OPTIMIZING THE SURFACE ROUGHNESS OF MACHINING CLAW ROTOR ON WIRE ELECTRICAL DISCHARGE MACHINE BASED ON THE TAGUCHI METHOD

Phan Ngoc Tuan; Duong Quoc Hieu; Tran The Van; Vu Duc Phuc

Phan Ngoc Tuan Faculty of Mechanical Engineering, Hung Yen University of Technology and Education
Duong Quoc Hieu Faculty of Mechanical Engineering, Hung Yen University of Technology and Education
Tran The Van Faculty of Mechanical Engineering, Hung Yen University of Technology and Education
Vu Duc Phuc Faculty of Mechanical Engineering, Hung Yen University of Technology and Education

Keywords: Claw rotor, Taguchi Method, Surface Roughness, Optimization, Electrical Discharge Machine

Abstract

In this study, the influence of machining parameters including: Cutting speed (F), Current (I), and Winding speed (V) of the DW-45 Electrical Discharge Machine (EDM), on the surface roughness of claw rotor is proposed and analyzed based on statistical experimental results. The analysis of variance of experimental data show that: the Current (I) has the largest influence on the rotor surface roughness (52.09 %), Cutting speed (F) and Winding speed (V) has a smaller influence on roughness of 35.28 % and 12.63 %, respectively. Besides, a quadratic regression model between the rotor’s surface roughness and machine parameters (I,F,V) is also established based on the least squares method. The correlation coefficient between the regression model and the experimental data set is R2 = 0.9919, which shows that the regression function reflects quite good the variation law of the surface roughness corresponding to the change of the parameters machining in the experimental domain.

References

Lê Đức Tùng, “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số công nghệ tới năng suất và độ nhám bề mặt khi gia công bánh răng không tròn trên máy cắt dây”, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật cơ khí, Trường đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên, năm 2022.

Vũ Quang Hà, “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ công nghệ đến năng suất và chất lượng bề mặt khi gia công bằng phương pháp cắt dây tia lửa điện”, Luận án Tiến sỹ Kỹ thuật ngành Công nghệ Chế tạo máy, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, năm 2012.

Nguyễn Đình Đại, “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến chất lượng chi tiết gia công bằng phương pháp tia lửa điện”, Luận văn thạc sĩ khoa học ngành Công nghệ chế tạo máy, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, năm 2006.

Gadakh, V. S, “Parametric optimization of wire electrical discharge machining using topsis method”. Advances in Production Engineering & Management 7, 2012, 3, pp 157-164.

M. Durairaj, D. Sudharsun, N. Swamynathan, “Analysis of Process Parameters in Wire EDM with Stainless Steel using Single Objective Taguchi Method and Multi Objective Grey Relational Grade”. Procedia Engineering, 2013, 64, pp. 868 – 877.

Roy R.K, “Design of experiments using the Taguchi approach: 16 Steps to Product and Process Improvement”, 2001, John Wiley & Sons, Inc.

Roy R.K, “A Primer on the Taguchi Method”, 2010, Society of Manufacturing Engineers, USA.

Bùi Minh Trí, “Xác suất thống kê và quy hoạch thực nghiệm”, 2005, NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.

Trần Văn Địch, “Nghiên cứu độ chính xác gia công bằng thực nghiệm”, 2003, NXB khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.

Lê Văn Thoài, Vũ Đức Phúc, Hoàng Văn Châu; Phạm Phúc Hưng, “Tối ưu hóa thông số công nghệ trong hàn tự động dưới lớp thuốc với bột kim loại bổ sung bằng phương pháp thiết kế thực nghiệm Taguchi”. Tạp chí Cơ khí Việt Nam, 2017, Số 8, tr. 87-95.

Jun Wang, Xitong Jiang, Yaomin Cai, “Investigation of a novel circular arc rotor profile of claw vacuum pumps for claw vacuum pumps and its performance analysis”. Vacuum, 2015, 111, pp. 102-109.