất dư khi mài phẳng. .....................................................................19
1.2.3.4. Hình học và động học quá trình mài. .......................................................20
1.3. Nội dung nghiên cứu đề tài ..................................................................................21
1. 3.1. Mục đích đề tài..............................................................................................21
1.3.2. Nội dung nghiên cứu của đề tài. ....................................................................23
1.3.3. Phương pháp nghiên cứu................................................................................23
1.3.4. Ứng dụng của đề tài. ......................................................................................23
1.3.5. Giới hạn của đề tài. ........................................................................................23
1.4. Kết luận ................................................................................................................24
CHƯƠNG II: NHÁM BỀ MẶT KHI MÀI PHẲNG VÀ MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH
HƯỞNG TỚI ĐỘ NHÁM BỀ MẶT KHI MÀI PHẲNG .........................................26
2.1.Các thông số đặc trưng cho chất lượng của quá trình mài....................................26
2.1.1. Độ chính xác khi mài. ...................................................................................26

1


2.1.2. Chất lượng bề mặt vật mài khi mài phẳng. ...................................................27
2.1.2.1. Độ sóng bề mặt. .......................................................................................27
2.1.2.2. Tính chất cơ lý của lớp kim loại bề mặt...................................................28
2.1.2.3. Độ nhám bề mặt. ......................................................................................29
2.2. Động học hình thành nhám bề mặt khi mài phẳng. .............................................29
2.2.1. Định nghĩa......................................................................................................29
2.2.2. Động học hình thành nhám. ...........................................................................30
2.3. Lực cắt và năng lượng cắt riêng khi mài..............................................................32
2.3.1. Tương tác trong vùng mài..............................................................................32

2.3.2. Lực cắt khi mài...............................................................................................35
2.3.3. Năng lượng cắt riêng......................................................................................35
2.4. Các yếu tố ảnh hưởng tới độ nhám bề mặt khi mài phẳng. .................................37
2.4.1. Ảnh hưởng của đặc tính đá mài. ....................................................................38
2.4.2. Ảnh hưởng của chế độ cắt..............................................................................41
2.4.3. Ảnh hưởng của thời gian mài hết hoa lửa ......................................................44
2.4.4. Ảnh hưởng của chế độ sửa đá tới nhám bề mặt. ............................................46
2.4.5. Ảnh hưởng của mòn đá mài đến nhám bề mặt...............................................47
2.5. Các mô hình cơ bản xác định nhám bề mặt. ........................................................49
2.5.1. Mô hình nhám bề mặt mài lý tưởng của S.Malkin. .......................................49
2.5.2. Mô hình nhám bề mặt chi tiết thực nghiệm của S.Malkin.............................53
2.5.3. Xác định quan hệ nhám bề mặt mài với các thông số của quá trình mài theo
mô hình của Maxlốp.......................................................................................................55
2.5.4. Nhám bề mặt theo mô hình của Lyre và Maxlốp...........................................56
2.5.5. Xác định nhám bề mặt thông qua tuổi bền của đá theo mô hình của
Philipmonốp. ..................................................................................................................58
2.6. Kết luận ................................................................................................................58
CHƯƠNG III: MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 60
3.1. Mô hình thí nghiệm.............................................................................................60
3.2. Trang thiết bị thí nghiệm......................................................................................60
2


3.2.1. Mẫu thí nghiệm ..............................................................................................60
3.2.2. Đá mài ............................................................................................................60
3.2.3. Máy mài phẳng...............................................................................................61
3.2.4. Máy đo độ nhám bề mặt.................................................................................62
3.3. Trình tự thí nghiệm ..............................................................................................63
3.3.1. Thí nghiệm ảnh hưởng của chiều sâu cắt đến nhám bề mặt chi tiết ..............63
3.3.2. Thí nghiệm ảnh hưởng của vận tốc chi tiết đến nhám bề mặt .......................63

3.3.3. Thí nghiệm ảnh hưởng của thời gian mài đến mòn đá. .................................64
3.4. Kết luận ................................................................................................................64
CHƯƠNG IV: ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN ĐỘ
NHÁM BỀ MẶT ..........................................................................................................65
4.1. Ảnh hưởng của chiều sâu cắt đến nhám bề mặt...................................................65
4.2. Ảnh hưởng của vận tốc chi tiết đến nhám bề mặt................................................68
4.3. Ảnh hưởng của thời gian mài đến mòn đá ...........................................................69
KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO..........................72
1. Kết luận chung ........................................................................................................72
2. Hướng phát triển của đề tài .....................................................................................72
LỜI CẢM ƠN...............................................................................................................74
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................75

3


LỜI NÓI ĐẦU
Đầu thế kỷ 21, Việt Nam đã gia nhập tổ chức Thương mại thế giới WTO, vì vậy
chúng ta đã gia nhập một sân chơi mang đầy tính cạnh tranh khó khăn và khốc liệt.
Càng khốc liệt và khó khăn hơn đối với một số ngành mà chúng ta chậm phát triển.
Trong đó phải kể đến ngành cơ khí chế tạo. Để nâng cao tính cạnh tranh trong quá trình
hội nhập toàn cầu này, mỗi doanh nghiệp cơ khí chế tạo muốn tồn tại được cần phải
phát triển theo hướng hạ thấp giá thành chi phí gia công trên cơ sở đảm bảo và nâng
cao chất lượng sản phẩm. Khi ưu thế về về mặt giá cả nhân công không còn là thế
mạnh của doanh nghiệp trong nước thì việc nâng cao chất lượng sản phẩm trở thành
một trong những yếu tố quan trọng mà các doanh nghiệp cơ khí chế tạo cần quan tâm
để nâng cao tính cạnh tranh cho sản phẩm của mình.
Một trong những yếu tố quan trọng để nâng cao chất lượng của sản phẩm chính là
nâng cao chất lượng bề mặt chi tiết gia công. Yếu tố này nhằm tạo ra các sản phẩm,
thiết bị, máy móc đạt độ chính xác cao, đảm bảo hiệu quả kinh thế kỹ thuật.

Hiện nay ngành vật liệu phát triển rất mạnh mẽ cả trong và ngoài nước. Đã xuất
hiện một số loại vật liệu mới có cơ lý tính cao (độ bền cơ học, độ bền nhiệt, độ cứng,
chịu mài mòn) và được sử dụng rộng rãi trong các máy móc thiết bị. Khi gia công các
loại vật liệu này để tạo ra các chi tiết máy có chất lượng (bề mặt, độ chính xác, năng
suất…) cao là rất khó khăn nếu sử dụng các phương pháp gia công lần cuối là tiện,
phay… Để đáp ứng đượng yêu cầu này, sử dụng phương pháp mài để gia công lần cuối
cho sản phẩm là thích hợp hơn cả (chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào phương pháp
gia công tinh lần cuối).
Mài là một phương pháp gia công cơ có vị trí rất quan trọng bởi vì mài tạo ra các
chi tiết máy có độ chính xác, chất lượng bề mặt, gia công được vật liệu bất kỳ mà các
phương pháp gia công cắt gọt khác rất khó khăn để đạt được. Không những vậy, mài
còn có thể sử dụng để gia công thô mà không qua các bước gia công tạo hình. Tuy
4


nhiên, việc nghiên cứu về phương pháp mài trong điều kiện thực tế tại Việt Nam gặp
rất nhiều khó khăn, do chúng ta thiếu máy móc và thiết bị. Vì vậy việc nghiên cứu
phương pháp mài để góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm cơ khí một cách cụ thể và
có hiệu quả trong điều kiện ở nước ta là vấn đề cấp bách.
Để giải quyết một phần nào vấn đề cấp bách trên, em đã tiến hành thực hiện luận
văn cao học với đề tài là : “Nghiên cứu sự ảnh hưởng của các thông số công nghệ khi
mài đến bề mặt chi tiết mài”
Mục đích đề tài
Các kết quả của đề tài là các mối quan hệ giữa vận tốc chi tiết Vct và chiều sâu mài
t với độ nhám bề mặt chi tiết (Ra,Rz). Các kết quả này cho ta các khuyến cáo đến người
sử dụng khi quyết định chế độ cắt khi mài.
Nội dung đề tài: Luận văn được trình bày trong 4 chương
- Chương 1: Chương này giới thiệu tổng quan về đá mài và quá trình mài
- Chương 2: Chương này tập trung nghiên cứu cơ sở lý thuyết, những vấn đề cơ
bản của công nghệ mài và làm rõ ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến chất lượng

bề mặt khi mài phẳng.
- Chương 3: Giới thiệu các nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến
độ nhám bề mặt khi mài phẳng thép 20X có nhiệt luyện bằng cách nghiên cứu ảnh
hưởng của hai thông số công nghệ là vận tốc chi tiết Vct hay lượng chạy dao dọc Sd và
chiều sâu cắt t đến độ nhám bề mặt chi tiết.
- Chương 4: Một số kết luận của đề tài và các đề xuất cho hướng nghiên cứu tiếp
theo.
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu:

5


Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt chi tiết khi
mài bằng đá Cn46CV1GV1 250x25x32 với vật liệu mài là thép 20X có nhiệt luyện.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
- Đánh giá được ảnh hưởng của các thông số công nghệ (Sd, t) đến độ nhám bề mặt
chi tiết khi mài phẳng với vật liệu 20X
- Kết quả có thể được sử dụng để tham khảo, áp dụng đối với nhóm sản phẩm
được chế tạo từ thép 20X nhằm tạo ra được các chi tiết với chất lượng cao và giá thành
hạ.

6


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MÀI VÀ QUÁ TRÌNH MÀI
1.1. Tổng quan về công nghệ mài
Trong gia công cơ khí bằng phương pháp cắt gọt, mài là phương pháp gia công tinh,
mài đóng vai trò quyết định đến chất lượng sản phẩm. Tầm quan trọng của mài được
thể hiện ở hai yếu tố sau:
-Mài chiếm từ 20 – 25% giá thành sản phẩm cơ khí có nguyên công mài.

-

Sẽ không có xã hội văn minh nếu không có mài vì hầu hết các sản phẩm cao
cấp đều phải qua mài hoặc liên quan đến quá trình mài.

1.1.1. Nghiên cứu về quá trình mài
Việc ứng dụng mài là một nguyên công gia công lần cuối đã xuất hiện cách đây
khoảng 2 triệu năm, khi mà những dụng cụ thời tiền sử được sản xuất bằng quá trình
mài (chipping – abrade). Các hạt mài tự nhiên được sử dụng cho tới những năm 1980,
khi mà quặng được phát hiện và khai thác để chế tạo Al203 và SiC.
Các hạt mài nhân tạo tỏ ra có nhiều ưu điểm vượt trội so với hạt mài tự nhiên vì có
thể khống chế lượng tạp chất trong đó, có thể điều khiển chất lượng của hạt mài trong
quá trình sản xuất. Công nghiệp sản xuất hạt mài đã điều khiển được các tính chất như
kích thước hạt , độ bền của hạt phù hợp với các ứng dụng mài khác nhau.
Trong Thế chiến thứ II, việc cung cấp không liên tục kim cương tự nhiên để làm đá
mài đã thúc đẩy các nghiên cứu phát triển vật liệu thay thế chúng. Năm 1955, rất nhiều
phát kiến trong việc phát triển vật liệu mài đã đưa đến thành công, chế tạo kim cương
nhân tạo. Rất nhanh sau đó, Nitrit Bor lập phương (CBN – Cubic Bor Nitride) được
chế tạo. Kim cương và CBN nhân tạo được biết đến dưới tên Superabrasive bởi vì
chúng có các tính chất tốt, đáp ứng được về độ cứng, độ bền mòn, độ bền nén và hệ số
dẫn nhiệt,…
Ngày nay, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật nói chung và của ngành chế tạo
máy nói riêng, ngày càng có nhiều loại vật liệu mới ra đời đáp ứng các yêu cầu ngày
7


càng cao về cơ lý tính và các tính chất đặc biệt khác, tính gia công của các loại vật liệu
này rất thấp (khó gia công), đồng thời các chi tiết có yêu cầu ngày càng cao về chất
lượng cũng như độ chính xác. Do vậy phạm vi sử dụng của phương pháp mài ngày
càng được mở rộng.

Trong ngành chế tạo máy hiện đại, mài chiếm một tỷ lệ rất lớn, máy mài chiếm
khoảng 30% tổng số máy cắt kim loại. Đặc biệt là trong ngành chế tạo ổ bi, nguyên
công mài chiếm khoảng 60% toàn bộ quy trình công nghệ.

Hình 1.1: Quá trình mài
Quá trình mài là quá trình cắt gọt của đá mài vào chi tiết, tạo ra rất nhiều phoi vụn
do sự cắt vào cào xước của các hạt mài vào vật liệu gia công. Mài có những đặc điểm
khác với các phương pháp gia công khác:
+ Ở đá mài, các lưỡi cắt không giống nhau và sắp xếp lộn xộn trong chất dính kết.
+ Hình dáng hình học của mỗi hạt mài khác nhau (các góc độ, bán kính góc lượn ở
đỉnh hạt mài,…), góc cắt thường lớn hơn 900, góc trước âm, do đó không thuận lợi cho
quá trình tạo phoi và thoát phoi.
+ Tốc độ cắt khi mài rất cao, cùng một lúc, trong thời gian ngắn có nhiều hạt mài
cùng tham gia cắt và tạo ra nhiều phoi vụn.
8


+ Độ cứng của hạt mài cao nên có thể cắt gọt được những loại vật liệu cứng mà các
loại dụng cụ cắt khác không gia công được hoặc gia công rất khó khăn như thép đã tôi,
hợp kim cứng,…
+ Trong quá trình cắt, đá mài có khả năng tự mài sắc. Hạt mài có độ giòn cao, lưỡi
cắt dễ bị vỡ vụn, tạo thành những lưỡi cắt mới hoặc bật ra khỏi chất dính kết để các hạt
mài khác tham gia cắt.
+ Do có nhiều hạt mài cùng tham gia cắt với góc trước âm và góc cắt lớn hơn 900
nên tạo ra ma sát rất lớn, quá trình cắt bằng đá mài gọi là quá trình “cắt – cào xước”
làm cho nhiệt cắt rất lớn, chi tiết bị nung nóng rất nhanh (trên 10000C).
+ Lực mài tuy nhỏ nhưng diện tích tiếp xúc của đỉnh hạt mài với bề mặt gia công rất
nhỏ nên lực cắt đơn vị rất lớn.
Quá trình mài bao gồm 3 hiện tượng: cắt (cutting), cày (ploughing) và trượt
(rubbing). Các hiện tượng này xảy ra đồng thời và phụ thuộc vào tương tác giữa hạt

mài và vật liệu gia công.
Mài còn được gọi là dụng cụ cắt có lưỡi cắt không xác định, không xác định vì ở đó
có rất nhiều hiện tượng ngẫu nhiên, không theo quy luật, ví dụ như thông số hình học
của hạt mài, kích thước hạt, sự phân bố hạt trên bề mặt đá, sự vỡ ra của các hạt cũng
như sự tách ra khỏi bề mặt đá của các hạt. Chính vì thế, việc nghiên cứu và điều khiển
quá trình mài khá phức tạp so với các quá trình gia công khác.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu công nghệ mài trong nước và thế giới.
Do vị trí quan trọng của công nghệ mài trong các quá trình gia công cắt gọt, nên
ngay từ khi khoa học công nghệ chế tạo máy mới hình thành, các nhà công nghệ đã đặc
biệt chú trọng tới việc nghiên cứu hoàn thiện phương pháp mài.
Từ những năm 1950, một số nhà khoa học hàng đầu về công nghệ mài của thế giới
như : Maxlốp, Iaserưsin của Nga, Backer của Mỹ, Brammertz.P, Bruckner.K, Solje.E
của Đức, Mullercuar của Anh, Watanabe.K của Nhật đã thực hiện các nghiên cứu cơ
9


bản nhằm tìm hiểu bản chất vật lý và cơ chế hình thành bề mặt khi mài. Các nghiên
cứu này cho phép xây dựng một loạt các công thức thực nghiệm để sử dụng cho các
điều kiện gia công khác nhau. Tuy nhiên các kết quả nghiên cứu trong thời kỳ này có
tính ứng dụng thấp, độ chính xác không cao.
Trong những năm 1960 đến 1970, kỹ thuật điện tử phát triển mạnh, dụng cụ đo
ngày càng hoàn thiện hơn nên các nghiên cứu về mài được tiến hành rất rộng và có
chiều sâu. Các công trình nghiên cứu rung động khi mài của Peter.I người Anh vào
năm 1966, Takegama.H người Nhật và năm 1975 đã cho phép ghép nối cơ học ứng
dụng với công nghệ mài. Đặc biệt các nghiên cứu về nhiệt cắt khi mài trong thời gian
này cũng được nghiên cứu rất mạnh.
Bắt đầu từ những năm 1975, do nhu cầu về các loại vật liệu chịu mòn, có độ cứng
cao tăng mạnh nên các nghiên cứu ứng dụng đá kim cương trong sản xuất được triển
khai trên nhiều quốc gia. Các công trình đã công bố của các tác giả L.L.Misnaepxki,
H.B.Nôvickôp của Nga, Emerson.G của Mỹ, Griffth của Anh, Konig.W của Đức và

Yuhta.T, Kobayshi.A của Nhật cho thấy công nghệ mài đã chuyển sang một giai đoạn
mới với việc sử dụng đá mài kim cương cho phép nâng cao đáng kể năng suất và độ
chính xác của mài.
Các nghiên cứu trong giai đoạn này không còn bó gọn trong các thực nghiệm đơn
thuần. Một loạt các công trình nghiên cứu về lý thuyết mài và mô hình hóa các quá
trình mài đã được thực hiện. Kết quả nghiên cứu của các tác giả Sammuel.B, Xun
Chen, Brian Rowe.W người Mỹ, Katsushi Fututani, Suto.T, Inasaki.I người Nhật,
Steffens.K, Konig người Đức và A.C.Xuxlôp người Nga đã cho phép các nhà chế tạo
của các hãng chế tạo máy công cụ trên thế giới cho ra đời thế hệ máy mài CNC đầu
tiên vào năm 1980.
Tại Việt Nam, các nghiên cứu về mài cũng đã được thực hiện từ rất sớm. Trong
những năm 1970 đến 1975 có nhiều chuyên gia nghiên cứu về mài đã được đào tạo tại
các nước Đông Âu như: TS. Nguyễn Thế Đạt, TS. Nguyễn Đắc Lộc, TS. Nguyễn Tiến
10


Thọ, TS. Đỗ Trọng Hùng, ThS. Lưu Văn Nhang. Trong một vài năm trở lại đây, nhiều
đề tài nghiên cứu về mài cũng đã được một số trường đại học trong nước thực hiện.
Các công trình đã được công bố của TS. Trần Minh Đức, ĐH CN Thái Nguyên, TS.
Nguyễn Huy Ninh ĐHBK Hà Nội, TS. Hoàng Văn Điện đã cho thấy tính đa dạng của
các nghiên cứu về công nghệ mài đã và đang được triển khai thực hiện tại Việt Nam.
1.2 Các đặc trưng cơ bản của quá trình mài.
1.2.1 Khả năng công nghệ của mài.
- Mài là phương pháp gia công tinh, bằng phương pháp mài có thể gia công được
chi tiết đạt độ chính xác cấp 6 – 7, độ bóng ∇ 8 - ∇ 10, do đó có thể sử dụng cho gia
công lần cuối.
- Phương pháp mài có thể gia công được các mặt phẳng, mặt trụ (trong, ngoài) các
mặt tròn xoay hay các mặt định hình. Mài còn có thể sửa được các sai số vị trí của các
bề mặt trên các chi tiết máy. Mài có thể gia công các vật liệu cứng dễ dàng nhưng lại
gặp khó khăn khi mài vật liệu mềm như đồng, nhôm, thép không gỉ…

- Mài được thực hiện chủ yếu bởi máy mài (Grinding Machine) (Máy mài phẳng,
tròn trong, tròn ngoài, mài định hình, máy mài CNC…) đôi khi còn được thực hiện trên
máy tiện nếu chi tiết mài có yêu cầu về độ chính xác không cao. Máy mài thường có độ
chính xác cao hơn các loại máy công cụ khác như phay, bào, tiện… Dụng cụ cắt được
dùng trong quá trình mài là đá mài (Grinding Wheel).
1.2.2. Các phương pháp mài cơ bản
a. Mài tròn ngoài
Có thể gia công được mặt trụ và mặt côn, có hai phương pháp mài tròn ngoài:
* Mài có tâm:
- Là phương pháp mài có tính vạn năng cao, có thể mài được trục trơn, trục bậc.
- Khi mài chi tiết được gá trên hai mũi tâm hoặc một đầu kẹp trên mâm cặp và đầu
kia chống tâm. Trong quá trình mài, nếu cần thì phải sửa lỗ tâm và nắn thẳng chi tiết.

11


- Có nhiều cách tiến dao khi mài như tiến dao dọc, tiến dao ngang, tiến dao nghiêng.
* Mài không tâm:
- Chuẩn định vị của chi tiết gia công chính là bề mặt đang gia công.
- Có hai cách chạy dao:
+ Chạy dao dọc: Gồm hai đá, một đá dẫn và một đá cắt phoi. Tâm chi tiết gá cao
hơn tâm đá khoảng (0,5 ÷ 1)R (R là bán kính chi tiết gia công) nhưng không quá 15
mm. Đá dẫn có dạng Hypecboloit và gá nghiêng so với chi tiết góc α = 10 ÷ 2030’, mài
vật dài α = 1012’ ÷ 3030’, có khi tới 4030’.
+ Chạy dao ngang: không cần đá hình Hypecboloit.
- Ưu điểm:
+ Giảm được thời gian phụ và thời gian gia công mặt chuẩn.
+ Dễ tự động hóa quá trình công nghệ.
+ Độ cứng vững gá đặt cao hơn mài có tâm.
+ Mài không tâm được sử dụng rộng rãi trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.

- Nhược điểm:
+ Không đảm bảo độ đồng tâm giữa các măt.
+ Không mài được các mặt gián đoạn.
b. Mài tròn trong
Có khả năng gia công lỗ trụ, lỗ côn đạt độ chính xác cao nhưng chi phí rất cao. Có
hai phương pháp mài lỗ:
* Mài lỗ có tâm:
- Mài trên máy mài lỗ, máy mài vạn năng có bộ phận mài lỗ, trên máy tiện vạn năng
có đồ gá chuyên dùng.
- Bản chất mài lỗ và mài tròn ngoài giống nhau. Nhưng mài trong bị hạn chế do kích
thước đá phụ thuộc kích thước lỗ gia công. Lỗ quá nhỏ sẽ gây nhiều khó khăn.
- Có hai cách chuyển động:
+ Chi tiết quay, dao vừa quay vừa tịnh tiến.
+ Chi tiết đứng yên, dao quay, tịnh tiến, chuyển động hành tình.
12


* Mài lỗ không tâm:
- Có thể gia công lỗ trụ hoặc lỗ côn. Đặc biệt hiệu quả khi gia công các chi tiết bạc có
thành mỏng.
- Ngoài đá mài, bánh dẫn còn phải có thêm các con lăn để đỡ chi tiết.
- Trước khi mài phải gia công tinh hoặc bán tinh mặt ngoài.
c. Mài phẳng
Là phương pháp cơ bản gia công tinh các mặt phẳng sau khi tôi.
- Trong sản xuất lớn, mài phẳng có thể thay cho phay, bào nhất là đối với các chi tiết
khó định vị, kẹp chặt.
- Mài phẳng đạt IT7, IT6; Ra = 16 ÷ 0,4 µm.
- Có thể mài phẳng bằng đá trụ hoặc đá mặt đầu:
+ Mài mặt phẳng bằng đá trụ.
• Đảm bảo độ chính xác và độ nhẵn bóng cao vì dễ tới dung dịch trơn nguội,

dễ thoát phoi, thoát nhiệt.
• Năng suất thấp.
+ Mài mặt phẳng bằng đá mài mặt đầu.
• Tăng năng suất, tiết kiệm đá, mở rộng khả năng của mài.
• Độ chính xác và độ nhẵn bóng thấp vì khó tới dung dịch trơn nguội, khó
thoát phoi, thoát nhiệt.
d. Mài mặt định hình
Có thể gia công các mặt định hình tròn xoay và các mặt định hình có đường sinh
thẳng.
- Mài mặt định hình tròn xoay thực h iện trên máy mài tròn trong hoặc tròn ngoài.
- Mài mặt định hình có đường sinh thẳng thực hiện trên máy mài phẳng.
- Mài các chi tiết có dạng cam thì dùng cơ cấu chép hình.
1.2.3. Bản chất của quá trình mài phẳng
Trong đề tài này, các thí nghiệm được nghiên cứu trên máy mài phẳng vì vậy sẽ
nghiên cứu sâu về phương pháp mài phẳng. Về cơ bản, mài phẳng có đầy đủ các đặc
13


tính của quá trình mài như đã trình bày ở trên. Ngoài ra vì là phương pháp gia công cụ
thể nên có các đặc tính riêng biệt. Là một phương pháp cơ bản để gia công tinh mặt
phẳng, mài phẳng có thể dùng để gia công tinh lần cuối các mặt phẳng qua tôi, phay,
bào. Ngoài ra mài phẳng còn có thể thay thế cho phay, bào trong sản xuất lớn hoặc để
gia công các chi tiết khó định vị và kẹp chặt. Mài phẳng có thể đạt độ chính xác cấp 7 –
6 và độ nhám bề mặt Ra = 1,6 – 0,4 µm. Mài phẳng có thể thực hiện theo hai phương
pháp:
* Mài phẳng bằng mặt đầu đá: Phương pháp này cho năng suất cao hơn, vì số lượng
hạt mài tham gia cắt nhiều hơn. Tuy nhiên, do diện tích tiếp xúc giữa đá và phôi lớn
nên nhiệt tỏa ra trong vùng cắt lớn. Mặt khác, khả năng thoát nhiệt, thoát phoi và dung
dịch trơn nguội thâm nhập vào vùng cắt khó khăn vì vậy rất dễ gây biến dạng nhiệt, tạo
ra các vết cháy, nứt tế vi trên bề mặt chi tiết mài. Nói chung độ chính xác và độ nhám

bề mặt đạt được thấp hơn so với khi mài bằng mặt trụ đá.
* Mài phẳng bằng vành trụ đá: Với phương pháp này thì diện tích tiếp xúc giữa đá
và chi tiết mài nhỏ, lượng hạt mài đồng thời tham gia vào quá trình cắt ít, lượng nhiệt
tỏa ra trong vùng cắt nhỏ hơn. Khả năng thoát nhiệt, thoát phoi và khả năng thâm nhập
dung dịch trơn nguội vào vùng cắt dễ dàng hơn, do đó phương pháp này có độ chính
xác và độ bóng bề mặt cao hơn phương pháp trên. Mài phẳng bằng vành trụ đá có thể
thực hiện trên các máy mài phẳng thông thường hoặc máy mài phẳng có bàn chữ nhật

14


Hình 1.2: Mài phẳng bằng vành trụ đá
1- Đá mài; 2- Chuyển động quay tròn của đá; 3- Bề mặt làm việc của đá; 4- Chuyển
động tịnh tiến (khứ hồi) của phôi; 5- Khoảng trống giữa hạt mài và chất kết dính;
6 – Chất kết dính; 7- Hạt mài; 8- Phôi (chi tiết gia công).

Khi mài phẳng bằng vành trụ đá, đá được gá trên trục gá của ụ đá. Trục đá quay
tròn với vận tốc không đổi. Chi tiết mài được gá trên bàn từ (gá trực tiếp) hoặc được gá
trên đồ gá và đồ gá được gá trên bàn từ (gá gián tiếp) và có chuyển động tịnh tiến khứ
hồi Vd (m/ph). Lượng tịnh tiến ngang gián đoạn để cắt hết bề rộng của chi tiết mài
được thực hiện bằng sự dịch chuyển của bàn máy hoặc ụ đá (tùy thuộc vào máy cụ thể)
Sn (mm/htđ). Chiều sâu cắt được thực hiện sau một lần tiến dao thẳng đứng nhờ ụ đá t
(mm). Trong quá trình mài, dung dịch trơn nguội được cấp liên tục vào vùng cắt để
làm nguội chi tiết, đẩy phoi và các phế thải trong quá trình mài ra khỏi vùng gia công.
Mài phẳng bằng vành trụ đá có thể thực hiện theo hai cách:
- Cách thứ nhất: Ăn dao nhiều lần, chiều sâu cắt cho mỗi lần chạy dao nhỏ nhưng
lượng chạy dao ngang lớn. Cách này cho phép giảm tối đa ảnh hưởng của nhiệt cắt, áp
dụng cho gia công tinh và gia công các chi tiết mỏng.

15

- Cách thứ hai: Mài với chiều sâu cắt lớn, theo cách này toàn bộ chiều sâu cắt có thể
được bóc đi sau một lần ăn dao. Khi đó các hạt mài ở phía cạnh đá mài chịu tải trọng
lớn nên bị mòn và bong tróc nhiều hơn ảnh hưởng tới sự chính xác của chi tiết gia
công. Cách này chỉ sử dụng khi gia công thô các vật liệu gang đúc và thép chưa nhiệt
luyện với lượng dư lớn.
Trong quá trình mài, thời gian bóc hớt phoi rất bé có thể xác định theo công thức:

T=

L
(s)
1000vd

Có rất nhiều thông số ảnh hưởng đến quá trình mài, mối liên hệ của chúng có thể
biểu diễn qua hàm số:
A = f (c1, c2, c3, c4, c5, l, d, D, H, nd, nct, t, s, c6, c7, c8).
Trong đó:
A: Đối tượng nghiên cứu, có thể là T – độ bền lâu của đá
Pz: Lực cắt gọt.
Ra: Nhám bề mặt của chi tiết gia công.
c1 ÷ c8: Các hệ số biểu thị tính chất của vật liệu gia công, cấu trúc đá mài,
chất kết dính, độ cứng đá, loại dung dịch tưới nguội, độ chính xác và độ cứng vững của
máy mài, chất lượng sửa đá… Việc xác định các thông số này dựa vào thực nghiệm.
1.2.3.1. Chế độ cắt khi mài phẳng.
Các thành phần của chế độ cắt khi mài phẳng bao gồm :
a. Vận tốc quay của đá mài.
Vận tốc này nên chọn lớn nhất cho phép ứng với từng phương pháp mài, bởi vì vận
tốc quay của đá càng lớn, năng suất gia công và độ bóng bề mặt càng cao. Các đá mài

phải có độ bền yêu cầu để tránh bị nứt vỡ khi làm việc. Do đó mọi viên đá trước khi
xuất xưởng đều được thử bền trên giá thử chuyên dùng ở vận tốc cao hơn 50% vận tốc
công tác ghi trên đá trong khoảng 5 – 10 phút tùy thuộc vào đường kính đá. Ở cùng
điều kiện, độ hạt càng tăng, độ bền đá càng giảm. Độ đặc càng cao, độ bền của nó càng
16


cao. Độ bện đá có profile thẳng cao hơn so với đá có profile định hình. Do vậy vận tốc
công tác cho phép của đá định hình bao giờ cũng nhỏ hơn so với đá trụ thông thường.
Vận tốc quay của đá được chọn phụ thuộc vào hình dạng của profile và chất dính
kết của nó. Ví dụ, với chất dính kết Bakelit: Vđá = 35 – 50 m/s, với chất kết dính
keramic: Vđá = 30 – 35 m/s.
Đá mài có chất dính kết bakelit có độ bền cao hơn so với đá mài có chất dính kết
keramic ở cùng điều kiện là do độ dính bám của bakelit so với hạt mài tốt hơn.
b. Chiều sâu mài (lượng chạy dao hướng kính).
Khi mài thô, nên chọn chiều sâu mài lớn nhất cho phép theo cỡ hạt đã chọn và công
suất máy. Chiều sâu mài không nên lớn hơn kích thước tiết diện của hạt mài. Nếu chiều
sâu mài lớn hơn giá trị trên, khe hở giữa các hạt mài sẽ nhanh chóng bị phoi kim loại
chèn đầy và đá sẽ không còn khả năng cắt nữa.
Khi chi tiết có độ cứng vững giảm và khi xuất hiện vết cháy, cần giảm chiều sâu
mài.
Khi mài tinh nên chọn chiều sâu nhỏ để nâng cao độ chính xác và độ bóng của vật
liệu bề mặt mài. Vật liệu càng cứng, chiều sâu mài nên chọn càng bé hơn.
c. Lượng chạy dao dọc Sdọc
Thường Sdọc được xác định theo chiều dầy của đá mài. Khi mài thô, Sdọc = (0,40,85)B Khi mài tinh Sdọc = (0,2 – 0,4)B, trong đó B là bề dầy đá mài. Khi Sdọc tăng,
năng suất quá trình mài sẽ tăng, nhưng độ nhám bề mặt mài cũng tăng.
1.2.3.2. Biến dạng dẻo khi mài.
Chúng ta biết rằng kim loại và các hợp kim kỹ thuật có kết cấu đa tinh thể và chúng
bao gồm những hạt tinh thể có kích thước khác nhau, sắp xếp không có quy luật, chùng
chèn khít với nhau, tao ra mối liên kết cơ học. Bề mặt kim loại đa tinh thể tích tụ, liên

kết chuyển tiếp bằng những lớp hạt tinh thể nhỏ và những mảnh tinh thể nằm hỗn độn.

17


Khi gia công kim loại bằng phương pháp cắt gọt xuất hiện biến dạng dẻo đàn hồi
lớp kim loại mỏng nằm dưới lớp bề mặt gia công. Sự tăng dần quá trình biến dạng dẻo
cơ bản là hiện tượng trượt tức là dịch chuyển tương đối giữa từng phần tinh thể riêng
biệt theo mặt của mạng tinh thể xác định. Cũng có thể nói rằng quá trình trượt là sự
dịch chuyển tương đối của một lớp nguyên tử này so với lớp nguyên tử kia dưới tác
dụng của lực biến dạng (dưới tác dụng của lực cắt).
Khi ứng suất tác dụng vào tinh thể đủ lớn để bắt đầu gây trượt thì hiện tượng dịch
chuyển bắt đầu xảy ra. Quá trình biến dạng dẻo gây ra biến dạng đàn hồi, nó lan tỏa và
phát tán bằng tốc độ âm thanh (với sắt 5130 m/s). Tuy nhiên quá trình biến dạng dẻo để
làm dịch chuyển một phần tinh thể kim loại cần có thời gian đủ lớn. Bởi vậy ở tốc độ
cao thường thấy hiện tượng biến dạng dẻo cục bộ từng phần.
Biến dạng dẻo bao gồm cả khái niệm biến dạng miền giữa các tinh thể, trong đó
các hạt có dịch chuyển tương đối với nhau. Các hạt này chuyển dịch không nhiều, vận
tốc dịch chuyển không lớn tuy nhiên có thể gây phá hủy đường biên hạt, gây ra phá
hủy kim loại.
Khi cắt kim loại các hạt ở lớp cạnh rìa ngoài bị kéo giãn theo hướng lực cắt, các
tinh thể về cơ bản được xếp theo hướng mạng tinh thể. Những hạt nhỏ cũng có xu
hướng như vậy, chúng bị kéo theo hướng biến dạng, tạo thành hoa vân trên kim loại.
Như vậy, khi biến dạng dẹo xuất hiện sẽ xảy ra những hiện tượng sau:
- Thay đổi hình dáng hạt.
- Thay đổi hướng tổ chức của hạt tạo ra hoa vân.
- Xuất hiện ứng suất dư.
- Phát sinh lực phá hủy nội tinh thể và giữa các tinh thể, phá hủy tính thống nhất
của hạt.
- Thay đổi các tính chất cơ lý của kim loại trên lớp bề mặt.

Khi biến dạng dẻo quá nhiều sẽ gây ra biến cứng trên bề mặt, lúc này lớp kim loại
bền hơn, độ cứng tế vi cao hơn, tính dẻo giảm.
18


Quá trình biến dạng dẻo được chia thành hai dạng:
- Biến dạng với làm bền hoàn toàn.
- Biến dạng với làm bền không hoàn toàn.
Bền phá hủy xuất hiện do tác dụng của nhiệt, nhiệt cắt làm tăng tính lưu động của
nguyên tử, và làm cho sai lệch mạng tinh thể xảy ra dễ dàng, dẫn đến phá hủy cấu trúc
hạt tinh thể, tạo ra hiện tượng biến dạng dẻo. Bền phá hủy càng tăng khi nhiệt độ cắt
càng tăng, kéo dài thời gian bền mỏi
Tất cả các yếu tố thuộc chế độ cắt, đều có xu hướng làm tăng nhiệt cắt trên bề mặt
gia công (chính xác hơn trong vùng biến dạng dẻo), hoặc tăng thời gian tác dụng của
nhiệt cắt, dẫn đến dễ dàng xuất hiện bền mỏi, làm giảm độ bền. Ngược lại, các yếu tố
làm giảm thời gian bề mỏi (tăng tốc độ biến dạng) hoặc làm giảm nhiệt đồ biến dạng
của kim loại (tưới nguội tốt hơn, tăng tính dẫn nhiệt của kim loại, giảm ma sát) đều dẫn
đến khả năng tăng bền.
Trong quá trình mài, đá mài đóng vai trò chính làm tăng nhiệt gia công. Và nếu
càng tăng thời gian tiếp xúc giữa đá mài với bề mặt gia công, thì tác dụng nhiệt lên bề
mặt này lớn hơn, dẫn đến tăng khả năng phát sinh bền phá hủy.
1.2.3.3. Ứng suất dư khi mài phẳng.
Quá trình mài đã dẫn đến những ứng suất dư gần bề mặt, nó có thể ảnh hưởng lớn
đến tính chất cơ học của chi tiết được gia công, ứng suất dư để lại gây ra biến dạng dẻo
không đều gần bề mặt phôi. Khi mài ứng suất kéo dư chủ yếu là do nhiệt cắt, còn ứng
suất dư do lực cắt chỉ là thứ yếu, ứng suất dư và sự biến dạng kết hợp với nhiệt độ mài
và mức độ tăng giảm từ bề mặt của phôi trong một vùng mài. Sự giãn nở nhiệt phát tán
trên bề mặt bị cản trở dần dần bởi thiết bị làm nguội trên bề mặt, chính việc này sinh ra
ứng suất dư nén gần bề mặt, nếu ứng suất nén này đủ lớn sẽ gây ra sự chảy dẻo. Trong
suốt quá trình làm nguội liên tiếp, nhiệt lượng qua quá trình mài thì biến dạng phôi có

xu hướng co lại gần bề mặt của phôi, nhưng yêu cầu cho tính liên tục của phôi gây ra
những ứng suất kéo phân bố ở lớp ngoài và trong là khác nhau nhằm đảm bảo sự cân
19


bằng cơ học, những ứng suất nén dư cũng lan sâu vào trong phôi, nhưng nhỏ hơn nhiều
so với ứng suất nén tồn lại, sự sinh nhiệt gây nên những ứng suất dư phức tạp hơn do
sự biến đổi của các trạng thái rắn có thể xảy ra trong nhiệt và chu kỳ làm nguội, kể từ
lúc thể tích thay đổi.
Một vài ví dụ của sự sắp xếp thành phần ứng suất dư dọc theo hướng mài được mô
phỏng với một phôi thép hợp kim, ngày nay công việc đo các ứng suất dư này thường
dựa trên cơ sở sử dụng tia X, dạng biểu hiện một ứng suất dư trong lớp bề mặt với ứng
suất dọc theo hướng điều khiển xấp xỉ tương đương với ứng suất ngang qua hướng
mài. Trong quá trình cắt ứng suất dư này lại trở thành ứng suất kéo và nó chính là
thành phần chủ yếu sinh ra những nguồn nhiệt. Những ứng suất nén được xem như là
có một ảnh hưởng tốt trong những tính chất về ứng suất cơ học, nhưng trái lại những
ứng suất kéo dư thì lại có ảnh hưởng xấu đến bề mặt vật liệu.
Ảnh hưởng của những ứng suất dư là rõ hơn với những vật liệu giòn và có giới hạn
bền cao. Những điều kiện mài thô trên những thép có độ bền cao và những thép hợp
kim tốc độ cắt cao thường xuyên gây ra những ứng suất kéo dư lớn hơn, do đó mà nó
dẫn đến làm giảm ứng suất mỏi và tạo ra sự rạn nứt tế vi. Một trường hợp có thể làm
cho tồi tệ hơn do có sự hóa giòn Hydro, do những tỷ lệ cao của hydro được xâm thực
vào thép như là kết quả của sự pha hỏng dung dịch mài. Mài trên những thành phần
của thép cứng đã phát hiện ra những vết xước bề mặt bằng axit nóng, những vết xước
bề mặt này được coi như là sự hiện diện của những ứng suất dư trên mactenxit giòn
không ram bởi sự cháy phôi. Chính những vết xước này thu hút sự khắc axit và sự mài
thô thường được định hướng vuông góc với hướng mài, nó cho rằng thành phần ứng
suất kéo dư dọc theo hướng mài là thành phần chủ yếu.
1.2.3.4. Hình học và động học quá trình mài.
Nội dung của đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ cắt đến nhám bề mặt. Vì vậy

việc nghiên cứu đầy đủ về cấu trúc, cơ chế hình thành nhám bề mặt có vai trò rất quan
trọng.
20


Hình 1.3: Hình dạng lớp cắt của hạt mài lên bề mặt chi tiết
Quá trình mài có rất nhiều dao cắt, những dao cắt này hình học không xác định,
phân bố không đều trên bề mặt đá. Ở đây ta chỉ phân tích về hình học cắt trong quá
trình mài để xác định các thông số cắt gọt cơ bản.
1.3. Nội dung nghiên cứu đề tài
Nội dung nghiên cứu đề tài là “Nghiên cứu sự ảnh hưởng của các thông số công
nghệ khi mài đến bề mặt chi tiết mài”.
1. 3.1. Mục đích đề tài.
Mài là phương pháp gia công cho độ bóng và chính xác cao. Một nguyên nhân ảnh
hưởng rất lớn đến độ chính xác, năng suất và giá thành mài là chế độ cắt. Một trong
các yếu tố mà các phương pháp gia công khác không thể đạt được là nhám bề mặt chi
tiết gia công, khi mài nhám bề mặt có thể đạt được từ 0,2 – 3,2 µm. Vì vậy nâng cao
năng suất, chất lượng và độ ổn định của quá trình tiến tới xác định chế độ tự động tối
ưu cho các điều kiện gia công khác nhau là một nhiệm vụ rất quan trọng hiện nay.
Tuy vậy, mài là một quá trình rất phức tạp, nó còn nhiều vấn đề phải nghiên cứu.
Các thông số chất lượng đặc trưng của quá trình mài phụ thuộc vào yếu tố như đặc tính
đá mài, tính chất của vật liệu gia công, chất bôi trơn làm mát, độ chính xác và độ cứng
vững của máy, chế độ cắt và chế độ sửa đá... Quan hệ của các thông số chất lưởng của
quá trình mài với các yếu tổ ảnh hưởng rất phức tạp, khó xác định và không ổn định
21


theo thời gian. Quy luật thay đổi và tác động qua lại của chúng phụ thuộc rất nhiều vào
điều kiện gia công và tình trạng cụ thể của máy. Việc xây dựng một hệ thống các chỉ
dẫn hoặc bảng biểu dùng chung cho các loại máy mài, các phương pháp mài khác nhau

là một việc làm không thể thực hiện được trong điều kiện kỹ thuật hiện nay. Do vậy, để
nâng cao hiệu quả của quá trình mài, hầu hết các nghiên cứu hiện nay đều được tiến
hành theo các hướng cơ bản sau:
1. Tìm ra các loại vật liệu hạt mài mới có tính cắt gọt tốt, có độ cứng và
độ bền mòn cao.
2. Nâng cao chất lượng, hoàn thiện kết cấu của đá mài. Nghiên cứu chế
tạo các loại đá mài tốt hơn, chính xác và đồng đều về tính chất cơ lý.
3. Nâng cao vận tốc mài.
4. Điều khiển tối ưu hóa quá trình mài.
Theo hướng thứ nhất và thứ hai, người ta tiến hành chế tạo các loại đá mài từ vật
liệu mài mới có độ bền mòn và khả năng chịu tải trọng cao. Nghiên cứu chế tạo các
loại đá có kết cấu đặc biệt, như đá mài có rãnh xoắn, đá mài gián đoạn, đá mài có rãnh
dẫn dung dịch trơn nguội hướng tâm ...
Theo hướng thứ ba, tiến hành thiết kế chế tạo các máy mài cao và siêu cao tốc (vân
tốc mài Vđá > 100 m/s).
Theo hướng thứ tư, người ta tiến hành điều khiển quá trình mài theo nguyên tắc
điều khiển tối ưu. Nghĩa là dựa vào mối quan hệ hàm được xác định ngay trong quá
trình gia công giữa các thông số đầu ra với các thông số đầu vào, thực hiện điều chỉnh
quá trình để đạt được các chỉ tiêu chất lượng và kinh tế kỹ thuật cao nhất.
Một trong các chỉ tiêu rất quan trọng của chất lượng sản phẩm, đặc biệt là các chi
tiết máy yêu cầu độ chính xác và độ bóng cao thì việc thiết lập một mô hình xác định
mối quan hệ giữa các thông số đầu ra của quá trình mài (nhám, sóng, năng suất, giá
thành...) với các thông số đầu vào cho các điều kiện mài khác nhau có một ý nghĩa vô

22


cùng quan trong, nó giúp nhà công nghệ chọn được một chế độ cắt tối ưu, chọn cặp đá
mài – vật liệu, chế độ sửa đá ... để nó cũng là cơ sở để tiến tới tối ưu hóa quá trình mài.
1.3.2. Nội dung nghiên cứu của đề tài.

- Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ khi mài đến bề mặt chi tiết
mài.
- Nghiên cứu, tìm hiểu các vấn đề liên quan đến đề tài trong và ngoài nước.
- Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến nhám bề mặt
chi tiết khi mài phẳng.
- Xác lập mối quan hệ giữa nhám bề mặt với chế độ cắt.
- Áp dụng các kết quả vào thực tiễn.
1.3.3. Phương pháp nghiên cứu.
Để nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến bề mặt chi tiết mài khi
mài phẳng. Phương pháp nghiên cứu là lý thuyết kết hợp với thực nghiệm nhằm đáp
ứng được tính khoa học và thực tiễn của đề tài. Trên cơ sở các mô hình lý thuyết đưa ra
của các tác giả trên thế giới và trong nước, tiến hành thực nghiệm và kiểm chứng. Từ
các kết quả thực nghiệm đưa ra các kết luận, đánh giá cho điều kiện mài cụ thể, từ đó
áp dụng vào thực tiễn.
Kế thừa và phát triển các ý kiến, kết quả của các tác giả trong và ngoài nước. Cập
nhật các kiến thức mới, đặc biệt các bài báo, sách trên mạng internet.
1.3.4. Ứng dụng của đề tài.
Thành công bước đầu của đề tài sẽ được áp dụng rất hiệu quả để định hình lựa chọn
chế độ cắt khi mài. Nó giúp nhà công nghệ chọ được chế độ cắt tối ưu, giảm sai số và
tăng độ bóng bề mặt chi tiết gia công
Dần làm sáng tỏ quá trình mài và tiến tới tối ưu hóa quá trình mài.
1.3.5. Giới hạn của đề tài.
Mài là một yếu tố phức tạp và chưa được nghiên cứu đầy đủ. Nhám bề mặt cũng
chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố trong quá trình gia công như:
23


-

Chế độ cắt.

-

Vật liệu gia công và tính chất cơ lý của nó.

-

Loại và hình học của hạt mài.

-

Dung dịch tưới nguội.

-

Sửa đá và chế độ sửa đá.

-

Nhám và sóng ban đầu trên bề mặt của chi tiết mài...
Để có được một kết quả chính xác cao phải tiến hành thí nghiệm ảnh hưởng của rất

nhiều yếu tố và mất rất nhiều thời gian, cần rất nhiều trang thiết bị. Với thời gian thực
hiện ngắn nên đề tài tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố quyết định đến nhám
bề mặt mài là chế độ cắt (v, s, t) khi coi ảnh hưởng của các yếu tố khác là hằng số.
Vì vậy đề tài sẽ khó có được một kết quả đầy đủ, ý nghĩa thực tiễn sẽ bị hạn chế.
Nếu trong tương lai được tiếp tục phát triển khi tiến hành nghiên cứu đầy đủ của các
yếu tố sẽ có được kết quả tốt và được ứng dụng rất rộng rãi, nâng cao hiệu quả phương
pháp mài phẳng. Nội dung đề tài sẽ là cơ sở để tiến tới tối ưu hóa quá trình mài.
1.4. Kết luận

Qua việc nghiên cứu tổng quan về quá trình mài, tìm hiểu các công trình nghiên
cứu trong nước và trên thế giới. Kết hợp với việc nghiên cứu các thong số công nghệ
ảnh hưởng đến bề mặt chi tết mài, chúng ta thấy:
- Phương pháp mài có một vị trí quan trọng trong ngành cơ khí chính xác do khả
năng gia công những vật liệu có độ cứng, độ bền cao, cho đội chính xác và độ bóng bề
mặt cao.
- Mài thường được chọn là nguyên công gia công tinh lần cuối vì vậy chất lượng
bề mặt mài có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng làm việc sau này của chi tiết máy.
Chất lượng bề mặt thường được chọn làm chỉ tiêu để tối ưu hóa quá trình mài tinh.

24