Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com NỘI DUNG ÔN TẬP 1. Quá trình sản xuất và quá trình công nghệ. Quá trình sản xuất Theo nghĩa rộng, quá trình sản xuất là quá trình con người tác động vào tài nguyên thiên nhiên để biến nó thành sản phẩm phục vụ cho lợi ích của con người. Theo nghĩa hẹp, quá trình sản xuất trong một nhà máy cơ khí là tổng hợp các hoạt động có ích biến nguyên vật liệu và bán thành phẩm thành sản phẩm hoàn chỉnh. Quá trình sản xuất chia ra: - Quá trình chính: là quá trình liên quan trực tiếp đến việc chế tạo chi tiết, lắp ráp và hoàn chỉnh sản phẩm: + Quá trình tạo phôi. + Quá trình gia công cắt gọt. + Quá trình nhiệt luyện. + Quá trình lắp ráp. + Quá trình bao gói, sơn.v.v… - Quá trình phụ gồm cung cấp năng lượng, cung cấp nước, khí nén, vận chuyển, bảo quản, sữa chữa, v.v… Quá trình công nghệ Quá trình công nghệ là một phần của quá trình sản xuất trực tiếp làm thay đổi về hình dáng kích thước, tính chất lý hóa của bản thân chi tiết và vị trí tương quan giữa các chi tiết trong sản phẩm Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 1 B  CÔNG TH   N G TR   N G   I H  C CÔNG NGHI  P TP.HCM KHOA C  KHÍ B  MÔN CÔNG NGH  CH  T  O MÁY ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP TỐT NGHIỆP HỆ: CAO ĐẲNG NGHỀ NGÀNH: CHẾ TẠO MÁY MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO HÌNH THỨC THI: TỰ LUẬN THỜI GIAN LÀM BÀI: 120 PHÚT Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com 2. Các thành phần của quá trình công nghệ. a. Nguyên công là một phần của quá trình công nghệ được hoàn thành liên tục, tại một chỗ làm việc và do một hay nhóm công nhân cùng thực hiện. Nếu thay đổi một trong các điều kiện: tính liên tục hay chỗ làm việc thì ta đã chuyển sang một nguyên công khác Hình 1.1 A C Ví dụ: tiện trục bậc như hình vẽ có thể có 3 phương án gia công như sau: Phương án 1: Tiện đầu A xong trở đầu tiện đầu C ngay, đó là một nguyên công. Phương án 2: Tiện đầu A cho hàng loạt chi tiết sau đó chuyển sang tiện đầu C cũng cho cả loạt chi tiết trên cùng một máy đó. Như vậy ta đã chia thành hai nguyên công vì không đảm bảo tính liên tục. Phương án 3: Tiện đầu A trên máy số 1, tiện đầu C trên máy số 2. như vậy cũng đã chia thành 2 nguyên công vì chỗ làm việc đã thay đổi từ máy số 1 sang máy số 2. Thực hiện nguyên công tiện xong tiến hành phay rãnh then ở một máy khác ( máy phay đứng ) cũng là 2 nguyên công. Nguyên công là đơn vị cơ bản của quá trình công nghệ để hoạch toán và tổ chức sản xuất. Việc phân chia quá trình công nghệ thành các bước nguyên công có ý nghĩa kinh tế kỹ thuật: Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 2 Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com Gá là một phần của nguyên công được hoàn thành trong một lần gá đặt chi tiết. Ví dụ như chi tiết trên hình 1.1 là: gá lần 1 tiện một đầu, rồi quay đầu gá lần 2 tiện tiếp đầu kia. Một nguyên công có thể có một hay nhiều lần gá. Vị trí là một phần của nguyên công, được xác định bởi vị trí tương quan giữa chi tiết với máy hoặc giữa chi tiết với dao cắt. Ví dụ trên hình 1.1 ta gá chi tiết trên đầu phân độ phay rãnh then thứ nhất sau đó quay 180 0 phay tiếp rãnh then thứ 2 được gọi là một lần gá nhưng có 2 vị trí. Như vậy một lần gá có thể có một hay nhiều vị trí. Bước Cũng là một phần của nguyên công gia công một bề mặt ( hoặc tập hợp bề mặt ) sử dụng một hoặc một bộ dao mà trong quá trình làm việc không thay đổi chế độ cắt. Ví dụ: tiện mặt trụ C sau đó thay đổi tốc độ, bước tiến, thay dao để tiện ren là hai bước khác nhau. Đường chuyển dao là một phần của bước để hớt đi một lớp vật liệu có cùng chế độ cắt và sử dụng cùng một dao. Như vậy một bước có thể có nhiều đường chuyển dao Động tác là một hành động của công nhân đề điều khiển máy thực hiện việc gia công hay lắp ráp. Ví dụ: nhấn nút khởi động máy, kẹp êtô…Động tác là đơn vị nhỏ nhất của nguyên công. Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 3 Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 4 Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com 3. Các dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuất i. Các dạng sản xuất: Tùy theo sản lượng hàng năm và mức độ ổn định của sản phẩm mà người ta chia ra 3 dạng sản xuất: Sản lượng hàng năm của chi tiết được xác định theo công thức:       + += 100 1. 1 βα mNN Trong đó: 1 N -Số sản phẩm được sản xuất trong một năm m-Số chi tiết trong một sản phẩm α -Số chi tiết phế phẩm ( α =3 ÷ 6) β -Số chi tiết được chế tạo dự trữ ( β =5 ÷ 7) Sản xuất đơn chiếc: sản lượng ít ( khoảng vài chục chiếc ), sản phẩm không ổn định gồm nhiều chủng loại. Thường sử dụng các máy vạn năng. Qui trình công nghệ có phần đơn giản dưới dạng các bảng hay phiếu công nghệ đòi hỏi trình độ tay nghề thợ giỏi. Ví dụ như các , cơ sở, xí nghiệp cơ khí nhỏ sản xuất theo đơn đặt hàng. Sản xuất hàng loạt: có sản phẩm hàng năm không quá ít, chế tạo từng loạt theo chu kỳ xác định, sản phẩm tương đối ổn định. Sản xuất hàng khối: có sản lượng rất lớn, sản phẩm ổn định, trình độ chuyên môn hóa cao, máy móc chuyên dùng, qui trình công nghệ được thiết kế và tính toán chính xác và được lặp thành tài liệu công nghệ có nội dung cụ thể và tỷ mỉ. Ví dụ như các nhà máy chuyên sản xuất động cơ, hộp tốc độ, đinh vít… ở hình thức này dể dàng ứng dụng các phương pháp công nghệ tiên tiến, tự động hóa quá trình sản xuất tạo thành một dây chuyền sản xuất đạt hiệu quả kinh tế ỹ thuật cao. Tổ chức sản xuất theo dây chuyền Mỗi nguyên công được thực hiện và hoàn tất tại một địa điểm làm việc nhất định nhưng chúng có mối quan hệ với nhau về mặt thời gian và không gian. Ơ phương pháp này các máy móc được bố trí theo trình tự các nguyên công đồng thời phải tuân thủ theo nhịp sản xuất T ( phút ) và bước vận chuyển L Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 5 Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com ( mét ). Phương pháp này luôn mang lại hiệu quả kinh tế cao. Ap dụng cho các dạng sản xuất hàng loạt, hàng khối. Tổ chức sản xuất không theo dây chuyền Mỗi nguyên công được thực hiện độc lập với nhau không có mối liên hệ về mặt không gian và thời gian với các nguyên công khác. Hiệu quả kinh tế của phương pháp này thấp. Việc bố trí các máy móc thiết bị thường theo nhóm chức năng của máy như là nhóm máy tiện, nhóm máy phay, nhóm máy bào… thường được áp dụng cho dạng sản xuất đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, sửa chữa thay thế. Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 6 Hình 3.1- Tổng quan về độ nhám và độ sóng bề mặt. Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com 4. Các yếu tố đặc trưng cho chất lượng bề mặt a. Độ nhấp nhô tế vi (độ nhám bề mặt) Độ nhấp nhô tế vi của bề mặt gia công được xác định bởi chiều cao nhấp nhô R Z và sai lệch profin trung bình cộng R a của lớp bề mặt. Chiều cao nhấp nhô R Z : là trị số trung bình của 5 khoảng cách từ 5 đỉnh cao nhất đến 5 đáy thấp nhất của nhấp nhô bề mặt tế vi tính trong phạm vi chiều dài chuẩn l. ( ) ( ) 5 10864297531 hhhhhhhhhh R Z ++++−++++ = hay ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 5 10987654321 hhhhhhhhhh R Z −+−+−+−+− = Sai lệch profin trung bình cộng R a : là trị số trung bình của khoảng cách từ các đỉnh trên đường nhấp nhô tế vi tới đường trục toạ độ OX. Được xác định bằng 2 phương pháp: gần đúng và chính xác. + Tính gần đúng: ∑ = = n i ia y n R 1 1 + Tính chính xác: dxy l R x ia ∫ = = 1 0 1 Theo tiêu chuẩn Việt Nam thì độ nhẵn bề mặt được chia làm 14 cấp ứng với giá trị R z , R a . Trên bản vẽ thiết kế, yêu cầu độ nhám bề mặt được cho theo giá trị của R a hoặc R z . Trị số R a cho khi yêu cầu độ nhẵn bề mặt cần đạt từ cấp 6 đến cấp 12. Trị số R z cho khi yêu cầu độ nhẵn bề mặt cần đạt từ cấp 1 đến cấp 5 và cấp 13 đến cấp 14. Độ sóng bề mặt: Độ sóng bề mặt là chu kỳ không bằng phẳng của bề mặt chi tiết máy được quan sát trong phạm vi lớn hơn độ nhám bề mặt từ 1 đến 10 mm. Độ nhám bề mặt ứng với tỷ lệ : 500 ÷= h l Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 7 Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com Độ sóng bề mặt ứng với tỷ lệ : 100050 ÷= H L Trong đó: H : Chiều cao của sóng. L : Khoảng cách giữa 2 đỉnh sóng. h : Chiều cao của nhấp nhô tế vi. l : Khoảng cách giữa 2 đỉnh nhấp nhô tế vi. Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 8 Hình 3.2 - Sơ đồ Iếp xúc ban đầu của cặp chi Iết ma sát với nhau. Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com 5. Ảnh hưởng của chất lượng bề mặt tới khả năng làm việc của chi tiết máy Ảnh hưởng đến tính chống mòn Ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chi tiết máy Ảnh hưởng tới tính chống ăn mòn hoá học của lớp bề mặt chi tiết Ảnh hưởng đến độ chính xác của các mối lắp ghép 6. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt. Ảnh hưởng của độ nhấp nhô tế vi (độ nhám bề mặt) Do bề mặt hai chi tiết tiếp xúc nhau có nhấp nhô tế vi (nhám) nên trong giai đoạn đầu của quá trình làm việc, hai bề mặt này chỉ tiếp xúc nhau ở một số đỉnh nhấp nhô; diện tích tiếp xúc thực chỉ bằng một phần của diện tích tiếp xúc tính toán x Cp =∆ ( m µ ) C, x – hệ số và số mũ phụ thuộc vào điều kiện thực nghiệm (dạng tiếp xúc, vật liệu, .) p – áp suất tiếp xúc (N/mm 2 ) Biến dạng loại này đóng một vai trò quan trọng đối với độ cứng vững của máy móc. L l K n i i ∑ = = 1 Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 9 Hình 3.4 - Quá trình ăn mòn hoá học trên bề mặt chi Iết máy. Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com K: Hệ số tiếp xúc. L: Diện tích mặt tiếp xúc. l i : Diện tích tiếp xúc thực. Độ nhám bề mặt có ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chi tiết máy, nhất là khi chi tiết máy chịu tải trọng chu kỳ có đổi dấu, vì ở đáy các nhấp nhô tế vi có ứng suất tập trung với trị số lớn, có khi trị số này vượt quá giới hạn mỏi của vật liệu. Ứng suất tập trung này sẽ gây ra các vết nứt tế vi ở đáy các nhấp nhô, đó là nguồn gốc gây phá hỏng chi tiết máy. Các chỗ lõm bề mặt do độ nhấp nhô tế vi tạo ra là nơi chứa các tạp chất như axít, muối, v.v. . . các tạp chất này có tác dụng ăn mòn hoá học đối với kim loại. Quá trình ăn mòn hoá học trên lớp bề mặt chi tiết làm các nhấp nhô mới hình thành. Ảnh hưởng của lớp biến cứng bề mặt Lớp biến cứng bề mặt của chi tiết máy có tác dụng nâng cao tính chống mòn. hạn chế sự khuếch tán oxy trong không khí vào bề mặt chi tiết máy để tạo thành các oxuýt kim loại như các ôxuýt sắt FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 là các oxuýt tác dụng ăn mòn kim loại. Bề mặt biến cứng có thể làm tăng độ nền mỏi khoảng 20%. Chiều sâu và mức độ biến cứng của lớp bề mặt đều ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chi tiết máy; cụ thể là hạn chế khả năng gây ra các vết nứt tế vi làm phá hỏng chi tiết, nhất là khi bề mặt chi tiết có ứng suất dư nén. bề mặt chi tiết máy qua quá trình gia công cơ sẽ bị biến cứng, độ nhám bề mặt thay đổi làm cho tính chống ăn mòn hoá học của kim loại cũng bị thay đổi. Ảnh hưởng của ứng suất dư bề mặt Ứng suất dư ở lớp bề mặt chi tiết máy nói chung không ảnh hưởng đáng kể tới tính chống mòn - Ứng suất dư nén làm tăng độ bền mỏi của chi tiết máy. - Ứng suất dư kéo làm giảm độ bền mỏi của chi tiết máy. Nếu chi tiết máy làm việc ở nhiệt độ cao thì ảnh hưởng của ứng suất dư lớp bề mặt tới độ bền mỏi của vật liệu sẽ giảm. Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 10 [...]... thành phần các nguyên tố cao do phải dùng đến máy kiểm tra hiện đại ( máy phân tích thành phần kim loại ) Đúc trong khuôn cát Là dạng đúc phổ biến Khuôn cát là loại khuôn đúc một lần (chỉ rót một lần rồi phá khuôn), được chế tạo bằng một hỗn hợp mà cát là thành phần chính Là phương pháp tạo phôi được áp dụng cho sản xuất đơn chiếc, hàng loạt nhỏ Đúc trong khuôn kim loại: khuôn sử dụng được nhiều lần... thước của bước hay nguyên công sát trước để lại b – Kích thước của bước hay nguyên công đang thực hiện tạo nên 16 Các phương pháp chế tạo phôi và chuẩn bị phôi Các phương pháp chế tạo phôi: phôi đúc, phôi tạo bằng phương pháp gia công áp lực như là phôi rèn, phôi dập, phôi cán, phôi kéo ép và phôi hàn là phôi được lắp ghép từ các loại phôi khác Việc lựa chọn phương pháp chế tạo phôi sẽ căn cứ vào hình... chọn chuẩn thô − Nếu chi tiết có một bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô, như vậy sai lệnh vị trí tương quan giữa bề mặt không gia công và các bề mặt phải gia công là nhỏ nhất − Nếu có một số bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt nào có yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan cao nhất làm chuẩn thô − Trong các bề mặt phải gia công, nên chọn bề mặt nào có lượng dư nhỏ, đồng... rèn tự do Tuy nhiên cần phải có máy dập, máy ép có công suất cao, chi phí đầu tư ban đầu lớn Do vậy chỉ thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối Phương pháp dập nguội (dập tấm) Phôi dập nguội thông thường ở dạng tấm Phương pháp này cho năng suất và chất lượng chi tiết rất cao Phù hợp cho các ngành chế tạo ôtô, thiết bị điện… Phương pháp cán là phương pháp gia công áp lực trong đó kim loại được... công - Chi phí thiết kế chế tạo đồ gá cao - Yêu cầu về phôi cao Phương pháp này áp dụng cho dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ án, vẽ autocad theo đúng kích thước, tỷ lệ … Trang 27 Photocopy Quang Tuấn - SĐT: 0972.246.583 – Mail: vtvu2015@gmail.com 14 Các nguyên nhân sinh ra sai số gia công Ảnh hưởng do biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ Trong quá trình gia công,... chóng và để tránh sinh ra phế phẩm do quá tay Ưu điểm - Trên máy không chính xác vẫn có thể đạt độ chính xác gia công cao nhờ vào tay nghề công nhân - Loại trừ ảnh hưởng của dao mòn, do dao luôn được điều chỉnh đúng kích thước - Có thể tận dụng được phôi không chính xác do có quá trình rà và vạch dấu - Đồ gá đơn giản Nhược điểm - Độ chính xác gia công bị giới hạn bởi bề dày bé nhất của lớp phoi hớt đi Đối... gian Lượng dư trung gian Zi Hình 2.1 gia công trung Lượng dư gian Zi Là lượng dư giữa hai nguyên công (bước) liên tiếp nhau Nó xác định bằng hiệu số kích thước của nguyên công (bước) sát trước A i-1 và kích thước của nguyên công (bước) đang thực hiện Ai tạo nên Zi = Ai-1 - Ai Ví dụ: - Đối với trường hợp gia công mặt ngoài: Zi = a – b - Đối trường hợp gia công mặt trong: Dịch vụ SV: Làm báo cáo, đồ... và 10 -20% vonfram Do hợp kim coban có độ cứng cao từ 58 – 64 HRC Carbide Thép hợp kim, thép gió và hợp kim đúc có đặc tính bền, cường độ và tính chống nhiệt cần thiết nhưng cũng có những hạn chế quan trọng đặc biệt về cường độ, độ cứng và độ cứng nhiệt Do vậy các vật liệu dao trên được sử dụng không hiệu quả trong gia công cao tốc và gia công ở nhiệt độ cao Carbide vonfram (Tungsten carbide) Carbide... gia công, dụng cụ đã được điều chỉnh trước, có vị trí tương quan cố định so với chi tiết gia công hoặc chính xác hơn là có vị trí tương quan với chi tiết định vị đồ gá Ưu điểm Hình 1.2 – Phương pháp tự động đạt kích thước trên máy phay - Đảm bảo độ chính xác gia công, giảm phế phẩm - Chỉ cắt một lần là đạt kích thước yêu cầu nên năng suất cao, giá thành hạ - Nâng cao hiệu quả kinh tế Nhược điểm - Không... vtvu2015@gmail.com Phôi chế tạo bằng phương pháp gia công áp lực Phương pháp rèn tự do + Cho phép rèn được những chi tiết lớn + Độ chính xác và năng suất thấp + Chỉ gia công được những chi tiết đơn giản + Chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào tay nghề công nhân Phương pháp dập nóng ( rèn khuôn ) Phôi dập nóng có độ chính xác về hình dạng, kích thước và chất lượng bề mặt cũng như là cơ tính cao Hệ số sử dụng . CÔNG TH   N G TR   N G   I H  C CÔNG NGHI  P TP.HCM KHOA C  KHÍ B  MÔN CÔNG NGH  CH  T  O MÁY ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP TỐT NGHIỆP HỆ: CAO ĐẲNG NGHỀ NGÀNH: CHẾ TẠO MÁY MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO HÌNH. đổi từ máy số 1 sang máy số 2. Thực hiện nguyên công tiện xong tiến hành phay rãnh then ở một máy khác ( máy phay đứng ) cũng là 2 nguyên công. Nguyên công là đơn vị cơ bản của quá trình công nghệ. không gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô, như vậy sai lệnh vị trí tương quan giữa bề mặt không gia công và các bề mặt phải gia công là nhỏ nhất. − Nếu có một số bề mặt không gia công