đồ án kỹ thuật cơ khí tìm hiểu về hoạt động của nhà máy Cơ Khí Nông Nghiệp Hà Tây

Trong quá trình thực tâp chúng em cũng được sự hướng dẫn sát sao củacác thầy trong khoa sự tạo điều kiện về cơ sở vật chất và chỉ bảo của các côchú cán bộ kỹ thuật và công nhân nhà máy C

Lời mở đầu

Nh chóng ta đã biết đối với các trường đại học và cao đẳng thì thực tập làhết sức cần thiết thời gian thực tập là thời gian quan trọng giúp cho sinh viênkhông những củng cố những kiến thức đã học mà còn là thời gian để sinhviên dần bắt nhịp và nắm bắt những kiến thức và kỹ thuật trong sản xuấtthực tế đặc biệt là đối với sinh viên các trường kỹ thuật mà trường đại họcbách khoa Hà Nội là một điểm hình

Là sinh viên khoa Khoa Học & CN Vật liệu là nghành công nghiệp nặng

mà liên quan trực tiếp tới sự phát triển của cơ khí và đời sống Đúc và CôngNghệ Đúc là nghành quan trọng và không thể thiếu được

Nhà máy Cơ Khí Nông Nghiệp Hà Tây là một đơn vị mạnh về cơ khí vàcác sản phẩm máy móc thiết bị phục vụ nông nghiệp với trang thiết bị và độingũ cán bộ kỹ thuật giỏi dày dặn kinh nghiệm

Tuy thời gian thực tập không dài ( gần một tháng ) nhng đây chính là thờigian để em bổ xung những kiến thức đã học trên lớp và hiểu thêm về nghềnghiệp , về kỹ thuật và môi trường lao động

Trong quá trình thực tâp chúng em cũng được sự hướng dẫn sát sao củacác thầy trong khoa sự tạo điều kiện về cơ sở vật chất và chỉ bảo của các côchú cán bộ kỹ thuật và công nhân nhà máy Cơ Khí Nông Nghiệp Hà Tây đãgiúp em tìm hiểu và hoàn thành báo cáo này

Phần I

Sơ lược sự ra đời, hiện trạng

và tương lai phát triển đặc điểm chính của đơn vị thực tập

Công ty TNHH một thành viên Máy kéo & Máy nông nghiệp Hà Tõy

cú trụ sở tại: số 4 – đường Chu Văn An – Phường Yết Kiêu – Tx Hà Đông– Hà Tây Địa điểm này bao gồm toàn bộ cỏc phòng hành chính và các phânxưởng sản xuất chính Phân xưởng đúc và 1 xưởng cơ nằm tại cơ sở B thuộcđường Nguyễn Trãi – TX Hà Đông

Khi thành lập theo quyết định của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp – ụng

Lờ Thanh Nghị ngày 19/10/1959 trên cơ sở tiếp quản 2000 m2 nhà xưởng doNhà máy thuốc lá Thăng Long bàn giao lại tại khu Yết Kiêu (nay là phường

Yết Kiêu) Tx Hà Đông - Hà Tây, nhà máy có tên là “Nhà máy cơ khí nông cụ”.

Sau hơn 10 tháng xây dựng, ngày 22/10/1960 lễ khánh thành bàn giao

và đưa vào sản xuất “Nhà máy cơ khí nông cụ” nay là “Cụng ty máy kéo &Máy nông nghiệp Hà Tõy” thuộc tổng công ty máy động lực và máy nôngnghiệp – Bộ Công nghiệp đã diễn ra

Khi mới thành lập, trên cơ sở sáp nhập 5 khối sản xuất nhỏ của cán bộmiền Nam tập kờt chuyờn sản xuất các loại nông cụ cải tiến, cày bừa, cuốcbàn, đồ mộc và cơ khí nhỏ

* Thời kỳ 1966-1975:

Cả nước thực hiện kế hoạch 5 năm lần thứ 2, đây cũng là thời kỳ giặc

Mỹ bắn phá ác liệt miền Bắc Nhiệm vụ của công ty là “vừa sản xuất vừachiến đấu” và công ty đã hoàn thành nhiệm vụ sản xuất nông cụ phục vụ sảnxuất nông nghiệp Ngày 16/7/1966, “Nhà máy cơ khí nông cụ” được đổi tênthành “Nhà máy cơ khí nông nghiệp” đây cũng là thời kỳ công ty phát triểnmạnh mẽ về mọi mắt

Trong kháng chiến chống Mỹ, công ty đã sản xuất hàng vạn bộ gỏphúng lựu để đưa vào chiến trường.

Năm 1973, với sự phát triển mạnh mẽ về quy mô sản xuất, Cụng ty đãđược Nhà nước đầu tư lớn về thiết bị, công nghệ và mở rộng mặt bằng sảnxuất

Ngày 27/4/1994, theo Quyết định số 175 QĐ/TCCBĐT của Bộ côngnghiệp: “Nhà máy cơ khí nông nghệp” được đổi tên thành “Cụng ty TNHHmột thành viên Máy kéo & Mỏy nụng nghiệp”

Từ đó đến nay, Công ty TNHH một thành viên Máy kéo & Máy nôngnghiệp là 1 đơn vị hạch toán độc lập, có con dấu và tài khoản riêng

* Đặc điểm chính của Công ty TNHH một thành viên Máy kéo &Máy nông nghiệp Hà Tây:

Công ty là doanh nghiệp Nhà nước sở hữu 100% vốn Nhà nước

Chuyên sản xuất máy móc để phục vụ nông nghiệp

- Máy kéo Bông sen 12CV, máy kéo Bông sen 8 mã lực,…

- Xe vận chuyển nông thôn 1000CV

- Phụ tùng máy nông nghiệp

- Phay đất các loại

- Bình phun thuốc trừ sâu

- Các sản phẩm khác như: máy gặt đập liên hợp, máy tuốt lúa, máy tẽngô, hộp số thủy, hốp số khuấy nước nuụi tụm…

Phân xưởng đúc nằm trên 1 mặt bằng hơn 2000 m2 bao gồm: 1 dãynhà hành chính, 1 phân xưởng chính và 1 phân xưởng chế tạo khuôn mẫuchảy cùng với phòng KCS

Phần II Nội dung thực tập

A Bộ phận nấu luyện:

1 Lò đứng nấu gang:

a) Cấu tạo và nội hỡnh lũ: bản vẽ kèm theo – bản vẽ số 1

Chiều cao hữu ích (khoảng cách từ trục mắt gió chính đến ngưỡngcửa chất liệu): H = 4 m

Chiều cao nồi lò (khoảng cách từ trục mắt gió chính xuống đến lớpcát nền ở đáy lò): Hn = 0,6 m

Số lượng mắt gió: 4 mắt gió chính ở dưới, 4 mắt gió phụ ở trênthường đóng

Than mẻ: 24 kg/1ben theo tỷ lệ than/gang = 12%, sau khi nằm trong

lũ thì lớp than mẻ sẽ có chiều dày khoảng: 0,15 [m]

Đá vôi: 10 kg/1ben chiếm 5% trọng lượng kim loại, có chiều dàykhoảng 0,05[m]

Lượng cháy hao: Si – 10%, Mn – 20%

Khối lượng [kg] % các nguyên tố

sẽ ở dưới

Sau khi vệ sinh và sửa lò ta nạp 200 kg (2 ben) than lót Tiếp theo,nạp từng ben đã phối liệu cho tới khi liệu cao gần tới cửa nạp liệu Trongquá trình nấu rót liờn tục liệu được nạp liên tục

d) Thao tác vận hành lò:

 Kiểm tra và vệ sinh lò

 Lấy hết xỉ dư cũn bỏm trong lò

 Tiến hành vá và đắp lò

 Đắp và sấy nồi rót bằng rơm

 Đốt bằng củi khô để mồi

 Cấp than lót

 Cấp liệu cùng với than

 Thổi gió và nấu chảy.

 Theo dõi quá trình nhiệt của lò thông qua các cửa quan sát

 Khi nhiệt độ gang lỏng đạt nhiệt độ yêu cầu thỡ tháo 1 lượnggang dưới đỏy lũ do có lẫn xỉ và tạp chất

 Tiến hành tháo gang lỏng ra nồi (cốc) rót, mỗi lần rót khoảng

100 kg gang lỏng, cho 1 lớp rơm đó chỏy lên trên nồi rót để giữnhiệt cho gang và cản xỉ không cho chảy theo gang lỏng

 Rót gang lỏng vào khuụn đó chuẩn bị sẵn Rót gang do 2 côngnhân phụ trách và 1 công nhân hất cỏt khụ lờn mỗi khuôn ngaysau khi khuôn được rót để tránh gang lỏng tiếp xúc với ngườithao tác và tránh bắn tóe

 Mỗi lần tháo gang thì cửa tháo gang được bịt bằng 1 khối vậtliệu đắp lò có hình dạng cửa tháo gang

 Trong quá trình nấu gang thì lỗ thoát xỉ được bịt kín Đến khicột liệu xuống thấp đến lỗ thoát xỉ (sau vài lần tháo gang) thìthông lỗ này để tháo xỉ

e) Các thông số kỹ thuật:

 Loại gạch xõy lũ: gạch Samụt

 Số lượng gạch: khoảng 500 viên

 Yêu cầu mác gang: GX 21- 40 (σbk = 21 [MPa], σbu = 40 [MPa])

 Quan sát mặt gẫy mẫu nêm: (không mài và không tẩm thực)Toàn bộ mặt gẫy màu xám, cỡ hạt nhỏ, đều trên toàn bộ diệntích mặt gẫy

 Quạt gió: quạt ly tâm

 Lưu lượng: 3600 [m3/h]

 Áp suất: 600 ữ 650 [mmH2O]

 Động cơ quạt: Bơm điện Hải Dương, công suất 14 [kW]f) Bảo quản và sửa chữa lò:

Sau mỗi mẻ nấu (buổi nấu) cần vệ sinh, sửa chữa lò Vật liệu đắp,

vỏ lũ có tỷ lệ pha trộn: 40% sét Đống Đa + 60% cát thạch anh, pha thêmnước sẽ thành 1 hỗn hợp dẻo sẽ rắn lại trong quá trình nung lò

2 Lò điện cảm ứng nấu thép:

a) Khái quát:

 Lò điện cảm ứng trung tần:

 Phân loại lò axit và lò bazơ:

 Các loại lò cảm ứng trung tần nấu thép thông dụng:

Khi đang nấu dòng tăng đột ngột phải giảm chiết áp U- và kiểmtra lý do, có thể lò sắp rò nếu I > Imax

Khi tần số đạt 1000 [Hz] thỡ không nạp thêm liệu

Để bảo vệ Aptụmat, khi tắt lò phải quay chiết áp về vị trí min,rồi mới bấm nút tắt.

Khi nấu các mẻ đầu tiên không nên cho công suất quá caotường lò dễ nứt

Chú ý: Khi vận hành lò phải đảm bảo U- ≤ 500 [V], I- ≤ 550[A], U~ ≤ 630 [V]

Giai đoạn chuẩn bị bao gồm cả việc đắp và sấy nồi rót, đượctiến hành như sau: quét 1 lớp nước sột lên bề mặt trong của nồi rót;đắp 1 lớp hỗn hợp cỏt-sột-nước dày khoảng 3ữ5 cm, riờng đỏy nồidày khoảng 7 cm và phải đầm chặt vì đây là nơi chụi nhiệt và tải trọnlớn nhất; sau đú quét 1 lớp nước-thủy tinh lỏng lên (nước thủy tinh cútỏc dụng làm chất kết dính bề mặt); sau đó để khoảng 1ữ2 giờ; cuốicùng là sấy nồi rót bằng củi khô trong khoảng 1 giờ nhưng không đểngọn lửa to quá sẽ làm bong lớp cát bề mặt

Ban đầu cho khoảng 60ữ80 kg liệu và nấu chảy

Sau đó vớt bớt xỉ và cho thêm liệu cho đến khi đầy

Trong suốt quá trình nạp liệu phải liên tục vớt xỉ, không để cho

xỉ dính vào liệu mới hoặc dớnh lờn tường lũ vỡ nú sẽ làm giảm hiệuquả nấu (tăng thời gian) Nếu cần thì cho thêm chất tạo xỉ

Khi kim loại lỏng đã đầy thì tiếp tục vớt xỉ

Trước khi đúng mỏy thủy lực để rút thộp lỏng phải kiểm tra vịtrí tay gạt ở giữa hoặc phía sau (không ở vị trí rút thộp)

Tiếp theo, tiến hành rót kim loại lỏng vào khuôn Quá trình nàytương tự như rót gang lỏng vào khuôn

 Thông số kỹ thuật:

Thời gian rót 1 khuôn: tùy vào thể tích chi tiết

Nhiệt độ ra lò: ≥ 16000C

Thời gian nung lò: 2h

Thời gian thiêu kết 1 mẻ: 45’ữ60’

 Cách kiểm tra mỏc thộp:

Mẫu kiểm tra có dạng cụn trũn đường kính lớn nhất Φ30, cao

30 mm Lấy mẫu bằng cách, dùng kẹp kẹp khuụn cỏt-thủy tinh lỏngmúc kim loại lỏng vào khuôn, làm nguội nhanh bằng nước

Dỡ khuôn, mang mẫu đi mài qua 2 cấp đá mài và dùng máyquang phổ (MetalScan) để phân tích nhanh thành phần của mẫu

Mẫu kiểm tra nhanh mỏc thộp

 Bảo quản, sửa chữa:

Trước khi nấu mẻ đầu tiên phải kiểm tra đường nước, đườngđiện, kiểm tra tình trạng nồi lò

Đầm, vỏ lũ là nguyờn cụng phải làm thường xuyên cũng nhưđịnh kỳ Sau mỗi buổi nấu, nồi lũ luụn bị ăn mòn trên toàn bộ diệntích trong của nồi lò Khu vực đáy nồi và quanh đáy nồi là nơi bị ănmòn nhiều nhất Cách đầm và vỏ lũ theo các bước sau:

- Chế tạo 1 dưỡng (bằng thép vụn) có hình dáng là mặt trongnồi lò tại vị trí cần vá

- Đặt dưỡng vào nồi lò rồi đổ hỗn hợp cỏt-axit boric vào khegiữa dưỡng và nồi lò

- Sau đó, đầm chặt hỗn hợp sao cho mọi vị trí đều được đầmchặt

- Riêng lớp đáy lò phải đầm chặt và đều, sau khi đầm thì đặt 1tấm thộp trũn có đường kính không lớn hơn diện tích đỏy lũlên lớp đáy

- Dưỡng và tấm thép vừa có tác dụng định hình vừa cú tỏcdụng giữ hỗn hợp vỏ lũ không bị biến dạng trong quá trình

nấu Và dưỡng cũng tham gia vào thành phần liệu, nhưngkhông đáng kể.

Sau khi tắt lũ nờn cho một ít liệu vào lò sấy đỏ để lò không bịnguội đột ngột do gió thổi gây nứt lò

Xả nước cấp cứu đến lúc lò nguội hẳn

Thường xuyên lau chùi bụi bám vào cách điện của tụ và thanhcái để chống phóng điện hỏng lò

c) Tính toán phối liệu:

 Mác 50Г từ nền mác 45 và gang cũ:

Yêu cầu sản xuất ra mác thép hợp kim có 0,5%C, %Mn ≤ 1%.Sau đây là bảng tính phối sau khi tính sơ bộ bằng đồ thị, rồi tính chính xácbằng cách chọn:

Khối lượng [kg] % các nguyên tố

Mác thép yêu cầu có thành phần hợp kim: 20% Cr, 15% Ni,

%Mo ≤ 1% Ta điều chỉnh bằng Ferro Crôm có thành phần: 65% Cr, ferro

Mo (45%) và bột Ni Sau đõy là bảng tính phối sau khi tính sơ bộ bằng đồthị, rồi tính chính xác bằng cách chọn:

Lượng cháy hao: Cr là 5%

Khối lượng [kg] % các nguyên tố

Làm khuôn và thao trờn mỏy có năng suất cao hơn làm tay; nhưngkhông làm được các chi tiết phức tạp, các chi tiết có những phần lõm vàohoặc nhô ra so với mặt phẳng ngang hoặc đứng.

Mặt khác, vật đúc trờn mỏy dễ có khuyết tật do khi cho hỗn hợpvào khuôn không thể đều trên toàn bộ thể tích và do đó sau khi đầm thì độbền tại mọi vị trí không đều Hơn nữa, sau khi làm khuôn không có nguyờncụng sửa mẫu

Máy trộn hoạt động trong suốt quá trình Thứ tự nạp liệu: 2 ben cátmới (cát vàng) rồi đến 1 ben cát cũ rồi 1 ben sét bentonit, sau khi đã đủkhoảng 200 kg thì cho nước Sau khi đã đủ lượng cần trộn thì kiểm tra nhanhthông số hỗn hợp bằng kinh nghiệm của người công nhân – nắm bằng tay.Quá trình trộn 1 lần khoảng 5 ữ 10 phút.

Ưu nhược điểm, dạng hỏng hay gặp:

Làm khuôn tay có ưu điểm:

Chế tạo được khuôn cho mọi chi tiết từ đơn giản đến phức tạp,khối lượng bất kì

Không đòi hỏi thiết bị phức tạp

Nhược điểm:

 Phụ thuộc vào tay nghề người công nhân, nhất là với nhữngchi tiết phức tạp và lớn

 Năng suất không cao

 Độ bền của khuụn khụng cao bằng làm bằng máy

Những dạng hỏng thường gặp:

 Với những chi tiết có tính đối xứng thì hay gặp dạng hỏng:thành có kích thước không đều, nguyên nhân là do sửakhuôn không đều

 Rỗ cát: có thể do độ bền hỗn hợp tại một số vị trí trên bề mặttrong không đủ lớn nên trong quá trình rót kim loại thỡ cỏt

độ xốp cho ruột trỏnh gõy chênh lệch ứng suất trong quá trình rót, nguội.

Với hỗn hợp đỳc thộp cỏt-thủy tinh lỏng, ta cũng cho thêm 3% mùncưa

Hộp ruột và công nghệ cũng có sự khác biệt giữa đỳc thộp và đúcgang

Đúc gang thường với những vật đúc lớn, rỗng ta mới làm ruột Hộpruột thường được chế tạo bằng kim loại (hợp kim Al) Ruột sau khi đượctháo ra khỏi khuôn sẽ được sơn bằng hỗn hợp: phấn chì + nước Do ruột đòihỏi phải khử hết độ ẩm nên sau đó sẽ được sấy trong lò sấy ở 8000C trong 3

ữ 5 giờ trong lò sấy dùng nguyên liệu than

Đỳc thộp thỡ hộp ruột thường bằng kim loại Ruột cũng làm bằng hỗnhợp cỏt-thủy tinh lỏng khô nhanh bằng khí CO2

2 Thiết kế khuôn, hệ thống rút, ngút hơi qua 1 số chi tiết điển hình:

3 Bộ phận dỡ khuôn, làm sạch:

Khuôn sau khi rót được phá ngay tại chỗ hoặc sẽ được cẩu ra khu phỏkhuụn với những khuôn lớn

Thời gian dỡ khuôn tùy thuộc vào độ lớn và độ dày của vật đúc

Những vật đúc làm theo công nghệ dưới nền thường là các chi tiếtnhỏ, thành mỏng nên dỡ khuôn sau 2 ữ 3 phút

Những vật đúc làm theo công nghệ 2 hòm thường có kích thước từtrung bình đến lớn Những vật đúc thành mỏng cũng được phá dỡ sau 5 ữ 7phút, như: lốc mỏy… Những vật đúc lớn như hộp số có thể để qua đêm

Công việc dỡ kĩ hơn được làm thủ công Các vật đúc sau đó được đưa

ra khu vực làm sạch

Nguyờn công làm sạch gồm 2 giai đoạn: làm sạch thô và tinh

* Giai đoạn làm sạch thô được thực hiện bằng 2 loại máy: parabal vàmáy phun bi

Cơ sở có 4 máy parabal: 2 máy Φ500 và 2 máy Φ800 dùng để làmsạch các chi tiết nhỏ Trước khi cho vào máy parabal để quay thỡ cỏc vậtđúc phải được phá hết các ụ cỏt bỏm trờn bề mặt, như vậy sẽ tăng hiệu quảlàm sạch và khụng gõy biến dạng lớn các chi tiết Máy parabal làm sạch theonguyên lý: các vật đúc sẽ va chạm cơ học và làm bong các lớp cát bỏm trờn

bề mặt

Máy phun bi gồm 2 loại: 1 máy phun bi ngang và 1 máy phun biđứng Máy phun bi làm việc theo nguyên lý: những viên bi thép có đườngkính từ nhỏ đến lớn sẽ được máy nén khí phun từ nhiều hướng vào chi tiết,động năng của bi sẽ là bong cỏt trờn bề mặt chi tiết Máy phun bi đứng dùng

để làm sạch các chi tiết lớn, phức tạp Trong quá trình làm sạch ta có thểthay đổi hướng treo vật đúc để cỏc dũng bi đến được mọi bề mặt của chi tiết

* Sau khi làm sạch bằng 2 loại mỏy trờn, nhìn chung các chi tiết đãđảm bảo độ nhẵn bóng bề mặt mà cơ sở đòi hỏi Công đoạn tiếp theo là dùngmáy mài để mài bavia và vị trí cắt đậu.

4 Kiểm tra, xử lý vật đúc:

Kiểm tra là công đoạn cuối cùng trước khi cho ra sản phẩm Tại cơ sởthực tập, công đoạn được thực hiện bởi nhân viên phòng KCS bằng kinhnghiệm

Công tác kiểm tra chủ yếu là quan sát vật đúc sau khi đã làm sạch.Những vật đúc có khuyết tật sẽ được quay lại làm phối liệu nấu

Cơ sở không thực hiện việc nhiệt luyện sau đúc

5 Mặt bằng xưởng đúc:

Bản vẽ chi tiết – bản vẽ số 3

Xưởng có 4 cầu trục 2 tấn trên cao, 1 cần trục đứng ở khu làm khuôn đúcgang Ngoài ra, trong phòng làm sạch bằng máy parabal có 1 cần trục “cỏnhgà”

6 Nhận xét của bản thân và những đề xuất, kiến nghị cải tiến kỹ thuật cho xưởng, cải tiến hình thức thực tập để nâng cao nhận thức:

Qua thời gian thực tập ở nhà máy em nhận thấy nhà máy là mộtđơn vị mạnh và hoạt động tương đối hiệu quả với các mặt hàng đadạng đáp ứng yêu cầu phục vụ sản xuất của nhà máy và đơn đặt hàngcủa các doanh nghiệp bên ngoài đặc biệt là các chi tiết đúc mẫu chảy,mặt bằng nhà xưởng rộng rãi và được thiết kế tương đối hợp lý vớicác khu vực và các phương pháp đúc đa dạng nhưng điển hình là cácloại khuôn cát và các khuôn mang tính truyền thống như cát nướcthủy tinh, cát sét, cát dầu, khuôn mẫu chảy… Tất cả các công đoạn