Cơ sở công nghệ chế tạo máy - Phần 2 pptx

Với quá trình cắt gọt chi tiết máy thì tính công nghệ trong kết cấu được xem xét trên cơ sở các yêu cầu cụ thể sau đây: - Giảm lượng vật liệu cắt gọt bằng cách thiết kế phôi và các bề mặ

HọC TRìNH IITHIếT Kế QUá TRìNH CÔNG NGHệGIA CÔNG CHI TIếT MáY.

1 ý nghĩa của công việc chuẩn bị sản xuất.

Bất cứ sản phẩm nào trước khi đưa vào sản xuất đều phải chuẩn bị sản xuất Thiết

kế quá trình công nghệ gia công chi tiết máy là một nội dung của quá trình chuẩn bị sản xuất.

Với một loại sản có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau Vấn đề là làm thế nào chọn được phương án hợp lý(hoặc tối ưu), đó chính là xác định các thông số đầu vào

để đạt được thông số đầu ra, với yêu cầu Một quá trình công nghệ hợp lý, bảo đảm yêu cầu về chất lượng sản phẩm, giá thành rẻ, thời gian đáp ứng được yêu cầu xã hội Có hai trường hợp thiết kế quá trình công nghệ (QTCN): Thiết kế nhà máy mới và thiết kế quá trình công nghệ cho nhà máy đang hoạt động Quá trình công nghệ được thiết kế nhằm mục đích hướng dẫn công nghệ , lập các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, lập kế hoăch sản xuất

và điều hành sản xuất Trong điều kiện sản phẩm theo nhu cầu xa hội luôn thay đổi nên tính chất, hình dạng chi tiết (sản phẩm) cũng luôn thay đổi - để đáp ứng yêu cầu sản xuất người ta áp dụng QTCN linh hoạt (mềm).

Một quá trình công nghệ được xác lập phảI có độ tin cậy theo yêu cầu nhất định phụ thuộc vào nhiều yếu tố khách quan, chủ quan.

Một quá trình công nghệ có n nguyên công biểu diễn theo hàm Markov đơn giản , nghĩa là với giả thiết rằng hiệu quả của nguyên công trước chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến nguyên công tiếp theo thì:

n t

NC

NC R NC R NC

NC R NC

NC R NC

NC R

NC

R

1 1

2

3 1

2 1

Với Rt: Độ tin cậy của quá trình công nghệ

R(NC 1 ): Độ tin cậy của nguyên công 1.

R(NC i+1 /NC i ): Độ tin cậy của nguyên công i+1 trên cơ sở độ tin cậy của nguyên công i.

Muốn bảo đảm quá trình công nghệ liên tục từ nguyên công I sang nguyên công (i+1), trên cơ sở bảo đảm các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, cần phảI có điều kiện:

R(NCi) = R(NC i+1 ) = không đổi.

Độ tin cậy của từng nguyên công của qúa trình công nghệ được xác định:

i M

M M

 , do đó M i = M i+1 M i không phải luôn cố định, mà có thể thay đổi trong phạm vi cho phép.

Quá trình công nghệ có thể được mô tả như hình vẽ.

2 Phương pháp thiết kế nguyên công.

Khi tiến hành thiết kế quá trình công nghệ gia công cơ của một chi tiết hay một sản phẩm cần thực hiện các bước sau đây:

- Tìm hiểu tính năng sử dụng , điều kiện làm việc của chi tiết hay sản phẩm, tính ổn định của sản phẩm theo yêu cầu của xã hội.

- Nghiên cứu về yêu cầu kỹ thuật, kết cấu chi tiết sản phẩm.

- Xác định quy mô sản xuất và điều kiện sản xuất cụ thể.

- Xác định thứ tự nguyên công, cách gá đặt chi tiết, cách ga đặt chi tiết, lập hồ

sơ nguyên công

- Chọn phôI và phương pháp chế tạo phôi.

- Chọn máy cho nguyên công.

- Xác định lượng dư cho nguyên công, dung sai, từ đó xác định kích thước cần thiết của phôi.

- Xác định dụng cắt, dụng cụ kiểm tra Thiết kế dụng cụ dặc biệt nếu cần.

- Xác định thông số công nghệ

- Xác định đồ gá, thiết kế đồ gá khi cần.

- Xác định thời gian và năng suất, so sánh phương án công nghệ

- Xác định bậc thợ gai công.

3 MộT Số Bước thiết kế cơ bản

Quá trình thực hiện thiết kế QTCN gia công được thực hiện tùy thuộc vàoyêu cầu thực tế của sản phẩm thiết kế mới hay bổ sung QTCN đã có Như vậy cóthể khi thiết kế QTCN không phải lúc nào cũng thực hiện đầy đủ các bước đã nêu

ở trên, mà tùy thuộc vào tình hình thực tế Nói chung quá trình QTCN đều qua cácbước cơ bản sau đây:

3.1 Kiểm tra tính công nghệ trong kết cấu chi tiết.

Tính công nghệ trong kết cấu là tính kết cấu hợp lý về công nghệ gia công

mà vẫn bảo đảm yêu cầu kỷ thuật chi tiết Tính công nghệ trong kết cấu là tính chấtquan trọng của sản phẩm cơ khí nhằm đảm bảo tiêu hao kim loại ít nhất, khốilượng gia công, lắp ráp ít nhất, giá thành chế tạo thấp nhất ( có thể )

Để xác định tính công nghệ trong kết cấu cơ khí cần phải hiểu các cơ sở sau:

- Tính công nghệ của kết cấu cơ khí phụ thuộc rất nhiều vào quy mô sản xuấtcũng như tính chất hàng loạt của sản phẩm

- Tính công nghệ của kết cấu phải được nghiên cứu đồng bộ với kết cấu tổngthể sản phẩm, không tách riêng từng phần tử kết cấu, trên cơ sở đảm bảo chức năng

và điều kiện làm việc của nó

- Tính công nghệ của kết cấu phải được chú trọng trong từng giai đoạn củaquá trình chế tạo sản phẩm cơ khí

- Tính công nghệ trong kết cấu phải được nghiên cứu triệt để theo điều kiệnsản xuất cụ thể

Vì khối lượng lao động và vật liệu tiêu hao chỉ có thể được xác định chínhxác nếu quá trình công nghệ đã được thiết kế hoàn chỉnh nên tính công nghệ trongkết cấu cơ khí thường được đánh giá gần đúng theo những chỉ tiêu sau:

- Trọng lượng kết cấu nhỏ nhất

- Sử dụng vật liệu thống nhất, tiêu chuẩn, dễ kiếm, rẻ

- Sử dụng chi tiết máy và bề mặt trên chi tiết máy thống nhất, tiêu chuẩn

- Kết cấu hợp lý để gia công cơ khí, lắp ráp thuận tiện ( ít mối ghép, chuỗikích thước hợp lý, tính lắp lẫn thích hợp, tạo khả năng lắp ráp năng suất cao )

Để đảm bảo hiệu quả chung của quá trình chế tạo sản phẩm thì tính côngnghệ trong kết cấu sản phẩm phải được chú trọng phê phán, nghiên cứu từ đầu khithiết kế sản phẩm.

Trước khi thiết kế QTCN cần phải kiểm tra tính công nghệ trong kết cấu củachi tiết, cụm, bộ phận trong kết cấu tổng thể của sản phẩm Cần chú ý, quan tâmđến mối liên hệ giữa chức năng, điều kiện làm việc và tính công nghệ trong kết cấu

cơ khí Hạn chế tối đa việc đề ra các yêu cầu không cần thiết, từ đó giảm được chiphí sản xuất

Với quá trình cắt gọt chi tiết máy thì tính công nghệ trong kết cấu được xem xét trên cơ sở các yêu cầu cụ thể sau đây:

- Giảm lượng vật liệu cắt gọt bằng cách thiết kế phôi và các bề mặt gia cônghợp lý, xác định chính xác lượng dư gia công, giới hạn khối lượng cắt gọt chỉ ởcác bề mặt quan trọng

- Giảm quảng đường chạy dao khi cắt

- Đơn giản hóa kết cấu, đảm bảo gia công kinh tế ( … )

- Tạo điều kiện sử dụng dụng cụ thống nhất tiêu chuẩn

- Đảm bảo dụng cụ cắt làm việc thuận tiện, không bị va đập khi cắt

- Chi tiết đủ cứng, vững tạo điều kiện thực hiện chế độ cắt lớn ( tăng năngsuất )

- Giảm phí tổn do điều chỉnh trang thiết bị công nghệ, giảm số lần gá đặt chitiết gia công ( nâng cao độ chính xác, năng suất cao )

- Phân biệt rõ ràng bề mặt gia công và không gia công, cũng như giữa các bềmặt gia công khác nhau

- Chú ý riêng về đặc tính, kết cấu chi tiết, sản phẩm trong trường hợp áp dụngphương pháp gia công đặc biệt hoặc trang bị công nghệ chuyên dùng

Để thực hiện được các yêu cầu trên cần có sự phối hợp chặt chẽ của nhàthiết kế, nhà công nghệ, giữa thiết kế kỷ thuật - công nghệ với khoa học lao động,

sự giúp đỡ của các chuyên gia kinh tế - tổ chức sản xuất

Hình vẽ minh họa:

3.2 Xác định lượng dư gia công, chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi

Chi phí có khi chiếm 30% đến 60% chi phí chế tạo chi tiết máy Vì vậy, vấn

đề lựa chọn phôi, chế tạo phôi và chọn lượng dư gia công hợp lý là vấn đề quantrọng Phôi và dung sai chế tạo sẽ góp phần đảm bảo hiệu quả kinh tế của quá trìnhcông nghệ vì:

- Nếu chọn lượng dư quá lớn ( phôi lớn ) sẽ tăng khối lượng vật liệu, tiêu haonhiều thời gian gia công ( nhiều lần cắt ), tiêu hao năng lượng nhiều, vận chuyểnnặng, giá thành tăng…

- Nếu chọn lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi lớp vật liệu cần thiết ( sailệch của phôi ) để tạo nên kích thước chi tiết hoàn thiện Vì theo các yếu tố ảnhhưởng đến độ chính xác gia công thì sai lệch hình dạng phôi sẽ được giảm đi saumột lần cắt theo hệ số giảm sai:

Hệ số giảm sai:

ph

ct k

Vậy lượng dư gia công là lớp kim loại bị hớt đi trong quá trình gia công cơkhí

Lượng dư trung gian là lượng kim loại được hớt đi sau một lượt cắt( Zb )Lượng dư gia công tổng cộng ( Z0 ) là tổng lượng dư gia công của tất cả cácbước trong quá trình công nghệ

Lượng dư gia công đối xứng là lượng dư gia công trên các bề mặt đối xứng (tròn ngoài, trong )

Lượng dư gia công trung gian (Zb) được xác định bàng hiệu số giữa kíchthược bước trước và bước sau ( đang thực hiện)

Lượng dư gia công tổng cộng Z0 được xác định bằng hiẹu số giữa kích thước phôI

và chi tiết hoàn chỉnh

Đối với mặt ngoài: Z0 = Kf – Kct

Đối với mặt trong: Z0 = Kct – Kf

Lượng dư gia công đối xứng được xác định bằng hiệu số kích thước giữađường kính phôI và đường kính chi tiết hoàn chỉnh

ct f

- Với mặt trong: 2 ( )

f ct

1

0 , Với Zbi, lượng dư gia công lớp cắt thứ i

Lượng dư gia công tổng cộng cho bề mặt đối xứng sẽ là:

n i

i d d Z

 1

0 2 2

n i

trong chế tạo máy thường áp dụng các phương pháp tính lượng dư sau đây:

- phương pháp thống kê kinh ngiệm

- phương pháp tính toán phân tích

a) phương pháp thống kê kinh nghiệm:

Theo phương pháp này được dùng phổ biến trong sản xuất Lương

dư dược xác định bàng tổng giá trị lượng dư các bước gia công kinh nghiêm các giá trị này được tổng kết trong các sổ tay công nghệ.

Nhược điểm của phương pháp này là không kể đến các điều kiện gia công củ thể nen có thể lượng dư chọn thường lớn hơn cần thiết.

b) phương pháp tính toán phân tích:

Phương pháp nay dựa trên cơ sở phân tích các yéu tố tạo nên lượng dư trung gian do giáo sư Kêvan dề xuất, có hai trường hợp:

- dụng cụ cắt được điều cgỉnh sẵn trên máy, phôI được xác định vị trí nhờ đồ gá

- phôI được rà gá sẵn trên máy

trong trường hợp gia công một loạt chi tiết với cùng một loại phôI trên máy đã điều chỉnh sẵn sẽ xảy ra các trường hợp:

- kích thước phôi giao động trong giới han dung sai nên giá trị của lượng dư gia công cũg giao động, va nếu kích thước phôI la min (a min) thì sau khi gia công sẽ có kích thước ch tiết là b min, lượng

dư gia công là Zb min.

- tương tự như treen, nếu kích thước phôI giao động trong giới han dung sai và là lớn nhất a max thì sau khi gia công sẽ có kích thước

là b max, lượng dư gia công là Zb max.

giá trị thực tế của lượng dư gia công sẽ nằm trong pham vi giá trị Zb max, Zb min, với cả loạt phôi

Zbmin = amin – bmin

Zbmax = amax – b max

Vì chiều sâu cắt được điều chỉnh cho ca loạt phôI với kích thước

với chiều sâu cắt nhỉ nhất, các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình cắt là nho nhất, biếndạng phôI là y min, như vậy lượng dư gia công là Zb min, kích thước sau khi giacong là: H + y min

Ngược lại nếu có phôI với kích thước ban dầu là a max thì sẽ bị cát vớichiều sâu cắt lớn nhất, các yếu tố ảnh hưởng dến quá trình cắt sẽ lớn nhất, biếndạng phôI do lực sẽ la y max, va lượng dư se la Zb max, kích thước gia công nhậnđược la:

H + y max

Ta có mối quan hệ sau đây:

Zbmin = amin – (H + ymin) = amin – bmin

Zbmax = amax – ( H+ ymax) = amax – bmax

Nếu thay trị số về dung sai của các kích thước a,b là  ,a b ta sẻ có:

amax = amin +a

b min

b a b

b

b a

Zmax  ( min  min)      min    

Đối với lượng dư danh nghĩa ( lượng chênh lệch giữa hai kích thước danhnghĩa adn, bdn, ta có:

- Đối với mặt ngoài:

Zbmin = adn – bdn =(amin + Ha) - ( bmin + Hb) = a min + Ha – bmin – Hb

- amax, bmax: Kích thước giới han lớn nhất của and va bdn.

- Ba, Bb: sai lệch trên của kích thước a,b

- Ha, Hb: sai lệch dưới của kích thước a,b

Đối với mặt trong:

Zbmin = bmax - amax; amax= amin+a

Zbmax= bmin - amin; bmax = bmin +b

Zbmax = Zbmin + a- b

Zbdn = bdn-adn = ( bmax - Bb) - (amax- Ba) = (bmax - amax) + Bb - Ba

Đối với mặt đối xứng:

- Mặt ngoài:

2Zbmin = Damin - Dbmin

2Zbmax = Damax- Dbmax = 2Zbmin + Da Db

2Zbdn = 2Zbmin + HDa- HDb.

Db

Da 

 , : dung sai kích thước Da, Db

HDa, HDb: sai lệch dưới của Da, Db

Sau khi đã xác định lượng dư trung gian cho từng nguyên công hoặc từngbước công nghệ theo diễn giải ở trên, cần tổng tổng hợp các giá trị lượng dư trunggian để được lượng dư tổng cộng (Z0 )

Lượng dư trung gian là lượng dư gia công ứng với tường bước công nghệ , phảiđảm bảo loai trừ được các sai số ở bước công nghệ sát trước và sai số gá đặt phối ởbước đang 5thực hiện Nó bao gồm các yếu tố sau :

- Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại :Rza (ỡm)

- Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại : Ta

- Sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại ủa, (Độ congvênh đồng tâm , Song song…)

- Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện : b

Như vậy giá trị nhỏ nhất của lượng dư gia công tính cho bước công nghệđang thược hiện được xác định như sau:

Đối với mặt trong hoặc mặt ngoài không đố xứng:

+ Mặt ngoài :Zbmin = amin– bmin = (Rza+a) + a + b

+ Mặt trong: Zbmin = bmin– amin = (Rza+a) + a + b

ủa,b là đại lượng véc tơ,có phương chiều, trị số nhất định,vì vậy lượng dư nhỏnhất tính cho từng bước công nghệ đang thực hiện là ;

2Zbmin = 2(Rza+ a +a + b 

Khi biết phương chiều của a,b có thể xác định lượng dư theo phép cộngvéc tơ:

- Khi chuẩn định vị choi tiết trùng với măt gia công (mài không tâm, don tuỳđộng,chột lỗ, mài nghiền) thì sai số chuẩn của kích thước thực hiện bằngkhông(c = 0)>Nêu bỏ qua sai số kẹp chặt và sai số đồ ga thì sai số gá đặtchi tiết ở bước đang thực hiện sẽ bằng không (b =0)

- Đối với những nguyên công cuối cùng của quá trình nhằm nâng cao độ nhẵnbóng bề mắt thì ảnh hưởng của đại lượng a, ủa, b coi như có giá trị bằngkhônga =0, ủa =0, b =0)

- Bề mặt qua nhiệt luyện,sau đó qua mài, khi mài phảI giữ lại lớp bề mặtđãxửt lý nhiệt nên đại lượng a đối với quá trình mài sau nhiệt luyện cũng lấygiá trị bằng không(a=0)

- Trị số đại lượng ủa phụ thuộc vào dạng phôI và kích thước của phôI,ví dụ + Độ lệch trục phôI dập: 2 2

ct lk

   với ủlk: độ lệch khuôn dập;

ủct độ cong của đường trục phôI tuỳ theo chiều dài phôI : ủct =c.Lc

Trong đó c : độ cong đơn vị (ỡm /mm)

Lc: chiều dài phôi

- Đối với các bước công nghệ tiếp theo cần chú ý tới trị số sai lệch của sailệch không gian còn lại theo giá trị ban đầu (do xét đến hệ số giảm sai Ks),vídụ:

+ Sau tiện thô: ủ'a = 0,05 ủfh với Ks=0,06

+ Sau tiện tinh: ủ"a = 0,04 ủ'a với Ks =0,04, trong đó

ủph – sai lệch vị trí không gian của phôi trước khi tiện thô

Sai số gá đặtchi tiết gia công ở bước đang thực hiện(b ) được xác định bằngtổng các vét tơ sai số chuẩn( ) với sai số kẹp chặt( kc) nếu không kể đến sai số

k c

a là sai lệch về hình dạng hình học của bề mặt gia công do bước sát trước

để lại (méo, côn, ovan, trụ…)

Trình tự xác định lượng dư gia công trung gian và kích thước giới hạn chotừng bước công nghệ với từng bề mặt chi tiết máyđược thực hiện như sau:

1- Lập quá trình công nghệ và phương án gá đặt phôI cho các nguyên công vàcác bước công nghệ

2- Xác định các bề mặt gia công và thứ tự các bước công nghệ cho từng bề mặt3- Xác định giá trị của các đại lượng Rza , a,b a

4- Xác định trị số tính toán Zbmin cho tất cả các bước công nghệ ứng vơi từng bềmặt trong , mặt ngoài thì sẽ có cách thực hiện khác nhau,

7 - Ghi kích thước giới hạn lớn nhất ứng với từng bước công nghẹ trên cơ sở quytròn giá trị kích thước tính toán tương ứng theo hằng số có nghĩa dung sai ở từngbước công nghệ.

8 - Xác định kích thước nhỏ nhất ứng với từng bước công nghệ bằng cách trừtừng kích thước giới hạn lớn nhất, đã quy tròn theo dung sai tương ứng, mộtlượng bằng dung sai của mỗi bước công nghệ

9 - Xác định giá trị của lượng dư theo từng cặp bước công nghệ nối tiếp nhau:

Zbmax : hiệu hai kích thước lớn nhât

Zbmin : hiệu hai kích thước nhỏ nhất

11 - Xác định lượng dư tổng cộng cho từng bề mặt gia công Zomax và Zomin bằngcách cộng tất cả các giá trị lượng dư trung gian tương ứng

12 - Kiểm tra kết quả tính toán bằng cách tìm hiệu số lượng dư và hiệu số dungsai rồi so sánh kết quả

9- Xác định kích thước giới hạn lớn nhất cho từng bước công nghệ bằng cáchcộng thêm dung sai ở từng bước với kích thước giới hạn nhỏ nhất đã quy tròntheo dung sai

10- Xác định giá trị của lượng dư theo từng cặp bước công nghệ nối tiếp nhau:

Zbmax : hiệu hai kích thước lớn nhât

Zbmin : hiệu hai kích thước nhỏ nhất

Bước 11, 12 đối với mặt ngoài tương tự như đối với mặt trong

eb

r a

W W

Kết quả tính toan được ghi vào bảng

Các yếu tố hình thành lượng dư trung gian Bảng:

Bảng tính lượng dư trung gian:

Trị giới hạn của lượng dư

R Za ụ a ủ a Äễ a ồ b Lượng

dư tính

toán 2Z bmin

kích thước tính toán

nâng cao hiêu quả sử dụng vật liệu và đảm bảo hiệu quả kinh tế của quá trình côngnghệ – sau đây là ví dụ về tính lương dư :

Có chi tiết máy: pít tông bơm cao áp động cơ điezen D12 – có kích thước như hìnhvẽ:

Các yêu cầu kỹ thuật:





 L =60 gồm các nguyên công (bước) sau đây:

1 – tiện thô từ phôi thanh 4 – mai thô

2- Tiện tinh 5 – mài tinh

3- nhiệt luyện 8 _ nghiền tinh

áp dụng công thức tính lượng dư cho bề mặt đối xứng ngoài:

Lượng dư gia công trung gian ứng vớitừng nguyên công

- tiện thô từ phôI thanh,gá trên hai mũi tâm:

+ phôI thanh : theo bảng Vii -7 trang 511 “ sổ tay công nghệ CTM” cócác giá trị sau:Rza =150 ỡm ,a=150 ỡm; ủa = k.L ở đây k= 0,15 ỡm /mm( theo bảng VII-8)

- Tiện tinh : gá tên hai mũi tâm

Sau khi tiện thô:Rza=80 ỡm ,a=120 ỡm

Sau nhiệt luyện :

Mặt trụ 8 có độ chính xác giảm đi một cấp, độ nhám bề mặt tăng 1 đến 2 cấp,

bị cong vênh, các giá trị tương ứng sau nhiệt luyện mặt 8 là:

Rz= 60 ỡm (độ bóng cấp 3, cấp 4); a =60 ỡm; ủ a=k.L = 2 x 60 ỡm =120 ỡm

Theo bảng VII-10 trang 512 “sổ tay CNCTM”

- Mài thô, gá trên hai mũi tâm (chuẩn là hai mũi tâm) a sau nhiệt luyện khôngtính nữa : ủa=120 ỡm; Rza=60 ỡm; b =0,25 ;D= 0,25.200=50 ỡm ;

( sau nhiệt luyện ,phải mài lại lỗ tâm)

m

Z b 2 ( 60 50 120 ) 254 4 

- Mài tinh, gá trên hai mũi tâm như mài thô

Sau khi mài thô: Rza=6,3 ỡm (cấp 7) a=20 ỡm;

ủa = 0,06.120 ỡm =7,2 ỡm

Gá đặt chi tiết khi mài giống mài thô nên: b=50 ỡm; ta có:

2Z b 2 ( 6 3 50 2 7 2 2 ) 113 6 m

Kiểm tra kết quả tính toán

- Lượng dư tổng cộng : Zo=Zomax- Zomin=1976-1661=315 ỡm = f - ct = 400 85=315 ỡm

Lượng dư trung gian:

Tiện tinh: Z3=Z3max-Z3min= 600-500=100 ỡm = 2-3 =200-100=100 ỡm

Như vậy: khi xác định loại phôi và phương phác chế tạo phôi cho chi tiếtmáy phải chú ý tơi các yếu tố sau đây:(hình dạng, kích thước , chức năng, điềukiện làm việc)

1 – Đặc điểm về kết cấu và yêu cầu chịu tải khi làm việc của chi tiết máy(.)

2 – Sản lượng hàng năm của chi tiết máy, kể cả lượng dự trữ, tỷ lệ phế phẩmtrong sản xuất

3 - Điều kiện sản xuất thực tế xét về mặt kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất(khả năng về trang thiết bị tạo phôi, trình độ kỷ thuật về chế tạo phôi,khả nănghợp tác trong ché tạo phôi )

Xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi là một bài toán tổnghợp ,phải nhằm bảo đảm hiệu quả kinh tế- kỹ thuật chung của quá trình chê tạochi tiết máy-cần phải có sự cộng tác của các bộ phận thiết kế-công nghệ-phương án hợp lý nhất là tổng chi phí sản xuất phôi là nhỏ nhất với kết cấuphôi,phù hợp yêu cầu gia công cơ,đo lường,lắp ráp sản phẩm

- Phôi bằng vật liệu định hình: kích thước và chất lượng của phôi được tiêuchuẩn hoá-phôi được chế tạo từ thép thanh(cán nóng hay cán nguội)-phôicán nóng co dung sai lớn hơn cán nguội-phí tổn cán nguội cao hơn cán nóng.Trong thực tế người ta con dùng phôi hàn để chế tạo chi tiết máy,nhưng

chỉ dùng trong sản xuất đơn chiếc

Giá trị lượng dư phải được xác định hợp lý ,nếu quá lớn sẽ gây lãng phí vềnhiều mặt,nhưng nếu nhỏ quá sẽ ảnh hưởng đến chaats lượng gia công

Lượng dư của phôi đúc và phôi rèn thường được quy định theo tiêu chuẩn

- Phôi đúc lương dư mặt ngoài tuỳ theo trọng lượng và kích thước chi tiết cótrị số từ 1-6 mm,bề mặt khác có giá trị khoảng 12mm

- Phôi rèn tự do có lượng dư gia công ứnh với các bề mặt phôi khoảng từ1,53mm

- Phôi rèn khuôn có lượng dư khoảng 0,51,5mm

Tóm lại chọn phôi và phương pháp gia công chuẩn bị phôi đòi hỏi phải cóhiểu biết sâu về vật liệu(cơ tinh, ứng dụng, công nghệ) về yêu cầu chất lượngcủa chi tiết máy(về kích thước, hình dạng,tính chất cơ lý,chất lượng bề mặt vàcác yêu cầu khác) Có như vậy mới chọn được loại phôi;kích thước phôi;hợplý,tạo điều kiên cho quá trình gia công cơ đạt yêu cầu:chi phí ít nhất,chất lượngbảo đảm theo hình vẽ

3-3 Xác định trình tự gia công hợp lý:

Để thiết kế quá trình công nghệ gia công CTM cần phải xác định tiến trìnhcông nghệ ứng với các bề mặt của chi tiết.Với yêu cầu chu kỳ gia công hoànchỉnh chi tiết là ngắn nhất,góp phần hạn chế chi phí gia công,tăng hiệu quả củaquá trình sản xuất.Trình tự gia công hợp lý các nguyên công phụ thuộc tính chấtlogic của quá trình biến đổi trạnh thái; tính chất của chi tiết máy, phụ thuộc vào

lý thuyết về chuẩn công nghệ và điều kiện sản xuất cụ thể

Khi xác định tiến trình công nghệ cần phải dựa vào công nghệ gia công chi tiếtđiển hình từ đó cụ thể hoá và quá trình công nghệ cho chi tiết máy cụ thể.

Ta dựa vào trạng thái cuối cùng của chi tieet gia công để lập tiến trình côngnghệ,quá trình công nghệ gia công các bề mặt theo nguyên tắc là trước hết phảigia công các bề mặt chuẩn công nghệ.Mỗi bề mặt thường qua gia công tinh vàthô-có thể dựa vào các phương pháp: Graph,ma trận phương án công nghệ sơ

đồ khối…

Các phương pháp được ứng dụng để xây dựng tiến trình công nghệ trên cơ sởliên kết cac nguyên công gia công chi tiết-mỗi nguyên công dựa trên cơ sở tạohình và phương pháp gia công cụ thể-vì vậy khi xác định tiến trình công nghệcần tuân thủ các yêu cầu sau:

- Khả năng tạo hình của phương pháp gia công

- Vị trí các bề mặt trên chi tiết gia công

- Kích thước bề mặt gia công,kích thước tổng thể của chi tiết máy và phạm vi

gá đặt phôi trên máy thực hiện

- Độ chính xác đạt được của phương pháp gia công,cụ thể là độ chính xác vềkích thước,hinhf dang,vị trí,tính chất bề mặt gia công

Giá trị nhỏ nhất của lượng dư có thể cắt thuận lợi ứng với tùng phương pháp giacông

- Điều kiện sản xuất thực tế(vẽ kỹ thuật vá khả năng tổ chức sản xuất)

3.4-Thiết kế nguyên công.

Sau khi đã thiết lập tiến trình công nghệ hợp lý sẽ tiến hành thiết kế các nguyêncông công nghệ ta tiến hành từng nguyên công cắt gọt được một hệ thống côngnghệ thích hợp thực hiện,quan trọng nhất là máy công cụ

Thiết kế nguyên công bao gồm các bước sau:

a chọn máy: Là bước đầu tiên rất quan trọng của nội dung thiết kế nguyên

công-chọn máy cần dựa vào các nguyên tắc tổng quát sau:

- Kiểu loại máy phải đảm bảo thực hiện được phương pháp gia công đãchọn,phụ hợp với chi tiết gia công

- kích thước phạm vi làm việc của máy phải đảm bảo quá trình gia công thuậntiện,an toàn,tương ứng với kích thước trang bị,dung cụ công nghệ và hànhtrình cắt theo phương và chiều khác nhau.

- Máy được chọn phải đảm bảo đạt yêu cầu chất lượng gia công chung của chitiết gia công

- Công suất,phạm vi điều chỉnh các thông số công nghệ của máy,tạo điều kiệngia công tốt

- Chọn máy có năng xuất cao,nên sử dụng máy có phí tổn thời gian gia côngchi tiết là ít nhất

- đảm bảo hệ số sủ dụng máy theo yêu cầu khả năng kỹ thuật và vốn thời gianlàm việc

- ở quy mô sản xuất nhỏ,đơn chiếc cần tập trung quá trinh gia công chi tiếttrên một vài máy để giảm chi phí vận chuyển, và chi phí khác

- chú ý điều kiện sản xuất cụ thể

b Xác định chuẩn công nghệ,phương án gá đặt phôi và trang bị công nghệ.

Bước tiếp theo sau khi chọn máy là xác định bề mặt chuẩn công nghệ (giacông,đo lường, lắp ráp),phương án gá đặt phôi và các loại trang bị công nghệ ứngvới từng loại phôi, từng chi tiết gia công-chuẩn được xác định theo các nguyên tắcchọn chuẩn nhằm đảm bảo gá đặt phôi đạt hiệu quả kỹ thuật-kinh tế,gá đặt trên cáctrang bị công nghệ tiêu chuẩn, trang bị công nghệ tổ hợp từ bộ phận tiêuchuẩn,hoặc trang bị công nghệ chuyên dùng

c Xác định thông số công nghệ: Các thông số công nghệ có ảnh hưởng

trực tiếp đến chất lượng gia công và hiệu quả kinh tế cuả quá trình công nghệ Vìvậy, trị số các thông số công nghệ phải được xác định hợp lý theo yêu cầu kỷ thuật

và kinh tế thích hợp theo điều kiện gia công cụ thể Các thông số đó là: Vận tốc cắt( v ), số vòng quay ( n ), lượng tiến dao ( S ), chiều sâu cắt ( t ), số lần cắt ( i ), cácgiá trị này phụ thuộc vào từng phương pháp gia công từng kiểu máy, loại trang bị,dụng cụ công nghệ và tính chất vật liệu gia công, trạng thái của phôi hoặc bánthành phẩm

( chất lượng bề mặt, độ chính xác, kích thước, độ cứng vững, lượng dư ) Cácthông số công nghệ được xác định chủ yếu trong thực tế sản xuất bằng đồ thị hoặc