TỐI ƯU HÓA THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ CỦA QUÁ TRÌNH LĂN ÉP XEM XÉT ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, các thông số công nghệ của quá trình phay-lăn ép được tối ưu hóa để nâng cao độ cứng tế vi (MH) và giảm giá trị độ nhám (R_z). Các thông số công nghệ bao gồm tốc độ trục chính khi phay (S_p), tốc độ tiến dao khi phay (F_p), tốc độ trục chính khi lăn ép (S_l), tốc độ tiến dao khi lăn ép (F_l) và chiều sâu lăn ép (D_l). Quy hoạch Taguchi L16 được sử dụng để thực hiện các thí nghiệm. Phương pháp phân tích thành phần chính (PCA) được áp dụng để tính toán trọng số, trong khi phương pháp phân tích quan hệ xám (GRA) được sử dụng để xác định giá trị tối ưu tốt nhất. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng giá trị tối ưu lần lượt của S_p, F_p, S_l, F_l, và D_l là 400 vòng/phút, 200 mm/phút, 950 vòng/phút, 110 mm/phút và 0,035 mm. Tại giải pháp tối ưu được chọn, độ cứng tế vi tăng 6,0% và độ nhám giảm 118,3% so với giải pháp kém nhất. Độ cứng tế vi chủ yếu bị ảnh hưởng bởi D_l, F_p, F_l, S_p và S_l, trong khi độ nhám bị ảnh hưởng bởi F_p, F_p, D_l, S_p  và S_l. Kết quả tối ưu có thể được sử dụng hiệu quả để nâng cao chất lượng gia công

Title

OPTIMIZATION OF ROLLER BURNISHING PARAMETERS IN TERMS OF PRODUCT QUALITY

Abstract

In this study, the process parameters of the hybrid milling-burnishing process are optimized to maximize the micro-hardness (MH) and minimize the mean roughness (R_z). The optimizing inputs are the milling spindle speed (S_p), milling feed rate (F_p), burnishing spindle speed (S_l), burnishing feed rate (F_l), and depth of penetration (D_l). The Taguchi L16 is used to perform a set of experiments. The principal component analysis (PCA) is applied to compute the weights, while the grey relation analysis (GRA) is utilized to select the best optimality. As a result, the optimal S_p, F_p, S_l, F_l, and D_l were 400 rpm, 200 mm/min, 950 rpm, 110 mm/min, and 0.035 mm, respectively. The MH was improved by 6.0% and the Rz was decreased by 118.3%, as compared to the worst solution. The MH was primarily affected by D_l, F_p, F_l, S_p, and S_l, respectively, while Rz was influenced by the F_p, F_p, D_l, S_p, and S_l, respectively. The optimal results could be effectively used to enhance the machined quality. The proposed optimizing technique could be used to determine the optimality for other machining operations in terms of saving costs, time, and human efforts