CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.05 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ DỰ ÁN HOÀN THIỆN THIẾT KẾ VÀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO ĐỘNG CƠ DIESEL RV165-2 CÔNG SUẤT 2000 ĐỘNG CƠ/
Trang 1CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.05
BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ DỰ ÁN HOÀN THIỆN THIẾT KẾ VÀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO ĐỘNG CƠ DIESEL RV165-2 CÔNG SUẤT 2000 ĐỘNG CƠ/NĂM
Trang 2CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.05
BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI/DỰ ÁN
ĐỘNG CƠ DIESEL RV165-2 CÔNG SUẤT 2000 ĐỘNG CƠ/NĂM
MÃ SỐ DỰ ÁN: KC.05.DA05/06-10
Chủ nhiệm đề tài/dự án: Cơ quan chủ trì đề tài/dự án:
KS Nguyễn Văn Vũ Nguyễn Tấn Phát
Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ
Trang 3
ĐỀ TÀI/DỰ ÁN)
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Đồng Nai, ngày 21 tháng 12 năm 2010
BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI/DỰ ÁN SXTN
I THÔNG TIN CHUNG
1 Tên đề tài/dự án: Hoàn thiện thiết kế và dây chuyền công nghệ chế tạo Động cơ Diesel RV165-2 công suất 2000 Động cơ/năm
Họ và tên: Nguyễn Văn Vũ
Ngày, tháng, năm sinh: 12/05/1952 Nam/ Nữ: Nam
Trang 4Địa chỉ tổ chức: Khu phố 1, phường Bình Đa, Biên Hòa, Đồng Nai Địa chỉ nhà riêng: 31, Bùi Đình Túy, phường 26, quận Bình Thạnh,
Địa chỉ: Khu công nghiệp Biên Hoà 1, tỉnh Đồng Nai
Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Nguyễn Văn Vũ
Số tài khoản: 931 90 000 1224
Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước Tỉnh Đồng Nai
II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN
1 Thời gian thực hiện đề tài/dự án:
- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 01 năm 2009 đến tháng 12 năm 2010
- Thực tế thực hiện: từ tháng 01 năm 2009 đến tháng 12 năm 2010
2 Kinh phí và sử dụng kinh phí:
a) Tổng số kinh phí thực hiện: 18.000 tr.đ, trong đó:
+ Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 5.400 tr.đ
Trang 5+ Tỷ lệ và kinh phí thu hồi đối với dự án : 3.780 tr.đ, tỷ lệ thu hồi : 70%
Trang 6Số, thời gian ban
1 64/QĐ-BKHCN
ngày 30/05/2008
Quyết định thành lập hội đồng tuyển chọn, xét chọn tổ chức, cá nhân chủ trì Đề tài, Dự án SXTN
2 Ngày 18/06/2008 Biên bản họp HĐ KH&CN đánh giá hồ sơ
đăng ký xét chọn tổ chức, cá nhân chủ trì Dự
Trang 74
1458/QĐ-BKHCN ngày
15/07/2008
Về việc thành lập tổ thẩm định Dự án SXTN cấp Nhà nước năm 2008
07/08/2008 Biên bản họp thẩm định Dự án sản xuất thự
nghiệm cấp Nhà nước 1884/QĐ-
Trang 8TT Tên cá nhân đăng ký
theo Thuyết minh
Tên cá nhân đã tham gia thực hiện
Nội dung tham gia
chính
Sản phẩm chủ yếu đạt được
Ghi chú*
1 Nguyễn Văn Vũ Nguyễn Văn Vũ Chủ nhiệm Dự án
2 Lê Việt Hùng Lê Việt Hùng Thư ký Dự án
3 Thái Thuần Linh Thái Thuần Linh Tham gia thực hiện
4 Nguyễn Ngọc Phương Nguyễn Ngọc Phương Tham gia thực hiện
5 Lê Hiếu Giang Lê Hiếu Giang Tham gia thực hiện
6 Phạm Công Bằng Phạm Công Bằng Tham gia thực hiện
7 Chung Tấn Lâm Chung Tấn Lâm Tham gia thực hiện
8 Nguyễn Phi Huân Nguyễn Phi Huân Tham gia thực hiện
9 Nguyễn Hữu Trí Nguyễn Hữu Trí Tham gia thực hiện
Trang 9Người,
cơ quan thực hiện
1 Nghiên cứu hoàn thiện thiết kế
sản phẩm động cơ RV165-2
06/2009 06/2009 Phòng Máy
Động lực
2 Nghiên cứu hoàn thiện quy
trình công nghệ gia công các
chi tiết chính của động cơ
RV165-2
07/2009 07/2009 Phòng Máy
Động lực, Phòng Kỹ thuật – Đầu tư
3 Hoàn thiện thiết kế bộ Đồ gá
phục vụ Dây chuyền sản xuất
động cơ RV165-2
09/2009 09/2009 Phòng Máy
Nông nghiệp, Phòng Kỹ thuật – Đầu tư
4 Hoàn thiện thiết kế các công
đoạn của dây chuyền sản xuất
chế tạo động cơ RV165-2
11/2009 11/2009 Phòng Kỹ
thuật – Đầu tư
5 Hồ sơ theo dõi 800 động cơ
Trang 101 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:
Thực tế đạt được
Trang 11Yêu cầu khoa học cần đạt
Số
hoạch
Thực tế đạt được
Trang 12Số
TT
Tên kết quả
đã được ứng dụng Thời gian
2 Bộ Hồ sơ dây chuyền
3 Dây chuyền công nghệ
4 Động cơ RV165-2 2009 Thị trường trong nước và
xuất khẩu
Tính năng kỹ thuật tiên tiến và kiểu dáng hiện đại phục vụ Nông, Lâm, Ngư nghiệp
Trang 13a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:
- Tạo ra một dây chuyền công nghệ gia công lắp ráp động cơ diesel hiện đại, đội ngũ công nhân tay nghề cao đủ khả năng làm chủ công nghệ tiên tiến
- Góp phần nâng cao trình độ khoa học công nghệ của các công ty vệ tinh, góp phần đưa trình độ công nghệ của Việt Nam lên tầm cao mới
- Tạo ra mối liên hệ khắng khít với các trường đại học, các viện nghiên cứu khoa học công nghệ để từng bước đưa các tiến bộ khoa học kỹ thuật ra thực tế sản xuất
b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:
Tổng doanh thu cho 2.000 sản phẩm của Dự án ước tính đạt 21.150 triệu đồng Lợi nhuận sau thuế ước tính khoảng hơn 10 tỷ đồng
Sản phẩm của dự án đưa ra thị trường tạo thêm nhiều cơ hội cho người sử dụng trong nước lựa chọn các sản phẩm có chất lượng cao phục vụ cho đời sống đồng thời góp phần giảm tỷ lệ nhập siêu cho ngành động cơ của Việt Nam
Tỷ lệ nội địa hóa sản phẩm RV165-2 trên 90%, do đó chi phí sản xuất thấp đủ khả năng cạnh tranh về giá thành với sản phẩm của Trung Quốc
Với thị trường rộng lớn, công ty VIKYNO&VINAPPRO đang có lợi thế cạnh tranh lớn đối với các nhà sản xuất trong cũng như ngoài nước Ngoài việc nâng cao năng lực sản xuất tăng thu nhập cho cán bộ công nhân viên của công ty, VIKYNO&VINAPPRO còn góp phần vào ngân sách quốc gia cũng như gián tiếp mạng lại thu nhập cho người
Trang 14Tạo tiền đề đưa các ứng dụng khoa học kỹ thuật vào thực tiễn đời sống, thúc đẩy phát triển đời sống kinh tế - xã hội.
Trang 15Số
Thời gian thực hiện
Lần 2 04/2010 Báo cáo tiến độ thực hiện và tình hình
sử dụng kinh phí đến tháng 10/2010 đúng với các khoản đăng ký trong hợp đồng của Dự án
II Kiểm tra định kỳ
Lần 1 05/2010 - Kính phí sử dụng còn ít
- Đẩy nhanh tiến độ
- Hoàn thiện lại báo cáo Lần 2 10/2010 - Đẩy nhanh tiến độ thực hiện và
chuẩn bị báo cáo nghiệm thu cấp cơ
sở III Nghiệm thu cơ sở 12/2010 Các kết quả và sản phẩm của Dự án
Trang 16MỞ ĐẦU
1 Xuất xứ của dự án:
Hiện nay, các nguồn động lực có công suất vừa và nhỏ đang được sử dụng
rộng rãi trong đời sống xã hội của các nước trên thế giới, đặc biệt là đời sống
các vùng nông thôn Trước tình hình biến động giá cả của nhiên liệu (đặc biệt
là xăng) và các nguyên liệu thay thế khác (Biodiesel, PLG) vẫn chưa được áp
dụng phổ biến vào thực tế sản xuất thì động cơ diesel vẫn là nguồn động lực
chủ yếu phục vụ Nông, Lâm, Ngư nghiệp
Xem xét đến trình độ công nghệ của các doanh nghiệp sản xuất động cơ diesel
tại Việt Nam, dễ dàng nhận ra một thực tế đang tồn tại là hầu hết các sản
phẩm động cơ diesel đều được mua bản quyền công nghệ nước ngoài để gia
công và bán ra thị trường hay chỉ đơn thuần là các công ty thương mại phân
phối sản phẩm động cơ diesel cho các công ty nước ngoài Cũng có một số
nhà sản xuất động cơ diesel “Thuần Việt Nam” nhưng vì nhiều lý do khác
nhau nên đã không thành công như mong muốn
Nhận thức được tầm quan trọng trong việc phát triển sản phẩm động cơ diesel
“Thuần Việt Nam” có các tính năng kỹ thuật tiên tiến, kiểu dáng hiện đại, giá
thành cạnh tranh phục vụ cho các ngành Nông, Lâm, Ngư nghiệp, Công ty
VIKYNO&VINAPPRO đã quyết tâm thực hiện nghiên cứu và chế tạo thành
công động cơ diesel RV165-2 đáp ứng các chỉ tiêu nêu trên được thị trường
đánh giá cao và được Bộ KH-CN kết quả thông qua việc nghiệm thu đề tài
khoa học cấp Bộ: “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo Động cơ diesel RV165-2 có
tính năng kỹ thuật tiên tiến và kiểu dáng hiện đại phục vụ Nông, Lâm, Ngư
nghiệp”
Sản phẩm động cơ diesel RV65-2 của công ty VIKYNO&VINAPPRO ra đời
được thị trường tiếp nhận và đánh giá rất cao Trước nhu cầu ngày càng tăng
Trang 17của thị trường, công ty VIKYNO&VINAPPRO đã từng bước nâng cao năng
lực sản xuất, cải tiến công nghệ gia công để cung cấp cho khách hàng sản
phẩm có chất lượng tốt nhất và kịp thời nhất
Kế thừa kết quả từ đề tài khoa học công nghệ cấp Bộ, Công ty
VIKYNO&VINAPPRO triển khai Dự án sản xuất thử nghiệm cấp Nhà nước
“Hoàn thiện thiết kế và Dây chuyền công nghệ chế tạo Động cơ diesel
RV165-2 công suất 2000 Động cơ/năm”
Dự án này nằm trong kế hoạch tổng thể nâng cao năng lực sản xuất của công
ty VIKYNO&VINAPPRO lên 48.000 động cơ trong năm 2012
2 Tổng quan tình hình nghiên cứu Dự án:
2.1 Mục tiêu của Dự án:
- Xây dựng hoàn chỉnh Bộ tài liệu thiết kế Động cơ RV165-2 có các
tính năng kỹ thuật tiên tiến và kiểu dáng hiện đại
- Chế tạo loạt nhỏ Động cơ RV165-2 có các tính năng kỹ thuật tiên tiến
và kiểu dáng hiện đại (tương đương động cơ cùng loại của Nhật Bản),
phục vụ ngành Nông lâm ngư nghiệp trong nước và xuất khẩu
Các thông số kỹ thuật động cơ RV165-2 được nêu trong Bảng 1
Bảng 1: Các thông số kỹ thuật động cơ RV165-2
Trang 186 Cơ cấu phân phối khí 2-xupap nạp dạng treo
7 Ống nạp Ống nạp dạng tiết tuyến, xoáy
9 Nhiên liệu sử dụng Diesel
10 Hệ thống nhiên liệu Phun trực tiếp
11 Công suất cực đại 16.5HP/ 2400v/ph
12 Tốc độ trục khuỷu 2200 v/ph
13 Tốc độ cực đại (tức thời) 2510 v/ph
14 Số xupap trên xylanh 2
15 Dẫn động xupap Cam, con đội, đũa đẩy, cò mổ
16 Loại lót xylanh Loại lót ướt
17 Truyền động trục cam Sử dụng loại truyền động
bánh răng
18 Chiều quay động Cơ Thuận chiều quay kim đồng hồ
nhìn từ phía nắp hông Góc phối khí: Khe hở nhiệt
Trang 1955 mm (phía bánh đà)
- Bán kính góc lượn cổ khuỷu 4mm
- Đường kính cổ khuỷu 50f6
- Chiều dài cổ khuỷu 34 0,03mm
- Vật liệu chế tạo trục khuỷu SCM435 (JIS)
- Độ cứng cổ khuỷu 56 – 60 HRC
(độ thấm tôi 1 – 3 mm) Bạc lót đầu to thanh truyền
đầu nhỏ thanh truyền 42 mm
- Bề rộng đầu nhỏ thanh truyền 34mm (-0,2/-0,4)
- Bulông thanh truyền
Trang 20- Chiều dày đỉnh piston 8,5 mm
- Chiều dài xupap 99 mm
- Chiều dày nấm xupap 3 mm
- Chiều dài xupap 99 mm
- Chiều dày nấm xupap 3 mm
25
- Đường kính thân xupap 8 mm
26 Truyền động trục cam Bộ truyền bánh răng
Trang 21- Độ nâng van kim 0,309 mm
- Xây dựng hoàn chỉnh Bộ tài liệu thiết kế dây chuyền và Bộ tài liệu
công nghệ chế tạo động cơ RV165-2
- Xây dựng thành công dây chuyền công nghệ sản xuất Động cơ diesel
RV165-2 công suất 2000 động cơ/năm
2.2 Công trình nghiên cứu trong và ngoài nước:
- Dòng sản phẩm Động cơ một xy lanh nằm ngang được biết đến từ lâu
trên thế giới với các thương hiệu nổi tiếng như KUBOTA,
YANMAR…Tuy nhiên hầu hết các mẫu máy này đang có trên thị
Trang 22trường Việt Nam là các thiết kế cũ, công suất thấp và suất tiêu hao
nhiên liệu cao Trong những năm gần đây, KUBOTA cũng cho ra đời
sản phẩm mang nhãn hiệu RT cũng khá nổi tiếng nhưng chưa được
đánh giá cao tại thị trường Việt Nam do nhiều yếu tố khác nhau đặc
biệt là giá thành sản phẩm cao
- Các sản phẩm Trung Quốc tuy có lợi thế về giá thành thấp Nhưng do
các hạn chế về tính năng sử dụng: Năng suất thấp, chất lượng thấp, suất
tiêu hao nhiên liệu cao, kiểu dáng lạc hậu…nên nhu cầu sử dụng ngày
càng ít và thị phần tại Việt Nam cũng giảm trong những năm gần đây
- Các loại Động cơ một xy lanh nằm ngang công suất vừa và nhỏ được
các công ty trong nước sản xuất hầu hết đều phải mua thiết kế từ nước
ngoài Các sản phẩm động cơ do chính Việt Nam thiết kế và chế tạo
chưa nhiều Tại Công ty SVEAM đã có các sản phẩm RV195,
RV165-2, RV145-2 do chính Công ty VIKYNO thiết kế và chế tạo đang được
thị trường đánh giá cao
- Các trường đại học và các viện nghiên cứu cũng đang nghiên cứu các
cơ sở lý thuyết, các loại nhiên liệu sạch thân thiện với môi trường Tuy
nhiên vẫn chưa đưa ra được một mẫu động cơ nào có các tính năng kỹ
thuật tiên tiến áp dụng vào thực tiễn sản xuất
2.3 Tính cấp thiết của Dự án:
- Động cơ RV165-2 do Công ty SVEAM đưa ra thị trường và được
người sử dụng đánh giá cao do những tính năng tiên tiến so với các sản
phẩm cùng loại trên thị trường Tuy nhiên, do những hạn chế về khả
năng công nghệ, năng lực sản xuất nên vẫn chưa đáp ứng được đầy đủ
nhu cầu ngày càng cao của thị trường
Trang 23- Trước tình hình đó, Công ty SVEAM tiến hành thực hiện Dự án
“Hoàn thiện thiết kế và dây chuyền công nghệ chế tạo Động cơ diesel
RV165-2 công suất 2000 Động cơ/năm” Dự án hoàn thành không
những gia tăng sản lượng Động cơ cung cấp cho thị trường mà còn
đánh dấu cột mốc quan trọng trong sự nghiệp phát triển cho ngành
động cơ đố trong tại Việt Nam Khẳng định vị thế của ngành Động cơ
Việt Nam với khu vực và trên Thế giới
2.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của Dự án:
- Các cán bộ thực hiện Dự án có thêm cơ hội nghiên cứu, học hỏi, nâng
cao năng lực, tích lũy kinh nghiệm trong suốt quá trình thực hiện Dự
án
- Dự án tạo ra mối quan hệ khăng khít với các trường đại học, gắn liền
công tác đào tạo với công tác áp dụng thực tiễn Giúp Công ty tiếp cận
với khoa học công nghệ hiện đại, tận dụng các nguồn tri thức trong các
trường đại học áp dụng vào thực tế sản xuất
- Sản phẩm của Dự án ra đời giúp cho người Nông dân có thêm sản
phẩm chất lượng cao để lựa chọn nhằm phục vụ cho nhu cầu sản xuất
và đời sống
- Tạo ra sản phẩm có sức cạnh tranh tốt với các sản phẩm của Trung
Quốc, Nhật Bản… được bán rộng rãi trên thị trường Tác động tích cực
đến nền kinh tế xã hội, đến lòng tự tôn dân tộc “Người Việt Nam dùng
hàng Việt Nam”
- Tạo tiền đề đưa các ứng dụng khoa học kỹ thuật vào thực tiễn đời
sống, thúc đẩy phát triển đời sống kinh tế xã hội
Trang 242.5 Phạm vi, phương pháp nghiên cứu:
- Dựa trên cơ sở lý thuyết tính toán động cơ Diesel, sổ tay thiết kế, các
tài liệu nghiên cứu về động cơ diesel làm cơ sở cho quá trình tính toán
thiết kế
- Dựa trên cơ sở tính toán công nghệ, sổ tay công nghệ chế tạo, các tài
liệu về tính toán thiết kế đồ gá làm cơ sở cho quá trình tính toán, thiết
kế và gia công đồ gá
- Theo dõi, thống kê thời gian gia công trên tất cả các công đoạn bằng
các biểu đồ dạng cột để dễ đánh giá năng suất Từ đó, công ty bổ sung
thêm các thiết bị để chia nhỏ thời gian gia công các công đoạn nhằm
giảm đến mức thấp nhất sự chênh lệch thời gian giữa các nguyên công,
từng bước tăng năng lực gia công của dây chuyền
- Đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật của động cơ bằng hệ thống thử nghiệm
thủy lực Trên hệ thống có gắn các thiết bị xác định nhiệt độ, áp
suất…Trên cơ sở đó sẽ tính toán và đánh giá được công suất, suất tiêu
hao nhiên liệu và moment xoắn của động cơ Hệ thống thử nghiệm này
được đầu tư theo công nghệ Nhật Bản nên kết quả kiểm tra có độ tin
cậy cao
- Trong quá trình thực hiện có sự tham khảo các đề tài nghiên cứu về
động cơ Diesel trong nước, cũng như các đề tài động cơ Diesel đã được
nghiên cứu tại các trường đại học trong những năm gần đây
- Ngoài ra, công ty cũng đã tổ chức những buổi hội thảo với các chuyên
gia nước ngoài (Kubota – Nhật Bản) để trao đổi thêm thông tin và học
hỏi những công nghệ tiến bộ, những kinh nghiệm triển khai trên thế
giới
Trang 25* Dựa vào mục tiêu Dự án sản xuất thử nghiệm, Công ty SVEAM xác
định phạm vi nghiên cứu của Dự án gồm 5 nội dung chính như sau:
a Nghiên cứu hoàn thiện thiết kế Động cơ RV165-2
- Nghiên cứu thị trường, đề ra mục tiêu và yêu cầu cụ thể đối với Dự án
sản xuất thử nghiệm
- Nghiên cứu hoàn thiện thiết kế và bản vẽ thiết kế các chi tiết chính
của Động cơ RV165-2 phù hợp với gia công loạt nhỏ, bao gồm các
nhóm:
+ Nhóm Thân Máy + Nhóm Nắp hông + Nhóm Nắp ổ bi chính – Trục khuỷu + Nhóm Bộ lọc gió – Bộ giảm âm + Nhóm Nắp xy lanh
+ Nhóm trục cam + Nhóm Thùng nhiên liệu + Nhóm Bộ lọc nhiên liệu + Nhóm Bộ điều tốc + Nhóm Két nước – Đèn + Nhóm Quạt làm mát + Nhóm Bơm cao áp – Vòi phun + Partlist cho Động cơ RV165-2
+ Tài liệu hướng dẫn sử dụng Động cơ RV165-2
b Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ gia công các chi tiết
chính của Động cơ RV165-2 bao gồm:
Trang 26+ Hoàn thiện QTCN gia công Thân máy + Hoàn thiện QTCN gia công Thân máy + Hoàn thiện QTCN gia công Trục khuỷu + Hoàn thiện QTCN gia công Nắp ổ bi chính + Hoàn thiện QTCN gia công Nắp xy lanh + Hoàn thiện QTCN gia công Trục cam + Hoàn thiện QTCN gia công Thùng nhiên liệu + Hoàn thiện QTCN gia công Thanh truyền + Hoàn thiện QTCN gia công Bộ bánh răng + Hoàn thiện QTCN gia công Bánh đà + Hoàn thiện QTCN gia công các chi tiết nhỏ + Hoàn thiện QT lắp ráp động cơ RV165-2 + Hoàn thiện hồ sơ bảo đảm chất lượng động cơ RV165-2
c Nghiên cứu hoàn thiện Bộ đồ gá trong dây chuyền sản xuất Động cơ
RV165-2:
+ Hoàn thiện đồ gá nhóm Thân máy + Hoàn thiện đồ gá nhóm Thân máy + Hoàn thiện đồ gá nhóm Nắp hông + Hoàn thiện đồ gá nhóm Nắp ổ bi chính – Trục khuỷu + Hoàn thiện đồ gá nhóm Nắp xy lanh
+ Hoàn thiện đồ gá nhóm Trục cam + Hoàn thiện đồ gá nhóm Thùng nhiên liệu + Hoàn thiện đồ gá nhóm Thanh truyền + Hoàn thiện đồ gá nhóm Két nước - Đèn
Trang 27+ Hoàn thiện đồ gá nhóm Quạt làm mát + Hoàn thiện đồ gá nhóm Bánh đà + Hoàn thiện đồ gá Bộ bánh răng
d Nghiên cứu hoàn thiện thiết kế một số công đoạn trong dây chuyền
sản xuất chế tạo Động cơ RV165-2 như:
+ Công đoạn gia công Thân máy + Công đoạn gia công Bánh răng + Công đoạn gia công Trục khuỷu + Công đoạn gia công Trục cam + Công đoạn gia công Nắp xy lanh + Công đoạn gia công Bánh đà + Công đoạn gia công Thanh truyền + Công đoạn gia công Bích ổ bi
e Theo dõi chế tạo 2000 động cơ RV165-2 (800 động cơ năm 2009 và
1200 động cơ năm 2010)
+ Chạy thử nghiệm, hiệu chỉnh dây chuyền sản xuất
+ Đo đạc các thông số kỹ thuật cho dây chuyền và động cơ
Trang 28Chương 1: Nghiên cứu hoàn thiện thiết kế động cơ RV165-2
A Cơ sở thiết kế và hoàn thiện thiết kế
I Mục tiêu
Việc cải tiến sản phẩm thường được tiến hành theo hai hướng là cải tiến đổi mới hoàn toàn và cải tiến đổi mới liên tục Cải tiến mới hoàn toàn thường ít được thực hiện vì đòi hỏi sự cải tiến và phát triển về mặt khoa học kỹ thuật và công nghệ, cũng như tiêu tốn nhiều thời gian và chi phí phí cải tiến cao Trong khi đó, phương pháp cải tiến đổi mới liên tục thường được tiến hành để tăng tính năng kỹ thuật sản phẩm, để nâng cao chất lượng sản phẩm, để đổi mới kiểu dáng, để giảm chi phí và giá thành sản phẩm…nhằm mục đích đáp ứng nhu cầu sử dụng và thị hiếu của khách hàng Ngoài ra phương pháp cải tiến này còn giúp hoàn thiện về mặt quy trình công nghệ gia công để phù hợp hơn đối với dây chuyền công nghệ và trang thiết bị máy móc hiện có của một công ty Nhìn chung, phương pháp cải tiến đổi mới liên tục dễ tiến hành hơn so với phương pháp cải tiến đổi mới hoàn toàn Do đó, phương pháp cải tiến đổi mới liên tục thường được
sử dụng rộng rãi ngày nay
II Cở sở hoàn thiện thiết kế
Việc hoàn thiện thiết kế thường được thực hiện dựa trên các cơ sở và mục tiêu sau:
Về mặt tính năng kỹ thuật: cải tiến hay nâng cao tính kỹ thuật hiện có
của sản phẩm trên cơ sở không dẫn đến sự thay đổi lớn về mặt kết cấu của sản phẩm, cũng như quy trình và dây chuyền công nghệ gia công chế tạo sản phẩm
Về mặt kiểu dáng: thông thường việc cải tiến sản phẩm ngày nay
thường được tiến hành theo xu hướng cải tiến đổi mới kiểu dáng và mẫu
mã của sản phẩm để nhằm mục đích đáp ứng nhu cầu thị hiếu ngày càng cao của khách hàng
Về mặt công nghệ gia công chế tạo: sử dụng công nghệ tiên tiến
nhằm giảm thời gian gia công chế tạo cũng như nguyên vật liệu sử dụng trong quá trình chế tạo sản phẩm Hay sắp xếp dây chuyền công nghệ sao cho khoa học và hợp lý nhất với quy trình công nghệ gia công chế tạo sản phẩm để giảm thời gian sản xuất và tăng năng suất
Trang 29Về mặt chi phí sản xuất: tiết giảm tối đa các nguyên vật liệu sử dụng
trong quá trình sản xuất, hợp lý hóa dây chuyền sản xuất, sử dụng các nguyên vật liệu thay thế có giá thành thấp…
B Hoàn thiện thiết kế
I Hoàn thiện thiết kế nhóm Thân máy
1 Thiết kế ban đầu của Thân máy động cơ RV165-2
Thiết kế ban đầu của động cơ RV165-2 bố trí đường nhớt bên ngoài Thân máy Vì vậy, trên kết cấu của Bích ổ bi chính, Nắp xy lanh có khoan lỗ để lắp đường nhớt bôi trơn cho động cơ
- Ưu điểm :
+ Phù hợp với gia công chế thử và sản xuất nhỏ lẻ
+ Thân máy có kết cấu đơn giản, khuôn đúc cho Thân máy đơn giản
+ Hiệu quả kinh tế thấp nếu đưa vào sản xuất hàng loạt
2 Thiết kế cải tiến của thân máy Động cơ RV165-2
Thiết kế cải tiến đưa đường nhớt bôi trơn vào bên trong Thân máy
Hình 1.1 : Thân máy với đường dầu bôi trơn bên trong
Trang 30- Ưu điểm :
+ Động cơ có kết cấu gọn gàng, tăng kiểu dáng công nghiệp cho động cơ
+ Phù hợp với gia công hàng loạt
+ Tiết giảm chi phí gia công do không sử dụng ống nhớt
+ Dầu bôi trơn được đưa đi đầy đủ và liên tục đủ dưới một áp suất nhất định
+ Đường dầu được bảo vệ để tránh những va đập làm biến dạng đường dầu bôi trơn trong quá trình vận chuyển hay vận hành động cơ
+ Nếu như đường nhớt ngoài thường xảy ra hiện tượng xì nhớt ở các vị trí lắp ống nhớt với thân máy, nắp xy lanh,… thì đường nhớt trong thân máy khắc phục được vấn đề này
1.1 Thiết kế ban đầu của Thanh truyền RV165-2
Thiết kế ban đầu của Thanh truyền sử dụng phôi thép C45 và gia công toàn bộ các mặt trên Thanh truyền
Hình 1.2: Thiết kế thanh truyền trước khi cải tiến
Trang 31- Ưu điểm :
+ Phù hợp cho chế thử và gia công đơn chiếc
+ Không phụ thuộc vào thời gian chế tạo khuôn đúc nên chủ động
được tiến độ chế thử
-Nhược điểm
+ Mất nhiều thời gian gia công
+ Năng suất sản xuất thấp
+ Chi phí gia công cao dẫn tới giá thành chi tiết cao
+ Hiệu quả kinh tế thấp khi sản xuất hàng loạt
1.2 Thiết kế cải tiến của Thanh truyền Động cơ RV165-2
Thiết kế cải tiến của Thanh truyền sử dụng phôi rèn và chỉ gia công trên các bề mặt cần thiết
Hình 1.3: Thiết kế thanh truyền sau khi cải tiến
- Ưu điểm :
+ Tạo phôi thanh truyền bằng phương pháp rèn được sử dụng trong sản xuất hàng loạt với thanh truyền có kích thước nhỏ
+ Hiệu quả kinh tế cao khi sản xuất hàng loạt
+ Rút ngắn thời gian gia công do chỉ gia công trên các mặt cần
thiết
+ Năng suất sản xuất tăng lên rất nhiều,
+ Giá thành chi tiết giảm, nâng cao khả năng cạnh tranh của sản
phẩm
+ Mức độ kiểm soát chất lượng tốt hơn, chi tiết có độ ổn định chất
lượng cao
Trang 32- Nhược điểm :
+ Phải chế tạo khuôn rèn với kết cấu phức tạp
+ Phôi rèn trước khi gia công phải tiến hành ủ và thường hóa để khử nội lực
2 Trục khuỷu
2.1 Thiết kế ban đầu của Trục khuỷu RV165-2
Thiết kế ban đầu của trục khuỷu sử dụng phôi thép C45 và gia công toàn bộ các mặt trên Trục khuỷu
Hình 1.4 : Kết cấu trục khuỷu sử dụng phôi thép
- Ưu điểm :
+ Phù hợp cho chế thử và gia công đơn chiếc
+ Không phụ thuộc vào thời gian chế tạo khuôn đúc nên chủ động được tiến độ chế thử
- Nhược điểm
+ Phương pháp gia công trục khuỷu sừ dụng phôi thép có lượng
dư gia công lớn, khi gia công cắt gọt, thớ kim loại của trục khuỷu
bị cắt đứt, do đó làm giảm sức bền của trục khuỷu
+ Phương pháp này mất nhiều thời gian gia công
+ Năng suất sản xuất thấp
+ Chi phí gia công cao dẫn tới giá thành chi tiết cao
+ Hiệu quả kinh tế thấp khi sản xuất hàng loạt
Trang 332.2 Thiết kế cải tiến của Trục khuỷu Động cơ RV165-2
Thiết kế cải tiến của trục khuỷu sử dụng phôi rèn và chỉ gia công trên các bề mặt cần thiết
Hình 1.5: Kết cấu trục khuỷu sử dụng phôi rèn
- Ưu điểm :
+ Tạo phôi trục khuỷu bằng phương pháp rèn được sử dụng trong sản xuất hàng loạt với trục khuỷu có kích thước nhỏ
+ Hiệu quả kinh tế cao khi sản xuất hàng loạt
+ Rút ngắn thời gian gia công do chỉ gia công trên các mặt cần thiết
+ Năng suất sản xuất tăng lên rất nhiều,
+ Giá thành chi tiết giảm, nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm
+ Mức độ kiểm soát chất lượng tốt hơn, chi tiết có độ ổn định chất lượng cao
- Nhược điểm :
+ Phải chế tạo khuôn rèn trục khuỷu với kết cấu phức tạp
+ Phôi rèn trước khi gia công phải tiến hành ủ và thường hóa để khử nội lực
Trang 34+ Trục khuỷu trước khi mài phải được tôi và ram để đảm bảo tính năng cơ học của trục khuỷu
III Hoàn thiện thiết kế nhóm Bộ lọc gió- Bộ giảm âm
1 Bộ lọc gió
1.1 Thiết kế ban đầu của Bộ lọc gió RV165-2
Thiết kế ban đầu của Bộ lọc gió sử dụng phần tử lọc là giấy :
- Ưu điểm :
+ Khả năng lọc tốt hơn
+ Kết cấu bộ lọc đơn giản
+ Trong quá trình sử dụng lõi lọc ngày càng bẩn hơn, sức cản của bình lọc sử dụng phần tử lọc giấy tăng nhanh hơn làm giảm công suất động cơ
- Nhược điểm :
+ Tuổi thọ thấp do giấy mau hỏng trong quá trình làm việc và bảo dưỡng
+ Khoảng thời gian giữa hai lần bảo dưỡng ngắn
1.2 Thiết kế cải tiến của Bộ lọc gió RV165-2
Thiết kế cải tiến của Bộ lọc gió sử dụng phần tử lọc là bùi nhùi thép :
Trang 35Hình 1.6 : Kết cấu bộ lọc gió sử dụng phần tử lọc là bùi nhùi thép
1- Nắp, 2- Lõi lọc, 3- Máng dầu, 4- Oring, 5- Vòng siết, 6, 7- Nhãn,
8- đai ốc chuồn, 9,10- Đệm
- Ưu điểm :
+ Tuổi thọ cao
+ Thuận lợi trong quá trình bảo dưỡng
+ Khoảng thời gian giữa hai lần bảo dưỡng dài hơn
+ Xuất phát từ điều kiện làm việc của động cơ RV165-2 : là nguồn động lực cho máy nông nghiệp, động cơ làm việc trong điều kiện không khí có hàm lượng bụi cao, vì vậy sử dụng bộ lọc gió với phần tử lọc là bùi nhùi thép có tẩm dầu hiệu quả lọc sẽ cao hơn
- Nhược điểm :
+ Kết cấu bộ lọc phức tạp hơn do phải bố trí máng chứa dầu
+ Giá thành của thép cao hơn so với giấy
+ Loại lọc này chỉ có thể làm việc ở vị trí thẳng đứng hoặc có độ nghiêng nhỏ
Trang 362 Bộ giảm âm
2.1 Thiết kế ban đầu của Bộ giảm âm RV165-2
Thiết kế ban đầu của Bộ giảm âm sử dụng miệng thoát khí ngang và cố định vị trí thoát khí
Hình 1.7: Bộ giảm âm sử dụng miệng thoát khí ngang
2.2 Thiết kế cải tiến Bộ giảm âm RV165-2
Thiết kế cải tiến Bộ giảm âm sử dụng miệng thoát khí đứng, có cổ nối
xoay được
Trang 37Hình 1.8 : Bộ giảm âm miệng thoát khí đứng có cổ xoay
+ Tốn thêm chi phí gia công cổ xoay
+ Giá thành cao hơn
+ Thêm công đoạn lắp cổ nối
IV Hoàn thiện thiết kế nhóm Nắp xylanh
1 Thiết kế ban đầu của Nắp xylanh động cơ RV165-2
Thiết kế ban đầu của động cơ RV165-2 bố trí đường nhớt bên ngoài Thân máy Vì vậy, trên Nắp xy lanh có gia công lỗ ren để lắp đường nhớt bôi trơn cho động cơ
Trang 38Hình 1.9: Thiết kế nắp xylanh với đường nhớt bên ngoài
+ Hiệu quả kinh tế thấp nếu đưa vào sản xuất hàng loạt
2 Thiết kế cải tiến của Nắp xylanh Động cơ RV165-2
Thiết kế cải tiến của động cơ RV165-2 đưa đường nhớt bôi trơn vào bên trong
Trang 39Hình 1.10: Thiết kế nắp xylanh với đường nhớt bên trong
- Ưu điểm :
+ Động cơ có kết cấu gọn gàng, tăng kiểu dáng công nghiệp cho động cơ
+ Phù hợp với gia công hàng loạt
+ Tiết giảm chi phí gia công do không sử dụng ống nhớt, ống nối ống nhớt, bulong, đệm làm kín
+ Dầu bôi trơn được đưa đi đầy đủ và liên tục đủ dưới một áp suất nhất định
+ Đường dầu được bảo vệ để tránh những va đập làm biến dạng đường dầu bôi trơn trong quá trình vận chuyển hay vận hành động
cơ
+ Nếu như đường nhớt ngoài thường xảy ra hiện tượng xì nhớt ở các vị trí lắp ống nhớt với thân máy, nắp xy lanh,… thì đường nhớt trong khắc phục được vấn đề này
- Nhược điểm :
+ Kết cấu nắp xylanh phức tạp hơn (do phải đúc thêm các bướu đường nhớt)
+ Các đường dẫn dầu bôi trơn trong nắp xylanh khó gia công
+ Tỉ lệ hỏng phôi nắp xylanh cao hơn do bọt tại đường nhớt
Trang 40V Hoàn thiện thiết kế nhóm trục cam
1 Thiết kế ban đầu của Trục cam RV165-2
Thiết kế ban đầu của Trục cam sử dụng phôi thép C45 và gia công toàn bộ các mặt trên Trục cam
Hình 1.11: Kết cấu trục cam sử dụng phôi thép
- Ưu điểm :
+ Phù hợp cho chế thử và gia công đơn chiếc
+ Không phụ thuộc vào thời gian chế tạo khuôn đúc nên chủ động được tiến độ chế thử
- Nhược điểm
+ Phương pháp gia công trục cam sử dụng phôi thép có lượng dư gia công lớn, khi gia công cắt gọt, thớ kim loại của trục bị cắt đứt, do đó làm giảm sức bền của trục cam
+ Phương pháp này mất nhiều thời gian gia công
+ Năng suất sản xuất thấp
+ Chi phí gia công cao dẫn tới giá thành chi tiết cao
+ Hiệu quả kinh tế thấp khi sản xuất hàng loạt
2 Thiết kế cải tiến của Trục cam Động cơ RV165-2