Tóm tắt Luận án Nghiên cứu quá trình tạo phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061

i 
LỜI CẢM ƠN 
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến PGS.TS Nguyễn Đức Toàn, người thầy đã tận 
tình hướng dẫn, giúp đỡ, chỉ bảo và động viên tôi thực hiện luận án. 
Tôi vô cùng biết ơn đến GS.TSKH Bành Tiến Long đã định hướng đề tài, góp ý và tận 
tình giúp đỡ và động viên tôi hoàn thành luận án. 
Tôi xin cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện Đào tạo sau 
Đại học, Viện Cơ khí - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện tốt nhất và giúp 
đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. 
Tôi xin gửi lời cám ơn tới Thầy, Cô bộ môn Gia Công Vật Liệu Và Dụng Cụ Công 
Nghiệp - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã đóng góp ý kiến, hỗ trợ và giúp đỡ tôi. 
Tôi xin cám ơn khoa Cơ khí – Phòng thí nghiệm Đo lường khoa Cơ khí, Trung Tâm 
Hồng Hải Foxcon– Trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội đã giúp đỡ, hỗ trợ tôi hoàn thành 
thực nghiệm của luận án. 
Tôi gửi lời cám ơn đến Ban lãnh đạo Trường, khoa Cơ Khí, Bộ môn Kỹ thuật cơ sở - 
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi về thời gian tạo 
điều kiện giúp tôi hoàn thành luận án. 
Cuối cùng tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến tất cả đồng nghiệp, bạn bè, gia đình 
và người thân đã luôn ở bên động viên khích lệ và mong muốn tôi hoàn thành luận án này. 
 Hà Nội, ngày . tháng 08 năm 2017 
Tác giả 
Phạm Thị Hoa 
ii 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan nội dung luận án là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự 
hướng dẫn khoa học của PGS.TS Nguyễn Đức Toàn. Kết quả nêu trong luận án là trung thực 
và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. 
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 
PGS.TS Nguyễn Đức Toàn 
Hà Nội, ngày . tháng 08 năm 2017 
Tác giả 
Phạm Thị Hoa 
iii 
MỤC LỤC 
MỤC LỤC ............................................................................................................................. iii 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ............................................................ vi 
DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................................. viii 
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ ............................................................................. x 
MỞ ĐẦU 1 
1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu ................................................................................... 1 
2. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 3 
2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................................... 3 
3. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................................... 3 
4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài ............................................................... 4 
5. Những đóng góp mới của đề tài .......................................................................................... 4 
6. Cấu trúc của nội dung luận án ............................................................................................ 5 
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ VẬT LÝ QUÁ TRÌNH TẠO PHOI KHI PHAY CAO TỐC .............. 6 
1.1 Tổng quan chung về gia công cao tốc ............................................................................... 6 
1.1.1 Lịch sử phát triển của gia công cao tốc ...................................................................... 6 
1.1.2 Đặc điểm chung của phay cao tốc .............................................................................. 9 
1.1.3 Một số ứng dụng của phay cao tốc ............................................................................. 9 
1.2 Cơ sở vật lý quá trình phay cao tốc ................................................................................ 10 
1.3 Hệ số co rút phoi và biến dạng xảy ra trong quá trình phay cao tốc ............................... 14 
1.3.1 Hệ số co rút phoi ...................................................................................................... 14 
1.3.2 Quan hệ giữa hệ số co rút phoi và biến dạng trong quá trình tạo phoi . .................. 18 
1.3.3 Tốc độ biến dạng trong quá trình tạo phoi. .............................................................. 19 
1.4 Đặc điểm biến dạng xảy ra trong quá trình tạo phoi khi phay cao tốc . ........................ 20 
1.5 Tổng quan các nghiên cứu trong và ngoài nước về quá trình tạo phoi khi phay cao tốc 23 
1.5.1 Nghiên cứu trong nước về quá trình phay cao tốc ................................................... 23 
1.5.2 Nghiên cứu ngoài nước về quá trình tạo phoi khi phay cao tốc ............................... 24 
CHƯƠNG 2. ĐỘNG LỰC HỌC QUÁ TRÌNH PHAY CAO TỐC ..................................... 31 
2.1 Động lực học quá trình tạo phoi khi phay cao tốc .......................................................... 31 
2.1.1 Mô hình lực trong quá trình tạo phoi ....................................................................... 32 
2.1.2 Phân tích mối quan hệ giữa lực cắt và ứng suất – biến dạng của Oxley . ................ 35 
2.2 Lực cắt trong quá trình phay cao tốc .............................................................................. 36 
2.2.1 Thành phần lực cắt khi phay cao tốc . ...................................................................... 36 
2.2.2 Mô hình lực cắt khi phay mặt phẳng ........................................................................ 38 
2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cắt khi phay cao tốc ................................................. 40 
2.3 Ổn định và rung động trong quá trình phay cao tốc ....................................................... 42 
2.3.1 Sự ổn định trong quá trình phay cao tốc . ................................................................ 42 
2.3.2 Nguyên nhân gây mất ổn định ................................................................................. 43 
iv 
2.3.4 Mô hình rung động hai thành phần khi phay mặt phẳng . ........................................ 43 
2.3.5 Miền ổn định của rung động . .................................................................................. 46 
2.4 Hiện tượng mài mòn dụng cụ cắt trong quá trình phay cao tốc . .................................... 48 
2.4.1 Các dạng mài mòn dụng cụ cắt . .............................................................................. 49 
2.4.2 Cơ chế mài mòn của dụng cụ cắt . ........................................................................... 50 
2.5 Độ nhám bề mặt chi tiết gia công khi phay cao tốc ........................................................ 52 
2.6 Kết luận chương 2 ........................................................................................................... 54 
CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM QUÁ TRÌNH TẠO PHOI KHI PHAY 
CAO TỐC HỢP KIM NHÔM A6061 ...................................................................................... 55 
3.1 Vật liệu, thiết bị và phương pháp nghiên cứu quá trình tạo phoi khi phay cao tốc hợp 
kim nhôm A6061 .................................................................................................................. 55 
3.1.1 Máy, phôi, dụng cụ cắt khi nghiên cứu phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 .......... 55 
3.1.2 Các thiết bị đo dùng cho thực nghiệm quá trình tạo phoi khi phay cao tốc hợp kim 
nhôm A6061 ...................................................................................................................... 57 
3.1.3 Thiết kế thực nghiệm khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 ................................ 60 
3.2 Nghiên cứu thực nghiệm hình thái hình học của phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm 
A6061 .................................................................................................................................... 62 
3.2.1 Mục đích nghiên cứu hình thái hình học phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm 
A6061 ................................................................................................................................ 62 
3.2.3 Cơ chế hình thành phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 ............................. 63 
3.2.4 Đặc điểm hình thái hình học của phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 ..... 64 
3.2.5 Ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến hình thái hình học của phoi khi phay 
cao tốc hợp kim nhôm A6061 ........................................................................................... 66 
3.3 Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến hệ số co rút phoi 
khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 ................................................................................ 70 
3.4 Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến lực cắt khi phay 
cao tốc hợp kim nhôm A6061 ............................................................................................... 74 
3.5 Nghiên cứu thực nghiệm các thông số công nghệ ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt khi 
phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 ...................................................................................... 77 
3.6 Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến vết tiếp xúc của 
dao–phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 ................................................................. 80 
3.7 Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến biên độ rung động 
khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 ................................................................................ 83 
3.8 Quan hệ tương quan giữa hệ số co rút phoi với các yếu tố đầu ra khi phay cao tốc hợp 
kim nhôm A6061. ................................................................................................................. 86 
3.9 Kết luận chương 3 ........................................................................................................... 88 
CHƯƠNG 4. NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG VÀ KIỂM CHỨNG QUÁ TRÌNH TẠO PHOI 
KHI PHAY CAO TỐC HỢP KIM NHÔM A6061 .................................................................... 90 
4.1 Đặc điểm của mô phỏng theo phương pháp phần tử hữu hạn ...................................... 90 
v 
4.2.1 Một số nghiên cứu sử dụng mô phỏng theo phương pháp phần tử hữu hạn trong quá 
trình gia công cắt gọt ............................................................................................................ 90 
4.2.2 Phá hủy dẻo và sự phát triển các lỗ trống của vật liệu trong quá trình gia công ...... 91 
4.3 Mô hình phá hủy vật liệu và cách xác định các tham số trong mô hình ......................... 93 
4.3.1 Mô hình phá hủy Johnson-Cook (J-C) ..................................................................... 94 
4.3.2 Mô hình phá hủy Bao-Wierzbicki (B-W) ............................................................... 99 
4.3.3 Mô hình phá hủy B-W theo mô hình sửa đổi của Mohr-Coulomb (Modified Morh- 
Coulomb MM-C)............................................................................................................. 104 
4.3.4 Mô hình ma sát ....................................................................................................... 106 
4.4 Phân tích so sánh lựa chọn mô hình mô phỏng theo phương pháp phần tử hữu hạn quá 
trình hình thành phoi ........................................................................................................... 107 
4.5 So sánh giữa mô phỏng và thực nghiệm quá trình hình thành phoi khi phay hợp kim 
nhôm A6061 ở vùng tốc độ cao .......................................................................................... 114 
4.5.1 Ảnh hưởng của tốc độ biến dạng khi gia công ở vùng tốc độ cao ......................... 114 
4.5.2 So sánh hình thái hình học của phoi giữa mô phỏng và thực nghiệm ở tốc độ cắt cao 
khi phay hợp kim nhôm A6061 ....................................................................................... 118 
4.6 Sự phân bố ứng suất trong vùng tiếp xúc giữa dao - phoi khi mô phỏng 3D quá trình tạo 
khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 .............................................................................. 119 
4.6.1 Thiết kế mô hình mô phỏng 3D quá trình tạo phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm 
A6061 .............................................................................................................................. 119 
4.6.2 Phân tích sự phân bố ứng suất - biến dạng khi mô phỏng 3D quá trình tạo phoi khi 
phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 ................................................................................ 120 
4.6.3 Lực cắt trong mô phỏng 3D quá trình tạo phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm 
A6061 .............................................................................................................................. 121 
4.7 Ảnh hưởng của các thông công nghệ đến hệ số co rút phoi và lực cắt khi mô phỏng ở 
vùng tốc độ cao có xét đến ảnh hưởng của tốc độ biến dạng ............................................. 123 
4.7.1 Ảnh hưởng của thông số cắt đến hệ số co rút phoi (KS) ............................................ 123 
4.7.2 Ảnh hưởng của thông số công nghệ đến lực cắt FS ............................................... 124 
4.8 Xác định bộ thông số chung cho hệ số co rút phoi và lực cắt khi mô phỏng quá trình 
phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 .................................................................................... 126 
4.8.1 Bộ thông số sử dụng để mô phỏng cho hệ số co rút phoi và lực cắt ...................... 126 
4.8.2 Phân tích ANOVA ảnh hưởng của các thông số cắt đến K và F ........................... 127 
4.8.3 Phân tích mối tương quan Grey ảnh hưởng đồng thời của các thông số cắt (V, t, α, 
) đến hệ số co rút phoi K và lực cắt F ............................................................................ 129 
4.9 Kết luận chương4 .......................................................................................................... 131 
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................. 135 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN .............................. 143 
PHỤ LỤC ............................................................................................................................... 1 
vi 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 
Ký hiệu Diễn giải Đơn vị 
HSM (High Speed Machining )-Gia công cao tốc 
CNC (Computer Numerical Control )- Điều khiển số có sự hỗ trợ của máy tính 
CAM (Computer Aided Manufacture)- Sản xuất thông qua sự trợ giúp của máy 
tính 
FEM Mô phỏng bằng phương pháp phần tử hữu hạn 
J-C Mô hình Jonson-Cook 
B-W Mô hình Bao- Wierzbicki 
MM-C Mô hình sửa đổi Bai- Wierzbicki 
GRA Phân tích quan hệ Grey 
K Hệ số co rút phoi 
VB Mòn mặt trước mm 
Ra Nhám bề mặt chi tiết m 
Axy Rung động theo phương x và phương y 
Lf Chiều dài của lớp phoi mm 
L Chiều dài quãng đường dao đi mm 
t1 Chiều dày phoi chưa biến dạng mm 
t2 Chiều dày phoi đã biến dạng mm 
 Biến dạng cắt 
F1 Lực tác dụng  ... study on high 
speed end milling of titanium alloy. Procedia Eng, 97, 251–257. 
[63] Lesuer DR, Kay GJ, LeBlanc MM (2001) Modeling large-strain, high-rate 
deformation in metals. Third Bienn Tri-Laboratory Eng Conf Model Simul, 3–5. 
[64] Lezanski P, Shaw MC (1990) Tool face temperature in high speed milling. ASME J 
Eng Ind, 112, 132–5. 
[65] Li A, Zhao J, Luo H, Zheng W (2011) Machined Surface Analysis in High-Speed Dry 
Milling of Ti-6Al-4V Alloy with Coated Carbide Inserts. Adv Mater Res Vol, 325, 412–
417. 
[66] Li HZ, Wang J (2013) A cutting forces model for milling Inconel 718 alloy based on a 
material constitutive law. Proc Inst Mech Eng Part C J Mech Eng Sci, 227, 1761–1775. 
[67] Li Y, Wierzbicki T, Sutton MA, Yan J, Deng X (2011) Mixed mode stable tearing of 
 139 
thin sheet AI 6061-T6 specimens: Experimental measurements and finite element 
simulations using a modified Mohr-Coulomb fracture criterion. Int J Fract, 168, 53–71. 
[68] Liu CR, Guo YB (2000) Finite element analysis of the effect of sequential cuts and 
tool-chip friction on residual stresses in a machined layer. Int J Mech Sci, 42, 1069–
1086. 
[69] Liu J, Bai Y, Xu C (2013) Evaluation of Ductile Fracture Models in Finite Element 
Simulation of Metal Cutting Processes. J Manuf Sci Eng, 136, 11010. 
[70] Liu J, China BS (2011) Experimental Study and Modeling of Mechanical Micro-
Machining of Particle Reinforced Heterogeneous Materials. 
[71] Liu ZQ, Ai X, Zhang H, Wang ZT, Wan Y (2002) Wear patterns and mechanisms of 
cutting tools in high-speed face milling. J Mater Process Technol, 129, 222–226. 
[72] Lorentzon J, Järvstråt N, Josefson BL (2009) Journal of Materials Processing 
Technology Modelling chip formation of alloy 718. J Mater Process Technol, 209, 
4645–4653. 
[73] M.G.Cockcroft DJL (1968) Ductility and the Workability of Metals .pdf. J Inst Metals. 
[74] Mabrouki T, Girardin F, Asad M, Rigal JF (2008) Numerical and experimental study of 
dry cutting for an aeronautic aluminium alloy (A2024-T351). Int J Mach Tools Manuf, 
48, 1187–1197. 
[75] Manes A, Peroni L, Scapin M, Giglio M (2011) Analysis of strain rate behavior of an 
Al 6061 T6 alloy. Procedia Eng, 10, 3477–3482. 
[76] Markopoulos AP (2013) Finite element method in machining processes. SpringerBriefs 
Appl Sci Technol Manuf Surf Eng. doi: 10.1007/978-1-4471-4330-7 
[77] Mathew P, Oxley PLB (1982) Predicting the Effects of Very High Cutting Speeds on 
Cutting Forces, etc. CIRP Ann - Manuf Technol, 31, 49–52. 
[78] Merchant ME (1945) Mechanics of the metal cutting process. I. Orthogonal cutting 
and a type 2 chip. J Appl Phys, 16, 267–275. 
[79] Nieminen I, Paro J, Kauppinen V (1996) High-speed milling of advanced materials. J 
Mater Process Technol, 136, 24–36. 
[80] Öpöz TT, Chen X (2010) Finite Element Simulation of Chip Formation. 166–171. 
[81] Ozcatalbas Y (2003) Chip and built-up edge formation in the machining of in situ 
Al4C3-Al composite. Mater Des, 24, 215–221. 
[82] Özel T (2006) The influence of friction models on finite element simulations of 
machining. Int J Mach Tools Manuf, 46, 518–530. 
[83] Özel T, Zeren E (2007) Finite element modeling the influence of edge roundness on the 
stress and temperature fields induced by high-speed machining. Int J Adv Manuf 
Technol, 35, 255–267. 
[84] Pandey C, Shan HS (1972) Analysis of cutting forces in peripheral and face milling 
operations. Int J Prod Res, 10, 379–391. 
 140 
[85] Pasko R, Przybylski L, Slodki B (2002) High speed machining (HSM)–The effective 
way of modern cutting. Proc 7th DAAAM Int , 72–79. 
[86] Patwari MAU, Amin AKMN, Faris WF (2011) Influence of Chip Serration Frequency 
on Chatter Formation During End Milling of Ti6Al4V. J Manuf Sci Eng, 133, 11013. 
[87] Qibiao Y, Zhanqiang L, Bing W (2012) Characterization of chip formation during 
machining 1045 steel. Int J Adv Manuf Technol, 63, 881–886. 
[88] Ramamoorthy B, Vijayaraghavan L (2010) Effect of High Speed Cutting Parameters 
on the Surface Characteristics of Superalloy Inconel. Engineering III: 
[89] Rathi A, Mahor A, Ranjan R, Gajbhiye A, Rehman A, Krishna CM (2014) 
Characterization of Chip Morphology for Aluminum Metal Matrix Composites in End 
Milling Machining. Univers J Mech Eng, 2, 240–247. 
[90] Ruzhong Z, Wang KK, Merchant E (1983) Modelling of Cutting Force Pulsation in 
Face-Milling. CIRP Ann - Manuf Technol, 32, 21–26. 
[91] Sarhan A, Sayed R, Nassr AA, El-Zahry RM (2001) Interrelationships between cutting 
force variation and tool wear in end-milling. J Mater Process Technol, 109, 229–235. 
[92] Schulz H (1999) The History of High-Speed Machining. Rev Ciência e Tecnol, 9–18. 
[93] Schulz H, Abele E, Sahm A (2001) Material aspects of chip formation in HSC 
machining. CIRP Ann - Manuf Technol, 50, 45–48. 
[94] Sharif S, Teknologi U, Universiti I (2012) High Speed Dry End Milling of Ti-6Al-4V 
Alloy towards Nano-scale Surface Roughness High Speed Dry End Milling of Ti-6Al-
4V Alloy towards Nano-scale Surface Roughness. J Appl Sci Res ·, 4–9. 
[95] Shi J, Liu CR (2004) Flow stress property of a hardened steel at elevated temperatures 
with tempering e ect. Int J Mech Sci, 46, 891–906. 
[96] Da Silva RB, MacHado ÁR, Ezugwu EO, Bonney J, Sales WF (2013) Tool life and 
wear mechanisms in high speed machining of Ti-6Al-4V alloy with PCD tools under 
various coolant pressures. J Mater Process Technol, 213, 1459–1464. 
[97] Stephenson DA, Agapiou JS (2016) Metal Cutting Theory and Practice. 
[98] Stringfellow R, Paetsch C (2009) Modeling Material Failure During Cab Car End 
Frame Impact. In: 2009 Jt. Rail Conf. ASME, pp 183–192 
[99] Sun S, Brandt M, Dargusch MS (2009) Characteristics of cutting forces and chip 
formation in machining of titanium alloys. Int J Mach Tools Manuf, 49, 561–568. 
[100] Sutter G (2005) Chip geometries during high-speed machining for orthogonal cutting 
conditions. Int J Mach Tools Manuf, 45, 719–726. 
[101] Swan MS (2012) Incorpoation of a general strain-to-failure fracture criterion into a 
stress based plasticity model through a time to failure by. Thesis Mech Eng - Univ 
Utah, USA. doi: 10.1016/0013-7944(85)90052-9 
[102] Tan Y, Chi YL, Huang YY, Yao TQ (2011) Finite Element Simulation of Extremely 
High Speed Machining of Ti6Al4V Alloy. Appl Mech Mater, 141, 293–297. 
 141 
[103] Teng X, Wierzbicki T (2004) Effect of fracture criteria on high velocity perforation of 
thin beams. Int J Comput Methods, 1, 171–200. 
[104] Tian X, Zhao J, Zhao J, Gong Z, Dong Y (2013) Effect of cutting speed on cutting 
forces and wear mechanisms in high-speed face milling of Inconel 718 with Sialon 
ceramic tools. Int J Adv Manuf Technol, 69, 2669–2678. 
[105] Tlusty J (1986) Dynamics of High-Speed Milling. J Eng Ind, 108, 59. 
[106] Toenshoff HK, Denkena B (2013) Basics of Cutting and Abrasive Processes. doi: 
10.1007/978-3-642-33257-9 
[107] Toh CK (2004) Static and dynamic cutting force analysis when high speed rough 
milling hardened steel. Mater Des, 25, 41–50. 
[108] Trent E, Wright P (2000) Metal cutting. Butterworth-Heinemann Ltd, 1991,. doi: 
10.1016/B978-075067069-2/50012-7 
[109] Vaziri MR, Salimi M, Mashayekhi M (2010) A new calibration method for ductile 
fracture models as chip separation criteria in machining. Simul Model Pract Theory, 
18, 1286–1296. 
[110] Wang B, Liu Z (2014) Investigations on the chip formation mechanism and shear 
localization sensitivity of high-speed machining Ti6Al4V. Int J Adv Manuf Technol, 75, 
1065–1076. 
[111] Wang BL, Ai X, Liu ZQ, Liu JG (2013) Wear Mechanism of PVD TiAlN Coated 
Cemented Carbide Tool in Dry Turning Titanium Alloy TC4. Adv Mater Res, 652–654, 
2200–2204. 
[112] Wang C, Xie Y, Zheng L, Qin Z, Tang D, Song Y (2014) Research on the Chip 
Formation Mechanism during the high-speed milling of hardened steel. Int J Mach 
Tools Manuf, 79, 31–48. 
[113] Wang K (2016) Calibration of the Johnson-Cook Failure Parameters As the Chip 
Separation Criterion in the Modelling of the Orthogonal Metal Cutting Process. Thesis 
[114] Wang M, Xu B, Zhang J, Dong S, Wei S (2013) Experimental observations on surface 
roughness, chip morphology, and tool wear behavior in machining Fe-based 
amorphous alloy overlay for remanufacture. Int J Adv Manuf Technol, 67, 1537–1548. 
[115] Wang Z, Rahman M (1992) High-Speed Machining. In: Compr. Mater. Process. 
Elsevier, pp 637–643 
[116] Wilkins ML, Streit RD, Reaugh JE (1980) Cumulative-Strain-Damage model of ductile 
fracture: Simulation and prediction of engineering fracture tests. Lawrence Livermore 
Natl Lab, 1–68. 
[117] Wright ET& P (2004) Metal Cutting. 
[118] Xu D, Feng P, Li W, Ma Y (2015) An improved material constitutive model for 
simulation of high-speed cutting of 6061-T6 aluminum alloy with high accuracy. Int J 
Adv Manuf Technol, 79, 1043–1053. 
 142 
[119] Yaich M, Ayed Y, Bouaziz Z, Germain G (2016) Numerical analysis of constitutive 
coefficients effects on FE simulation of the 2D orthogonal cutting process : application 
to the Ti6Al4V. Int J Adv Manuf Technol. doi: 10.1007/s00170-016-8934-4 
[120] Yang Q, Wu Y, Liu D, Chen L, Lou D, Zhai Z, Liu Z (2016) Characteristics of 
serrated chip formation in high-speed machining of metallic materials. Int J Adv 
Manuf Technol, 1–6. 
[121] Yang ZC, Zhang DH, Huang XC, Yao CF, Liang YS, Mao Y (2010) The Simulation of 
Cutting Force and Temperature Field in Turning of Inconel 718. Key Eng Mater, 458, 
149–154. 
[122] Young H-T, Mathew P, Oxley PLB (1994) Predicting cutting forces in face milling. Int 
J Mach Tools Manuf, 34, 771–783. 
[123] Zhang S, Li J (2010) Tool wear criterion, tool life, and surface roughness during high-
speed end milling Ti-6Al-4V alloy. J Zhejiang Univ Sci A, 11, 587–595. 
[124] Zhang S, Li JF, Deng JX, Li YS (2009) Investigation on diffusion wear during high-
speed machining Ti-6Al-4V alloy with straight tungsten carbide tools. Int J Adv Manuf 
Technol, 17–25. 
[125] Zhang X (2016) Stress triaxiality in chip sementation during high speed machining of 
titanium alloy. Proc 2014 ASME Int Manuf Sci Eng Conf, 1–10. 
[126] Zhao ZY, Xiao YS, Zhu YQ, Liu B (2010) Influence of Cutting Speed on Cutting 
Force in High-Speed Milling. Adv Mater Res, 139–141, 835–838. 
 143 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 
1. Pham Thi Hoa, Banh Tien Long and Nguyen Duc Toan (2014) FEM Study on the Chip 
Shrinkage Coeffcient at High Speed Machining of Aluminum Alloy A6061. The 
7
th
AUN/SEED-Net regional conference in Mechanical and Manufacturing engineering 
(RCMME2014), trang 79-83. 
2. Pham Thi Hoa, Banh Tien Long, Nguyen Duc Toan (2015) An Experimental Study to 
Select Cutting Regime Parameters Consistent in both Surface Rounghness and Chip 
Shrinkage Coefficient When Milling C1100 Copper Material. Journal ofScience & 
Technology Technical Universities B -Tạp chí Khoa học & Công nghệ các trường Đại 
học kỹ thuật, số106B, trang 32-36. 
3. Phạm Thị Hoa, Nguyễn Quang Việt, Bành Tiến Long, Nguyễn Đức Toàn (2015) Mô 
phỏng 3D quá trình hình thành phoi khi gia công cao tốc hợp kim nhôm A6061. Tạp chí 
Khoa học và Công nghệ - Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng yên, số 4, trang 10-15. 
4. Phạm Thị Hoa, Mạc Thị Bích, Nguyễn Quang Việt,Bành Tiến Long, Nguyễn Đức 
Toàn (2016) Nghiên cứu mô phỏng ảnh hưởng của các tham số chế độ cắt đến hệ số 
co rút phoi khi gia công hợp kim nhôm.Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Trường Đại 
học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên, số 9, trang 13-17. 
5. Thi- Hoa Pham, Thi – Bich Mac, Van- Canh Tong, Tien-Long Banh and Duc- Toan 
Nguyen (2016). Simulation and experimental studies to verify the effect of cutting 
parameters on chip shrinkage coefficient and cutting forces in machining of A6061 
aluminum alloy.Advances in Mechanical Engineering, Vol.8(10)1-11. Doi: 
10.1177/1687814016673297 aime.sageub.com (ISI). 
6. Phạm Thị Hoa, Mạc Thị Bích, Bành Tiến Long, Nguyễn Đức Toàn (2016) Nghiên cứu 
thực nghiệm ảnh hưởng các thông số chế độ cắt đến hệ số co rút phoi và mài mòn 
dụng cụ cắt khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061.Kỷ yếu hội nghị Khoa học vàCông 
nghệ toàn quốc về Cơ khí -Động lực 2016- Chào mừng 60 năm thành lập trường Đại 
học Bách Khoa Hà Nội, tập 1, trang 29 -35. 
7. Pham Thi Hoa, Mac Thi Bich, Banh Tien Long, Nguyen Duc Toan (2016), Simulation 
studies on chip formation process in high speed milling of aluminum alloy. Journal 
Sicence and Technology – Tạp chí Khoa học và Công nghệ- Viện Hàn lâm Khoa học 
và Công nghệ Việt Nam, Tập 54, số 5A, 201, trang 174-184. 
8. Pham Thi Hoa, Mac Thi Bich, Banh Tien Long, Nguyen Duc Toan (2017), 
Experimental Studies to Verify the Effect of Chip Shrinkage Coefficient on Cutting 
Forces and Surface Roughness in High Speed Milling of A6061 Aluminum 
Alloy,Journal ofScience & Technology Technical Universities B-Tạp chí Khoa học & 
Công nghệ các trường Đại học kỹ thuật, số 119B, trang 1-5. 
 1 
PHỤ LỤC 
1. Một số hình ảnh chụp hình dạng phoi tương ứng với thí nghiệm trên bảng 
2. Một số hình ảnh đo lực cắt khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 
 2 
3. Một số hình ảnh vết tiếp xúc dao -phoi khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 
4. Một số hình ảnh kết quả rung động khi phay cao tốc hợp kim nhôm A6061 
4k 12k 20k
[Hz]
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 10.182k Hz
Y: 5.526u m/s²
Z: 2.001 s
Autospectrum(X) - File (Real) \ FFT
-5k -1k 3k 7k
[Hz]
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 6.566k Hz
Y: 11.012u m/s²
Z: 2.001 s
Autospectrum(Y) - File (Real) \ FFT
0 4k 8k 12k
[Hz]
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 10.934k Hz
Y: 5.920u m/s²
Z: 2.000 s
Autospectrum(X) - File (Real) \ FFT
 3 
2k 6k 10k
[Hz]
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 6.890k Hz
Y: 5.667u m/s²
Z: 2.000 s
Autospectrum(Y) - File (Real) \ FFT
-5k -1k 3k
[Hz]
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 2.492k Hz
Y: 30.265u m/s²
Z: 2.000 s
Autospectrum(X) - File (Real) \ FFT
0 4k 8k 12k
[Hz]
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 10.872k Hz
Y: 9.000u m/s²
Z: 2.000 s
Autospectrum(Y) - File (Real) \ FFT
0 4k 8k 12k
[Hz]
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 10.882k Hz
Y: 5.846u m/s²
Z: 1.999 s
Autospectrum(X) - File (Real) \ FFT
-2k 2k 6k 10k
[Hz]
10n
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 8.968k Hz
Y: 7.408u m/s²
Z: 1.999 s
Autospectrum(Y) - File (Real) \ FFT
0 4k 8k 12k
[Hz]
1u
100u
10m
[m/s²]
[s] (...
Cursor values
X: 10.986k Hz
Y: 5.394u m/s²
Z: 2.000 s
Autospectrum(X) - File (Real) \ FFT
 4 
0 4k 8k 12k
[Hz]
0
40
80
[dB/1u m/s²]
[s] (Rela...
Cursor values
X: 10.952k Hz
Y: 20.182 dB/1u m/s²
Z: 2.000 s
Autospectrum(Y) - File (Real) \ FFT
1k 3k 5k 7k 9k
[Hz]
1u
10u
100u
1m
10m
[m/s²]
[s] (Rela...
Cursor values
X: 7.850k Hz
Y: 32.641u m/s²
Z: 0 s
Autospectrum(Y) - File (Real) \ FFT
 5