Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến mòn đá và chất lượng bề mặt chi tiết khi mài định hình rãnh tròn xoay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
NGUYỄN ANH TUẤN 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ 
ĐẾN MÒN ĐÁ VÀ CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CHI TIẾT KHI MÀI ĐỊNH 
HÌNH RÃNH TRÒN XOAY 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ 
Hà Nội – 2018 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
Nguyễn Anh Tuấn 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ 
ĐẾN MÒN ĐÁ VÀ CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHI TIẾT KHI MÀI 
ĐỊNH HÌNH RÃNH TRÒN XOAY 
Ngành: Kỹ thuật Cơ khí 
Mã số: 9520103 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 
1. PGS.TS. VŨ TOÀN THẮNG 
2. PGS.TS. NGUYỄN VIẾT TIẾP 
Hà Nội – 2018 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi. Những nội 
dung, các số liệu sử dụng phân tích trong luận án có nguồn gốc rõ ràng, đã công bố theo 
đúng quy định. Các kết quả nghiên cứu trong luận án do tôi tự tìm hiểu, phân tích một cách 
trung thực, khách quan và phù hợp với điều kiện của Việt Nam. Các kết quả này chưa có tác 
giả nào công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác. 
Người hướng dẫn khoa học Nghiên cứu sinh 
LỜI CÁM ƠN 
Trong quá trình học tập và nghiên cứu tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, góp ý và 
chia sẻ của mọi người. Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn đến Ban Giám Hiệu Trường 
Đại Học Bách Khoa Hà Nội, Viện Đào tạo Sau Đại học, Viện Cơ khí. 
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới tập thể Thầy hướng dẫn PGS.TS 
Vũ Toàn Thắng, PGS.TS Nguyễn Viết Tiếp, các Thầy đã hướng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều 
kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành được luận án. 
Tôi cũng xin chân thành biết ơn sâu sắc tới Quý Thầy Cô Bộ môn Công nghệ chế tạo 
máy và Bộ môn Cơ khí Chính xác và Quang Học đã chỉ bảo và cho tôi những ý kiến bổ ích, 
tạo điều kiện thuận lợi cho tôi được học tập nghiên cứu. 
Tôi xin chân thành cảm ơn các anh chị em công tác tại Bộ môn Công nghệ chế tạo máy 
và Bộ môn Cơ khí chính xác và Quang Học, tập thể NCS tại Bộ môn đã chia sẻ cũng như 
tạo điều kiện giúp tôi. 
Tôi xin chân thành cảm ơn Công ty cổ phần Cơ khí Phổ Yên đã giúp đỡ tôi trong quá 
trình thực nghiệm. 
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Kinh tế Kỹ thuật Công 
nghiệp, Ban lãnh đạo Khoa Cơ khí đã tạo điều kiện về chế độ, thời gian, công việc giúp tôi 
hoàn thành nhiệm vụ. 
Cuối cùng xin cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè đã chia sẻ, động viên giúp 
đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. 
 Hà Nội, Ngày  tháng  năm 2018 
 Tác giả luận án 
 Nguyễn Anh Tuấn 
 I 
MỤC LỤC 
 Trang 
MỤC LỤC ............................................................................................................................ I 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ..................................................... IV 
DANH MỤC HÌNH VẼ ...................................................................................................... V 
DANH MỤC BẢNG BIỂU .............................................................................................. IX 
MỞ ĐẦU ...............................................................................................................................1 
1. Lý do lựa chọn đề tài luận án .........................................................................................1 
2. Mục đích, đối tượng, phương pháp và phạm vi nghiên cứu ........................................2 
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................................2 
4. Những đóng góp mới .......................................................................................................3 
5. Cấu trúc của luận án .......................................................................................................4 
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÀI ĐỊNH HÌNH ........................................................5 
1.1. Đặc điểm chung của quá trình mài định hình ...........................................................5 
1.2. Các phương pháp mài định hình.................................................................................8 
1.3. Các đại lượng đặc trưng của quá trình mài định hình rãnh tròn xoay .................12 
1.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước ..............................................................14 
1.4.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước .......................................................................... 15 
1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ........................................................................... 23 
1.5. Xác định nhiệm vụ nghiên cứu của luận án .............................................................29 
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ..................................................................................................30 
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG 
NGHỆ ĐẾN MÒN ĐÁ VÀ CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CHI TIẾT KHI MÀI ĐỊNH 
HÌNH RÃNH TRÒN XOAY ............................................................................................31 
2.1. Tổng quan về mối quan hệ giữa các đại lượng trong quá trình mài định hình rãnh 
tròn xoay .............................................................................................................................31 
2.2. Chất lượng bề mặt chi tiết khi mài định hình rãnh tròn xoay ...............................31 
2.2.1. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng bề mặt của chi tiết khi mài định hình rãnh tròn 
xoay .................................................................................................................................... 31 
2.2.2. Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến độ nhám bề mặt chi tiết khi 
mài định hình rãnh tròn xoay ........................................................................................... 33 
2.2.3. Phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến độ ô van của chi tiết khi mài 
định hình rãnh tròn xoay .................................................................................................. 37 
 II 
2.3. Mòn đá và tuổi bền của đá mài khi mài định hình rãnh tròn xoay .......................46 
2.3.1. Bản chất và cơ chế của quá trình mòn đá khi mài định hình rãnh tròn xoay ....... 46 
2.3.2. Sửa đá khi mài định hình rãnh tròn xoay ............................................................... 48 
2.3.3. Tuổi bền của đá mài khi mài định hình rãnh tròn xoay ......................................... 50 
2.3.4. Ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến mòn đá khi mài định hình rãnh tròn 
xoay .................................................................................................................................... 50 
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ..................................................................................................54 
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM ...............................................55 
3.1. Xây dựng mô hình thực nghiệm ................................................................................55 
3.1.1. Sơ đồ thực nghiệm .................................................................................................. 55 
3.1.2. Các đại lượng đầu vào ............................................................................................ 56 
3.1.3. Các đại lượng đầu ra .............................................................................................. 56 
3.1.4. Các đại lượng cố định............................................................................................. 57 
3.1.5. Các đại lượng nhiễu ................................................................................................ 57 
3.2. Điều kiện thực nghiệm ...............................................................................................57 
3.2.1. Máy mài định hình .................................................................................................. 57 
3.2.2. Phôi thực nghiệm .................................................................................................... 60 
3.2.3. Đá mài ..................................................................................................................... 61 
3.3. Các thiết bị đo .............................................................................................................61 
3.4. Thiết kế, chế tạo hệ thống đo khí nén để đo mòn đá khi mài định hình rãnh lăn 
vòng trong ổ bi ...................................................................................................................63 
3.4.1. Nguyên lý của phương pháp đo mòn đá bằng hệ đo khí nén ................................. 63 
3.4.2. Tính toán thiết kế hệ đầu đo khí nén để đo mòn đá khi mài định hình rãnh lăn vòng 
trong ổ bi ........................................................................................................................... 69 
3.4.3. Xây dựng đường đặc tính động của hệ thống đo khí nén ...................................... 75 
3.4.4. Đặc điểm của dòng khí nén xung quanh đá mài đang quay khi mài định hình rãnh 
lăn vòng trong ổ bi ............................................................................................................ 81 
3.4.5. Giải pháp thu nhận và xử lý tín hiệu đo để đo trực tuyến độ mòn của đá mài khi 
mài định hình rãnh lăn vòng trong ổ bi ............................................................................ 83 
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ..................................................................................................93 
 III 
CHƯƠNG 4: THỰC NGHIỆM ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ 
CÔNG NGHỆ ĐẾN MÒN ĐÁ, CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHI TIẾT KHI MÀI 
ĐỊNH HÌNH RÃNH TRÒN XOAY...................................................................................94 
4.1. Xác định phương pháp tiến hành thực nghiệm .......................................................94 
4.2. Thực nghiệm kiểm chứng khả năng làm việc của hệ thống thí nghiệm ................94 
4.2.1. Trình tự các bước tiến hành thí nghiệm ................................................................. 94 
4.2.2. Kết quả thực nghiệm ............................................................................................... 97 
4.3. Thực nghiệm thăm dò đánh giá ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến mòn 
đá và chất lượng bề mặt của chi tiết ..............................................................................101 
4.4. Thực nghiệm xác định mối quan hệ giữa chế độ công nghệ với mòn đá và chất 
lượng bề mặt của chi tiết .................................................................................................106 
4.4.1. Xác định mối quan hệ giữa chế độ công nghệ và lượng mòn đá ........................ 108 
4.4.2. Xác định mối quan hệ giữa chế độ công nghệ và độ nhám bề mặt chi tiết ......... 114 
4.4.3. Xác định mối quan hệ giữa chế độ công nghệ và độ ô van của chi tiết .............. 117 
4.5. Ứng dụng giải thuật di truyền để xác định chế độ công nghệ tối ưu và thời điểm 
sửa đá hợp lý ....................................................................................................................122 
4.5.1. Xây dựng bài toán tối ưu khi mài định hình rãnh lăn vòng trong ổ bi 6208 ...... 122 
4.5.2. Giải bài toán tối ưu đa mục tiêu khi mài định hình rãnh lăn vòng trong ổ bi 6208 
trên máy mài 3MK136B .................................................................................................. 126 
4.6. Ứng dụng kết quả nghiên cứu của đề tài vào thực tiễn sản xuất .........................131 
4.6.1. Thiết kế hệ thống giám sát độ nhám bề mặt chi tiết khi mài định hình rãnh lăn tròn 
xoay .................................................................................................................................. 131 
4.6.2. Thực nghiệm đánh giá khả năng giám sát độ nhám bề mặt chi tiết của hệ 
thống ................................................................................................................................ 135 
KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 ................................................................................................138 
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ HƯỚNG NGHIÊN CỨU .............................................139 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................................140 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN .........................144 
PHỤ LỤC  
 IV 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 
Ký hiệu Diễn giải nội dung Đơn vị 
Vs Tốc độ của đá mài m/s 
Vw Tốc độ của chi tiết m/ph 
ds Đường kính đá mài mm 
dw Đường kính chi tiết mm 
Shk Lượng chạy dao hướng kính m/s 
t Chiều sâu cắt m 
lc Độ dài cung tiếp xúc mm 
Ft Lực cắt tiếp tuyến N 
Fn Lực cắt pháp tuyến N 
Fa Lực cắt dọc trục N 
Ra 
Hz 
O 
Sai lệch profin trung bình cộng 
Lượng mòn của đá mài 
Độ ô van 
m 
m 
m 
GA 
HTCN 
GSTT 
ĐKTN 
NST 
Giải thuật di truyền 
Hệ thống công nghệ 
Giám sát trực tuyến 
Điều khiển thích nghi 
Nhiễm sắc thể 
 V 
DANH MỤC HÌNH VẼ 
Hình 1.1. Sơ đồ mài định hình rãnh lăn vòng trong và vòng ngoài ổ bi cầu ......................... 5 
Hình 1.2. Bản chất quá trình cắt của đá mài khi mài định hình ............................................ 5 
Hình 1.3. Phân bố hạt mài trên bề mặt đá và cơ hội tham gia cắt của chúng ........................ 6 
Hình 1.4. Các thông số hình học của lưỡi cắt đá mài ............................................................ 6 
Hình 1.5. Sơ đồ biểu diễn ba giai đoạn hình thành phoi mài ................................................ 7 
Hình 1.6. Các chuyển động cắt của một số phương pháp mài định hình .............................. 8 
Hình 1.7. Sơ đồ mài định hình rãnh lăn vòng bạc trong vòng bi cầu .................................... 9 
Hình 1.8. Sơ đồ mài định hình rãnh lăn vòng bạc ngoài vòng bi cầu.................................. 10 
Hình 1.9. Sơ đồ mài định hình tiến dao ngang trên máy mài phẳng ................................... 10 
Hình 1.10. Sơ đồ mài định hình bề mặt trụ trên máy mài tròn ngoài .................................. 11 
Hình 1.11. Sơ đồ mài định hình bề mặt trụ và mặt đầu trên máy mài tròn ngoài ............... 11 
Hình 1.12. Sơ đồ các lực tác dụng lên phôi khi mài định hình vô tâm chi tiết rãnh lăn vòng 
trong ổ bi cầu định vị trên các giá đỡ cố định ..................................................................... 16 
Hình 1.13. Các thông số đặc trưng trong mài tiến dao nghiêng trên máy mài tròn ngoài ... 17 
Hình 1.14. Sơ đồ các lực tác động lên phôi khi mài định hình vô tâm chi tiết rãnh lăn vòng 
bạc ổ bi cầu định vị trên các giá đỡ cố định ........................................................................ 17 
Hình 1.15. Sơ đồ hệ thống thí nghiệm mài định hình trên máy mài phẳng để đánh giá khả 
năng cắt gọt của đá mài CBN .............................................................................................. 20 
Hình 1.16. Sơ đồ nguyên lý và hệ thống thí nghiệm đo diện tích mòn phẳng của đá bằng máy ... 7 0.0000000 
50 12.5 12 20 20 2.5257 2.4849 2.9957 2.9957 0.55 -0.5973 0.56 -0.5789 0.54 -0.6162 0.55 -0.5973 0.000348 -0.5973 0.0000000 
51 12.5 18 20 20 2.5257 2.8904 2.9957 2.9957 0.57 -0.5569 0.59 -0.5345 0.56 -0.5798 0.57 -0.5569 0.000513 -0.5568 0.0000000 
52 20 6 20 20 2.9957 1.7918 2.9957 2.9957 0.54 -0.6162 0.55 -0.5978 0.53 -0.6349 0.54 -0.6162 0.000343 -0.6091 0.0000495 
53 20 12 20 20 2.9957 2.4849 2.9957 2.9957 0.58 -0.5447 0.59 -0.5276 0.57 -0.5621 0.58 -0.5447 0.000297 -0.5398 0.0000241 
54 20 18 20 20 2.9957 2.8904 2.9957 2.9957 0.61 -0.4943 0.62 -0.4780 0.6 -0.5108 0.61 -0.4943 0.000269 -0.4993 0.0000247 
55 5 6 10 30 1.6094 1.7918 2.3026 3.4012 0.45 -0.7985 0.46 -0.7765 0.44 -0.8210 0.45 -0.7985 0.000494 -0.8001 0.0000025 
56 5 12 10 30 1.6094 2.4849 2.3026 3.4012 0.48 -0.7340 0.49 -0.7133 0.47 -0.7550 0.48 -0.7340 0.000434 -0.7308 0.0000104 
57 5 18 10 30 1.6094 2.8904 2.3026 3.4012 0.50 -0.6931 0.51 -0.6733 0.49 -0.7133 0.50 -0.6931 0.000400 -0.6902 0.0000087 
58 12.5 6 10 30 2.5257 1.7918 2.3026 3.4012 0.50 -0.6874 0.52 -0.6621 0.49 -0.7133 0.50 -0.6874 0.000657 -0.6879 0.0000003 
59 12.5 12 10 30 2.5257 2.4849 2.3026 3.4012 0.54 -0.6183 0.55 -0.6020 0.53 -0.6349 0.54 -0.6183 0.000271 -0.6186 0.0000001 
60 12.5 18 10 30 2.5257 2.8904 2.3026 3.4012 0.56 -0.5779 0.57 -0.5583 0.55 -0.5978 0.56 -0.5779 0.000391 -0.5780 0.0000000 
61 20 6 10 30 2.9957 1.7918 2.3026 3.4012 0.53 -0.6349 0.54 -0.6162 0.52 -0.6539 0.53 -0.6349 0.000356 -0.6304 0.0000201 
62 20 12 10 30 2.9957 2.4849 2.3026 3.4012 0.57 -0.5621 0.58 -0.5447 0.56 -0.5798 0.57 -0.5621 0.000308 -0.5611 0.0000011 
63 20 18 10 30 2.9957 2.8904 2.3026 3.4012 0.59 -0.5276 0.60 -0.5108 0.58 -0.5447 0.59 -0.5276 0.000287 -0.5205 0.0000507 
64 5 6 15 30 1.6094 1.7918 2.7081 3.4012 0.47 -0.7550 0.48 -0.7340 0.46 -0.7765 0.47 -0.7550 0.000453 -0.7593 0.0000186 
65 5 12 15 30 1.6094 2.4849 2.7081 3.4012 0.50 -0.6931 0.51 -0.6733 0.49 -0.7133 0.50 -0.6931 0.000400 -0.6900 0.0000099 
66 5 18 15 30 1.6094 2.8904 2.7081 3.4012 0.52 -0.6539 0.53 -0.6349 0.51 -0.6733 0.52 -0.6539 0.000370 -0.6494 0.0000201 
67 12.5 6 15 30 2.5257 1.7918 2.7081 3.4012 0.52 -0.6468 0.54 -0.6210 0.51 -0.6733 0.52 -0.6468 0.000685 -0.6472 0.0000001 
68 12.5 12 15 30 2.5257 2.4849 2.7081 3.4012 0.56 -0.5777 0.57 -0.5580 0.55 -0.5978 0.56 -0.5777 0.000397 -0.5778 0.0000000 
69 12.5 18 15 30 2.5257 2.8904 2.7081 3.4012 0.58 -0.5373 0.60 -0.5131 0.57 -0.5621 0.58 -0.5373 0.000601 -0.5373 0.0000000 
25(PL) 
T
T 
Thông số đầu vào 
Độ nhám bề mặt ở mép biên dạng rãnh lăn của chi tiết mài Kết quả tính toán 
Biến thực nghiệm Biến mã hóa 
Shk 
(m/s) 
Vct 
(mm/ph) 
t 
(m) 
Nct 
(ch) 
x1 
(LnShk) 
x2 
(LnVct) 
x3 
(Lnt) 
x4 
(LnNct) 
Ra1 
(m) 
y1 
(LnRa1) 
Ra2 
(m) 
y2 
(LnRa2) 
Ra3 
(m) 
y3 
(LnRa3) 
Ratb 
(m) 
ytb 
(LnRatb) 
Su2 
yhq 
(LnRahq) 
2( )hq tbtny y 
70 20 6 15 30 2.9957 1.7918 2.7081 3.4012 0.55 -0.5978 0.56 -0.5798 0.54 -0.6162 0.55 -0.5978 0.000331 -0.5896 0.0000671 
71 20 12 15 30 2.9957 2.4849 2.7081 3.4012 0.59 -0.5276 0.60 -0.5108 0.58 -0.5447 0.59 -0.5276 0.000287 -0.5203 0.0000535 
72 20 18 15 30 2.9957 2.8904 2.7081 3.4012 0.62 -0.4780 0.63 -0.4620 0.61 -0.4943 0.62 -0.4780 0.000260 -0.4798 0.0000030 
73 5 6 20 30 1.6094 1.7918 2.9957 3.4012 0.48 -0.7340 0.49 -0.7133 0.47 -0.7550 0.48 -0.7340 0.000434 -0.7304 0.0000126 
74 5 12 20 30 1.6094 2.4849 2.9957 3.4012 0.52 -0.6539 0.53 -0.6349 0.51 -0.6733 0.52 -0.6539 0.000370 -0.6611 0.0000513 
75 5 18 20 30 1.6094 2.8904 2.9957 3.4012 0.54 -0.6162 0.55 -0.5978 0.53 -0.6349 0.54 -0.6162 0.000343 -0.6205 0.0000189 
76 12.5 6 20 30 2.5257 1.7918 2.9957 3.4012 0.54 -0.6180 0.55 -0.6015 0.53 -0.6349 0.54 -0.6180 0.000279 -0.6183 0.0000000 
77 12.5 12 20 30 2.5257 2.4849 2.9957 3.4012 0.58 -0.5489 0.60 -0.5190 0.56 -0.5798 0.58 -0.5489 0.000926 -0.5489 0.0000000 
78 12.5 18 20 30 2.5257 2.8904 2.9957 3.4012 0.60 -0.5085 0.61 -0.4897 0.59 -0.5276 0.60 -0.5085 0.000359 -0.5084 0.0000000 
79 20 6 20 30 2.9957 1.7918 2.9957 3.4012 0.57 -0.5621 0.58 -0.5447 0.56 -0.5798 0.57 -0.5621 0.000308 -0.5607 0.0000019 
80 20 12 20 30 2.9957 2.4849 2.9957 3.4012 0.61 -0.4943 0.62 -0.4780 0.6 -0.5108 0.61 -0.4943 0.000269 -0.4914 0.0000083 
81 20 18 20 30 2.9957 2.8904 2.9957 3.4012 0.64 -0.4463 0.65 -0.4308 0.63 -0.4620 0.64 -0.4463 0.000244 -0.4509 0.0000209 
26(PL) 
Phụ lục 10. Bảng kết quả thực nghiệm về độ ô van đường kính đáy rãnh lăn của chi tiết mài ứng với 27 bộ chế độ mài khác nhau 
sau khi mài chi tiết rãnh lăn vòng trong ổ bi 6208 trên máy mài định hình đường lăn 3MK136B 
TT 
Thông số đầu vào 
Độ ô van của đường kính đáy rãnh lăn chi tiết Kết quả tính toán 
Biến thực nghiệm Biến mã hóa 
Shk 
(m/s) 
Vct 
(mm/ph) 
t 
(m) 
x1 
(LnShk) 
x2 
(LnVct) 
x3 
(Lnt) 
O1 
(m) 
y1 
Ln(O1) 
O2 
(m) 
y2 
Ln(O2) 
O3 
(m) 
y3 
Ln(O3) 
Otb 
(m) 
ytb 
Ln(Otb) 
Su2 
yhq 
Ln(Ohq) 
2( )hq tbtny y 
1 5 6 10 1.6094 1.7918 2.3026 2.5 0.9163 2.5 0.9163 2.5 0.9163 2.5 0.9163 0.000000 0.9440 0.0007667 
2 5 12 10 1.6094 2.4849 2.3026 2.0 0.6931 2.0 0.6931 3.0 1.0986 2.3 0.8473 0.055342 0.8659 0.0003446 
3 5 18 10 1.6094 2.8904 2.3026 2.0 0.6931 2.0 0.6931 2.5 0.9163 2.2 0.7732 0.016646 0.8202 0.0022068 
4 12.5 6 10 2.5257 1.7918 2.3026 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.0 1.0986 0.000000 1.1272 0.0008174 
5 12.5 12 10 2.5257 2.4849 2.3026 2.5 0.9163 2.5 0.9163 3.0 1.0986 2.7 0.9808 0.011102 1.0491 0.0046587 
6 12.5 18 10 2.5257 2.8904 2.3026 2.5 0.9163 2.5 0.9163 3.0 1.0986 2.7 0.9808 0.011102 1.0034 0.0005089 
7 20 6 10 2.9957 1.7918 2.3026 3.5 1.2528 3.5 1.2528 4.0 1.3863 3.7 1.2993 0.005950 1.2212 0.0060995 
8 20 12 10 2.9957 2.4849 2.3026 3.0 1.0986 3.5 1.2528 3.5 1.2528 3.3 1.2040 0.007931 1.1431 0.0037097 
9 20 18 10 2.9957 2.8904 2.3026 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.5 1.2528 3.2 1.1527 0.007932 1.0974 0.0030591 
10 5 6 15 1.6094 1.7918 2.7081 2.5 0.9163 3.0 1.0986 3.0 1.0986 2.8 1.0415 0.011100 1.0237 0.0003154 
11 5 12 15 1.6094 2.4849 2.7081 2.5 0.9163 2.5 0.9163 3.0 1.0986 2.7 0.9808 0.011102 0.9456 0.0012427 
12 5 18 15 1.6094 2.8904 2.7081 2.5 0.9163 2.5 0.9163 2.5 0.9163 2.5 0.9163 0.000000 0.8999 0.0002693 
13 12.5 6 15 2.5257 1.7918 2.7081 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.5 1.2528 3.2 1.1527 0.007932 1.2069 0.0029416 
14 12.5 12 15 2.5257 2.4849 2.7081 2.5 0.9163 3.0 1.0986 3.0 1.0986 2.8 1.0415 0.011100 1.1288 0.0076291 
15 12.5 18 15 2.5257 2.8904 2.7081 2.5 0.9163 3.0 1.0986 3.0 1.0986 2.8 1.0986 0.016621 1.0831 0.0002406 
16 20 6 15 2.9957 1.7918 2.7081 3.5 1.2528 4.0 1.3863 4.0 1.3863 3.8 1.3437 0.005949 1.3009 0.001835 
17 20 12 15 2.9957 2.4849 2.7081 3.5 1.2528 3.5 1.2528 3.5 1.2528 3.5 1.2528 0.000000 1.2228 0.000899 
18 20 18 15 2.9957 2.8904 2.7081 3.0 1.0986 3.5 1.2528 3.5 1.2528 3.3 1.2040 0.007931 1.1771 0.000723 
19 5 6 20 1.6094 1.7918 2.9957 3.0 1.0986 3.5 1.2528 3.5 1.2528 3.3 1.2040 0.007931 1.0803 0.0153066 
27(PL) 
TT 
Thông số đầu vào 
Độ ô van của đường kính đáy rãnh lăn chi tiết Kết quả tính toán 
Biến thực nghiệm Biến mã hóa 
Shk 
(m/s) 
Vct 
(mm/ph) 
t 
(m) 
x1 
(LnShk) 
x2 
(LnVct) 
x3 
(Lnt) 
O1 
(m) 
y1 
Ln(O1) 
O2 
(m) 
y2 
Ln(O2) 
O3 
(m) 
y3 
Ln(O3) 
Otb 
(m) 
ytb 
Ln(Otb) 
Su2 
yhq 
Ln(Ohq) 
2( )hq tbtny y 
20 5 12 20 1.6094 2.4849 2.9957 2.5 0.9163 3.0 1.0986 3.0 1.0986 2.8 1.0415 0.011100 1.0021 0.001546 
21 5 18 20 1.6094 2.8904 2.9957 2.5 0.9163 2.5 0.9163 3.0 1.0986 2.7 0.9808 0.011102 0.9564 0.0005949 
22 12.5 6 20 2.5257 1.7918 2.9957 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.5 1.2528 3.2 1.1527 0.007932 1.2635 0.0122755 
23 12.5 12 20 2.5257 2.4849 2.9957 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.0 1.0986 0.000000 1.1854 0.0075246 
24 12.5 18 20 2.5257 2.8904 2.9957 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.0 1.0986 3.0 1.0986 0.000000 1.1397 0.001685 
25 20 6 20 2.9957 1.7918 2.9957 3.5 1.2528 4.0 1.3863 4.0 1.3863 3.8 1.3437 0.005949 1.3575 0.0001883 
26 20 12 20 2.9957 2.4849 2.9957 3.5 1.2528 3.5 1.2528 4.0 1.3863 3.7 1.2993 0.005950 1.2793 0.0003978 
27 20 18 20 2.9957 2.8904 2.9957 3.5 1.2528 3.5 1.2528 3.5 1.2528 3.5 1.2528 0.000000 1.2336 0.0003656 
28(PL) 
Phụ lục 11. Kết quả thực nghiệm xác định năng suất mài Q 
TT 
Thông số đầu vào 
Kết quả thí nghiệm Kết quả tính toán 
Biến thực nghiệm Biến mã hóa 
Shk 
(m/s) 
t 
(m) 
x1 
(LnShk) 
x2 
(Lnt) 
Q1 
(g/ph) 
y1 
(LnQ1) 
Q2 
(g/ph) 
y2 
(LnQ2) 
Q3 
(g/ph) 
y3 
(LnQ3) 
Qtb 
(g/ph) 
ytb 
(LnQtb) Su2 
yhq 
(LnQhq) 
 2( )hq tbtny y 
1 5 10 1.6094 2.3026 0.237 -1.4380 0.227 -1.4811 0.247 -1.3968 0.237 -1.4380 0.0018 -1.435 9.31009.10-6 
2 12.5 10 2.5257 2.3026 0.260 -1.3471 0.250 -1.3863 0.270 -1.3093 0.260 -1.3471 0.0015 -1.346 1.63798.10-6 
3 20 10 2.9957 2.3026 0.273 -1.2983 0.263 -1.3356 0.283 -1.2623 0.273 -1.2983 0.0013 -1.300 3.08264.10-6 
4 5 15 1.6094 2.7081 0.250 -1.3879 0.240 -1.4288 0.260 -1.3486 0.250 -1.3879 0.0016 -1.394 4.07274.10-5 
5 12.5 15 2.5257 2.7081 0.271 -1.3045 0.261 -1.3421 0.281 -1.2683 0.271 -1.3045 0.0014 -1.305 3.17014.10-7 
6 20 15 2.9957 2.7081 0.284 -1.2601 0.274 -1.2960 0.294 -1.2254 0.284 -1.2601 0.0012 -1.259 5.47272.10-7 
7 5 20 1.6094 2.9957 0.256 -1.3626 0.246 -1.4024 0.266 -1.3243 0.256 -1.3626 0.0015 -1.365 7.89962.10-6 
8 12.5 20 2.5257 2.9957 0.274 -1.2936 0.264 -1.3307 0.284 -1.2578 0.274 -1.2936 0.0013 -1.276 0.000302651 
9 20 20 2.9957 2.9957 0.295 -1.2195 0.285 -1.2539 0.305 -1.1862 0.295 -1.2195 0.0011 -1.230 0.000120045 
29(PL) 
Phụ lục 12. Kết quả thực nghiệm về giá trị mòn của đá mài, độ nhám bề mặt và độ ô van của chi tiết đạt được sau khi mài chi 
tiết rãnh lăn vòng trong ổ bi 6208 trên máy mài định hình đường lăn 3MK136B ứng với chế độ công nghệ tối ưu: Vđá = 60 m/s; 
Shk thô = 30 µm/s; tthô = 120 m; Shk tinh = 7,06 µm/s; Vct = 9,39 m/ph; ttinh = 19,97 µm 
Số 
chi 
tiết 
Sai lệch độ ô van của 
đường kính đáy rãnh lăn 
O (m) 
Độ nhám bề mặt ở đáy 
biên dạng rãnh lăn 
Ra (m) 
Độ nhám bề mặt ở mép 
biên dạng rãnh lăn 
Ra (m) 
Lượng mòn ở đỉnh biên 
dạng cung cong làm 
việc của đá mài 
Hz (m) 
Lượng mòn ở mép biên 
dạng cung cong làm 
việc của đá mài 
Hz (m) 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
1 2.5 3 3 2.83 0.30 0.31 0.29 0.30 0.35 0.36 0.34 0.35 2.2 2.3 2.1 2.2 4.0 4.1 3.9 4.0 
2 2.5 3 3 2.83 0.33 0.34 0.32 0.33 0.38 0.39 0.37 0.38 3.3 3.4 3.2 3.3 5.0 5.1 4.9 5.0 
3 2.5 3 3 2.83 0.35 0.36 0.34 0.35 0.40 0.41 0.39 0.40 4.2 4.3 4.1 4.2 5.8 5.9 5.7 5.8 
4 2.5 3 3 2.83 0.36 0.37 0.35 0.36 0.41 0.42 0.40 0.41 4.7 4.8 4.6 4.7 6.3 6.4 6.2 6.3 
5 2.5 3 3 2.83 0.37 0.38 0.36 0.37 0.42 0.43 0.41 0.42 5.1 5.2 5.0 5.1 6.7 6.8 6.6 6.7 
6 2.5 3 3 2.83 0.38 0.39 0.37 0.38 0.43 0.44 0.42 0.43 5.5 5.6 5.4 5.5 7.1 7.2 7.0 7.1 
7 2.5 3 3 2.83 0.39 0.40 0.38 0.39 0.44 0.45 0.43 0.44 5.9 6.0 5.8 5.9 7.5 7.6 7.4 7.5 
8 2.5 3 3 2.83 0.39 0.40 0.38 0.39 0.44 0.45 0.43 0.44 6.2 6.3 6.1 6.2 7.5 7.6 7.4 7.5 
9 2.5 3 3 2.83 0.40 0.41 0.39 0.40 0.45 0.46 0.44 0.45 6.5 6.6 6.4 6.5 8.0 8.1 7.9 8.0 
10 2.5 3 3 2.83 0.41 0.42 0.40 0.41 0.46 0.47 0.45 0.46 6.8 6.9 6.7 6.8 8.6 8.7 8.5 8.6 
11 3 3 2.5 2.83 0.41 0.42 0.40 0.41 0.46 0.47 0.45 0.46 7.0 7.1 6.9 7.0 8.7 8.8 8.6 8.7 
12 3 3 2.5 2.83 0.42 0.43 0.41 0.42 0.47 0.48 0.46 0.47 7.4 7.5 7.3 7.4 9.1 9.2 9.0 9.1 
13 3 3 2.5 2.83 0.42 0.43 0.41 0.42 0.47 0.48 0.46 0.47 7.5 7.6 7.4 7.5 9.2 9.3 9.1 9.2 
14 3 2.5 3 2.83 0.43 0.44 0.42 0.43 0.48 0.49 0.47 0.48 7.5 7.6 7.4 7.5 9.6 9.7 9.5 9.6 
15 3 2.5 3 2.83 0.43 0.44 0.42 0.43 0.48 0.49 0.47 0.48 7.8 7.9 7.7 7.8 9.6 9.7 9.5 9.6 
16 3 2.5 3 2.83 0.44 0.45 0.43 0.44 0.49 0.50 0.48 0.49 8.1 8.2 8.0 8.1 10.1 10.2 10.0 10.1 
17 3 2.5 3 2.83 0.44 0.45 0.43 0.44 0.49 0.50 0.48 0.49 8.4 8.5 8.3 8.4 10.3 10.4 10.2 10.3 
18 3 2.5 3 2.83 0.44 0.45 0.43 0.44 0.49 0.50 0.48 0.49 8.5 8.6 8.4 8.5 10.3 10.4 10.2 10.3 
30(PL) 
Số 
chi 
tiết 
Sai lệch độ ô van của 
đường kính đáy rãnh lăn 
O (m) 
Độ nhám bề mặt ở đáy 
biên dạng rãnh lăn 
Ra (m) 
Độ nhám bề mặt ở mép 
biên dạng rãnh lăn 
Ra (m) 
Lượng mòn ở đỉnh biên 
dạng cung cong làm 
việc của đá mài 
Hz (m) 
Lượng mòn ở mép biên 
dạng cung cong làm 
việc của đá mài 
Hz (m) 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
Lần 
1 
Lần 
2 
Lần 
3 
Trung 
bình 
19 3 3 2.5 2.83 0.44 0.45 0.43 0.44 0.49 0.50 0.48 0.49 8.7 8.8 8.6 8.7 10.4 10.5 10.3 10.4 
20 3 2.5 3 2.83 0.45 0.46 0.44 0.45 0.50 0.51 0.49 0.50 8.8 8.9 8.7 8.8 10.9 11.0 10.8 10.9 
21 3 2.5 3 2.83 0.45 0.46 0.44 0.45 0.50 0.51 0.49 0.50 8.9 9.0 8.8 8.9 10.9 11.0 10.8 10.9 
22 3 2.5 3 2.83 0.46 0.47 0.45 0.46 0.51 0.52 0.50 0.51 9.2 9.3 9.1 9.2 11.2 11.3 11.1 11.2 
23 3 2.5 3 2.83 0.46 0.47 0.45 0.46 0.51 0.52 0.50 0.51 9.4 9.5 9.3 9.4 11.3 11.4 11.2 11.3 
24 3 2.5 3 2.83 0.46 0.47 0.45 0.46 0.51 0.52 0.50 0.51 9.7 9.8 9.6 9.7 11.7 11.8 11.6 11.7 
25 3 2.5 3 2.83 0.46 0.47 0.45 0.46 0.51 0.52 0.50 0.51 9.7 9.8 9.6 9.7 11.7 11.8 11.6 11.7 
26 3 2.5 3 2.83 0.46 0.47 0.45 0.46 0.52 0.53 0.51 0.52 10.1 10.2 10.0 10.1 12.1 12.2 12.0 12.1 
27 3 2.5 3 2.83 0.47 0.48 0.46 0.47 0.52 0.53 0.51 0.52 10.3 10.4 10.2 10.3 12.2 12.3 12.1 12.2 
28 3 2.5 3 2.83 0.47 0.48 0.46 0.47 0.52 0.53 0.51 0.52 10.5 10.6 10.4 10.5 12.4 12.5 12.3 12.4 
29 3 2.5 3 2.83 0.47 0.48 0.46 0.47 0.52 0.53 0.51 0.52 10.5 10.6 10.4 10.5 12.6 12.7 12.5 12.6 
30 3 2.5 3 2.83 0.47 0.48 0.46 0.47 0.52 0.53 0.51 0.52 10.5 10.6 10.4 10.5 12.6 12.7 12.5 12.6 
31(PL) 
Phụ lục 13. Chương trình xác định phương trình và đồ thị đường đặc tính động 
của hệ đầu đo khí nén 
function CURVER_FITTING 
TongTeta = 0; 
TongHieu =0; 
clc; 
filename= 'Du lieu pz cua 2 dau do.xlsx'; 
sheet=1; 
x_xlRange = 'C23:C163'; % khe ho z 
y_xlRange = 'D23:D163'; % ap suat 
x1=xlsread(filename,sheet,x_xlRange); 
y1=xlsread(filename,sheet,y_xlRange); 
x=x1'; 
y=y1'; 
% figure 
plot(x,y,'*'); 
hold on; 
disp('ket qua:') 
c(1)=1.8655e-04; 
y2=3.54./(1+c(1)*x.^2); 
plot(x,y2,'red'); 
title ('Do thi dac tuyen cua he dau do khi nen do o mep da mai'); 
xlabel('Khe ho z'); 
ylabel('Ap suat p'); 
c0=[0]; 
[c,resnorm,residual,exitflag,output]=lsqcurvefit(@f,c0,x,y) 
function f=f(c,x) 
f=3.54./(1+c(1)*x.^2); 
end 
c_out= [1.8655e-04] 
y_out = f(c_out,x) 
for i=1:size(y); 
 gia_tri_sai_so(i) = abs(y(i)-y_out(i)); 
 tetaI(i)= abs(y(i)-y_out(i))*100./(y(i)); 
 TongTeta= TongTeta+tetaI(i); 
end 
GTTB= TongTeta/(140); 
for i=1:size(y) 
 hieu(i)= (tetaI(i)- GTTB)^2; 
 TongHieu = TongHieu + hieu(i); 
end 
doPhanTan = sqrt(TongHieu/(250-1)); 
disp('sai lech tuong doi tai tung diem') 
disp(tetaI); 
disp('gia tri trung binh cua sai so du doan') 
disp(GTTB); 
disp('do phan tan') 
disp(doPhanTan) 
end