Tối ưu hóa các thông số cắt và đường dẫn dụng cụ khi gia công mặt tự do trên máy phay CNC 3 trục

Trong bài viết này các tác giả nghiên cứu tối ưu hóa các yếu tố quan trọng trong quá trình gia công mặt tự do đó là đường dẫn dụng cụ, lượng tiến dao và lượng dịch dao ngang dựa trên phương pháp quy hoạch Taguchi.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tối ưu hóa các thông số cắt và đường dẫn dụng cụ khi gia công mặt tự do trên máy phay CNC 3 trục TỐI ƯU HÓA CÁC THÔNG SỐ CẮT VÀ ĐƯỜNG DẪN DỤNG CỤ KHI GIA CÔNG MẶT TỰ DO TRÊN MÁY PHAY CNC 3 TRỤC Nguyễn Tiến Tiệp, Nguyễn Minh Sơn Khoa Điện Cơ Email: tiepnt@dhhp.edu.vn Ngày nhận bài: 12/6/2020 Ngày PB đánh giá: 22/6/2020 Ngày duyệt đăng: 29/6/2020 TÓM TẮT Mặt tự do ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như: Công nghiệp ô tô, tàu thủy, máy bay… Gia công các chi tiết máy có chứa bề mặt tự do là một quá trình phức tạp, tốn nhiều thời gian. Trong bài báo này các tác giả nghiên cứu tối ưu hóa các yếu tố quan trọng trong quá trình gia công mặt tự do đó là đường dẫn dụng cụ, lượng tiến dao và lượng dịch dao ngang dựa trên phương pháp quy hoạch Taguchi. Chi tiết sử dụng để xây dựng thực nghiệm trong nghiên cứu này là chi tiết có chứa bề mặt tự do có cấu trúc yên ngựa, vì đây là bề mặt cong theo hai phương, đây là kiểu bề mặt khó gia công, do vậy với các lý thuyết gia công truyền thống để đạt được độ chính xác sẽ tốn rất nhiều thời gian. Kết quả đạt được của nghiên cứu này mang tầm quan trọng không chỉ trong gia công các chi tiết có chứa mặt tự do, mà thông qua phương pháp nghiên cứu có thể mở rộng để thực hiện các phương án gia công khác. Từ khóa: Mặt tự do, gia công mặt tự do, đường dẫn dụng cụ, lượng tiến dao, lượng dịch dao ngang. OPTIMIZING CUTTING PARAMETERS AND TOOLPATHS WHEN MACHINING FREEFORM SURFACE ON 3-AXIS CNC MILLING MACHINES ABSTRACT The freeform surfaces are increasingly widely used in industries such as automotive industry, ships, aircraft ... Processing machine details containing freeform surfaces is a complex, time-consuming process. In this paper, the authors studied optimizing important factors such as tool paths, feed rate and cross feed rate in the process of machining freeform surfaces, basing on Taguchi planning method. The detail used to build the experiment in this study is the detail containing the freeform surface with a saddle structure, since this is a curved surface in two ways, this type of surface is difficult to process, so it will take a lot of time to achieve accuracy with traditional theories of processing. The results of this study are important not only in processing of freeform surfaces, but also in implementing other work options through applying the research method. Keywords: Freeform surface, freeform surface process, toolpath, feed rate, cross feed rate.118 | TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG1. ĐẶT VẤN ĐỀ (3^3) trong đó ba tham số gia công Gia công là một quá trình quan được sử dụng lần lượt được đặt theotrọng trong quy trình chế tạo các sản chữ cái như sau: Tốc độ cắt (F), lượngphẩm công nghiệp. Quá trình gia công tiến dao ngang (S), và kiểu đường dẫnđược hiểu là quá trình loại bỏ các vật dụng cụ (T). Trong đó mỗi yếu tố sẽ cóliệu từ phôi để tạo ra bề mặt sản phẩm. ba mức độ tác động.Tuy nhiên, thời gian cũng như chất 2. XÂY DỰNG THỰC NGHIỆMlượng sản phẩm được tạo ra với mỗi 2.1. Phương pháp Quy hoạch Taguchimột quy trình khác nhau là không giống Phương pháp Taguchi [9] có nhiềunhau [1][4] . Mong muốn của kỹ thuật thuận lợi khi cần xây dựng các thựcgia công là đạt được năng suất cao (thời nghiệm đánh giá ảnh hưởng của cácgian gia công ngắn) mà vẫn đảm bảo thông số thí nghiệm tới chất lượng chiđược độ chính xác yêu cầu. Ngoài ra, tiết. Taguchi đã nhấn mạnh rằng việcmột điểm quan trọng ảnh hưởng không quan tâm đến chất lượng sản phẩm saunhỏ tới giá thành sản phẩm đó là chi sản xuất không có giá trị bằng việc quanphí đầu tư dụng cụ cắt. Điều này có tâm đến chất lượng sản phẩm ngaynghĩa là, nếu thời gian gia công được trước khi sản xuất [5]. Nội dung phươngrút ngắn thì với cùng tuổi thọ của dụng pháp Taguchi nhằm tối ưu hóa các quycụ cắt có thể gia công được nhiều sản trình sản xuất nhằm giảm thiểu quáphẩm hơn. Như vậy, để đạt được hai trình gia công mà không làm giảm chấtyếu tố chất lượng sản phẩm được đảm lượng sản phẩm.bảo và thời gian gia công được rút Tín hiệu/nhiễu: S/N (, dB): Đượcngắn đòi hỏi các nhà kỹ thuật phải định nghĩa là tỉ lệ của tín hiệu mongnghiên cứu đưa ra được những phương muốn với nhiễu ngẫu nhiên khôngán gia công tối ưu nhất có thể tương mong muốn, nó đại diện cho đặc tínhứng với từng sản phẩm. chất lượng của dữ liệu được quan sát. Trong bài báo này sử dụng quy Tối đa hóa S/N là mong muốn trong quáhoạch Taguch ...