Bài tập lớn công nghệ sản xuất lắp ráp Ô tô tên Đề tài thiết kế tuyến dây chuyền tổng lắp Ô tô tải sát xi 2,5 tấn

LỜI MỞ ĐẦUTrong quá trình phát triển kinh tế xã hội của nước ta hiện nay, với chủ trương côngnghiệp hóa, hiện đại hóa, đặc biệt sự quan tâm của chính phủ tới sự phát triển ngành côngnghi

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

-PHÂN HIỆU TẠI TP HCM

BỘ MÔN CƠ KHÍ Ô TÔ - 🙥🙧 -

BÀI TẬP LỚN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LẮP RÁP Ô TÔ

TÊN ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ TUYẾN DÂY CHUYỀN TỔNG LẮP Ô TÔ TẢI SÁT- XI 2,5 TẤN

Sinh viên: Lê Minh

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ MÔN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LẮP RÁP Ô TÔ

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦUTrong quá trình phát triển kinh tế xã hội của nước ta hiện nay, với chủ trương côngnghiệp hóa, hiện đại hóa, đặc biệt sự quan tâm của chính phủ tới sự phát triển ngành côngnghiệp ô tô thì hiện đã có nhiều ô tô được nhập và lắp ráp tại Việt Nam.

Trong những thập niên gần đây, ngành công nghiệp ô tô đã có những bước phát triểnnhanh chóng vượt bậc với sự ra đời phát triển, liên doanh liên kết giữa các công ty, cáctập đoàn sản xuất lắp ráp ô tô trong và ngoài nước Tuy nhiên, do trình độ kỹ thuật, cơ sở

hạ tầng và nhiều yếu tố khác nên mặc dù được sự quan tâm phát triển của chính phủnhưng nền công nghiệp ô tô Việt Nam vẫn mới chỉ dừng lại ở việc lắp ráp là chính chứchưa thực sự tự sản xuất được hoàn thiện những chiếc xe của riêng mình Trên cơ sở đó,

em được giao đề tài thiết kế tuyền dây chuyền tổng lắp ô tô tải sát- xi 2,5 tấn, nhiệm vụriêng là tính toán thiết kế tuyến dây chuyền lắp ráp hoàn thiện

Trong quá trình hoàn thiện thiết kế môn học em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tậntình của thầy Vũ Tuấn Đạt và thầy Hồ Minh Quang Mặc dù đã cố gắng song do khả năng

có hạn không khỏi có những sai sót mong thầy cô góp ý để tốt hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên

Lê Minh Khang

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LẮP RÁP Ô TÔ 1.1 Các loại cơ sở sản xuất lắp ráp ô tô

1.1.1 Phân loại theo chuyên môn hóa

- Nhà máy SXLR linh kiện ô tô: có chức năng chế tạo một số chi tiết và lắp ráp thành các cụm – tổng thành của ô tô như động cơ, hộp số, cụm nhíp lá, trục khuỷu, tấm ma sát, kính,

- Nhà máy lắp ráp cụm – tổng thành và ô tô: chức năng chủ yếu của nhà máy là lắp ráp các linh kiện ô tô do các nhà máy khác sản xuất thành cụm – tổng thành và ô tô Nhà máykhông có gia công cơ, gia công áp lực, để chế tạo chi tiết Các dây chuyền và trang thiết bị công nghệ chủ yếu là phục vụ công tác lắp ráp với máy hàn, máy tán định, dụng

cụ cầm tay và sơn phủ bề mặt

- Nhà máy SXLR ô tô: có chức năng gia công chế tạo một số linh kiện (chủ yếu là khung

và thân vỏ), kết hợp với linh kiện do các nhà máy khác chế tạo để SXLR ô tô

1.1.2 Phân loại theo quy mô sản xuất lắp ráp

- Quy mô SXLR đơn chiếc: theo quy mô này, hầu hết trang thiết bị và máy móc thuộc loại vạn năng, còn trang thiết bị chuyên dùng chỉ sử dụng bắt buộc khi thiếu chúng thì không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm Đối với công nghiệp SXLR ô tô, loại quy

mô đơn chiếc chỉ được sử dụng cho một số chủng loại đặc biệt (không đặc chưng cho quy

mô của cả nhà máy), năng suất lao động kém, giá thành đắt

- Quy mô SXLR hàng loạt: được đặc trưng bằng sản xuất theo lô hàng, các sản phẩm cùng lô được sản xuất đồng thời, có sử dụng cả máy vạn năng và máy chuyên dùng Cácmáy có thể bố trí theo nhóm hoặc theo quy trình công nghệ Có ba dạng sản xuất hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa và hàng loạt lớn

- Quy mô SXLR hàng khối: đặc trưng bằng sản lượng xuất xưởng hàng năm rất lớn Quy mô này cho phép tự động hóa và cơ giới hóa quá trình công nghệ SXLR

1.1.3 Phân loại theo mức độ hoàn thiện của linh kiện nhập khẩu và tỷ lệ nội địa hóa

- Lắp ráp CBU (Completely Body Unit): ô tô được sản xuất ở nước ngoài và nhập khẩu

về ở dạng nguyên chiếc, có khung và thân vỏ, động cơ, hệ thống truyền lực, được lắpráp và sơn hoàn chỉnh

- Lắp SKD (Semi Knock Down): SXLR ô tô từ các linh kiện là chi tiết rời hoặc cụm – tổng thành bán hoàn chỉnh được nhập từ nước ngoài và sẽ được lắp ráp thành cụm – tổngthành và ô tô hoàn chỉnh với một số linh kiện có thể được sản xuất trong nước

- Lắp CKD (Completely Knock Down): các linh kiện nhập về có mức độ tháo rời cao hơn

ở phương pháp SKD và khung vỏ chưa được sơn

- Lắp IKD (Incompletely Knock Down): SXLR ô tô từ các linh kiện nhập từ nước ngoài

và với số lượng đáng kể các linh kiện sản xuất trong nước Mức độ IKD thường áp dụngkhi chuẩn bị cho quá trình nội địa hóa sản phẩm với bản quyền kỹ thuật được chuyển giao từ chính hãng

1.2 Qúa trình công nghệ sản xuất lắp ráp ô tô

1.2.1 Phân xưởng hàn vỏ lắp vỏ ca bin

Các tấm mảng ca bin như tấm đỡ trên, tấm đỡ dưới, tấm ngoài cánh cửa, thân cánh cửa được liên kết với nhau chủ yếu bằng phương pháp hàn điểm tiếp xúc Để đảm bảo độ chính xác các tấm mảng được gá lắp trên các đồ gá chuyên dùng, sau khi được hàn lắp các tấm mảng vỏ được kiểm tra bằng các dưỡng chuyên dùng hoặc thước Mỗi phần côngviệc bao gồm nhiều công đoạn khác nhau cuối cùng là nguyên công kiểm tra, mài phẳng mối hàn

1.2.2 Phân xưởng bề mặt, sơn

Các tấm mảng, vỏ sau khi được gá lắp và hàn lại thành ca bin, thùng xe tại phân xưởng hàn lắp cùng với khung xe sẽ được chuyển sang phân xưởng bề mặt sơn Xử lý bề mặt trước khi nhúng sơn điện ly, sơn lót nền và sơn bóng tạo lớp nền sơn chống rỉ của vỏ xe cũng như tăng độ bám dính cho các lớp sơn ở công đoạn tiếp theo, giảm được độ dày củatoàn bộ lớp sơn mà chất lượng lớp sơn vẫn cao Việc chuẩn bị bề mặt, phốt phát hoá và tạo lớp sơn chống rỉ ở công đoạn sơn nhúng điện ly có tính chất quyết định tới chất lượngcủa lớp sơn tiếp theo cũng như độ bền bám dính của các lớp sơn trong thời gian sử dụng

1.2.3 Gian tổng thành, cụm chi tiết, chi tiết

Các tổng thành, cụm chi tiết và các chi tiết có thể được nhập khẩu hoặc sản xuất trong nước Chúng cần được lắp hoàn chỉnh (lắp ghép thành nhóm, hệ thống) hoặc kiểm tra hiệu chỉnh trước khi lắp lên khung satxi và cabin Việc lắp ráp kiểm tra, điều chỉnh này được thực hiện trong phân xưởng lắp tổng thành, bao gồm các công việc chính

1.2.4 Phân xưởng tổng lắp

- Tổng lắp là một trong các giai đoạn công nghệ và là giai đoạn cuối của quá trình công nghệ sản xuất ô tô Tổng lắp chiếm một vị trí quan trọng trong quá trình sản xuất và đượcthực hiện theo tuyến dây chuyền.

- Tuyến dây truyền tổng lắp thực hiện lắp ráp các tổng thành bộ phận (đã được lắp hoàn chỉnh ở các gian phụ, hoặc nhập khẩu nguyên cụm tổng thành đã được lắp hoàn chỉnh) vàcác chi tiết thành một ô tô hoàn chỉnh Bao gồm lắp ráp nội thất ca bin, lắp ráp các tổng thành gầm sát- xi và hoàn thiện xe Quá trình lắp ráp nói chung phải đảm bảo các yêu cầu

kỹ thuật của sản phẩm, các tính chất của mối lắp ghép Qúa trình lắp ráp nói chung và quá trình tổng lắp sẽ quyết định đến chất lượng chung của xe

1.2.5 Phần kiểm tra- chạy thử- hiệu chỉnh

Xe sau khi được lắp ráp ở phân xưởng tổng lắp được đưa đến tuyến kiểm tra chạy thử và hiệu chỉnh trước khi đưa đến bãi đỗ xe thành phẩm Tại bộ phận kiểm tra, chạy thử xe sẽ được kiểm tra các thông số cơ bản liên quan đến an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường, phát hiện các sai sót (nếu có) trong công tác lắp ráp, bao gồm kiểm tra trên thiết bị và trênđường thử Các xe có các thông số không đảm bảo theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất hoặc quy định của nhà nước sẽ được hiệu chỉnh ở bộ phận hiệu chỉnh Các xe đạt tiêu chuẩn được đưa đến bãi đỗ xe thành phẩm chờ xuất xưởng

A Kiểm tra trên thiết bị

1 Kiểm tra các trang thiết bị nội thất, gương, kính, số khung số máy

2 Kiểm tra trọng lượng

3 Kiểm tra góc lệch bánh xe dẫn hướng

4 Kiểm tra đồng hồ tốc độ, kiểm tra lực phanh trên các cầu

5 Kiểm tra hệ thống gầm, sự rò rỉ chất lỏng, kiểm tra các mối nối ghép

6 Kiểm tra đèn pha, đèn tín hiệu Kiểm tra hệ thống treo

7 Kiểm tra nồng độ khí xả, đo tiếng ồn

8 Kiểm tra độ kín khí của các gioăng kính, cửa

9 Hiệu chỉnh các thông số chưa đạt

B Kiểm tra trên đường thử

Theo quy định của bộ trưởng bộ công nghiệp về việc ban hành quy định tiêu chuẩn đốivới doanh nghiệp sản xuất lắp ráp ôtô ngày 27/10/2004 sản phẩm ôtô do doanh nghiệp lắpráp trước khi xuất xưởng phải được kiểm tra trên đường thử qua các công đoạn sau:

1 Thử xe trên đường mấp mô lượn sóng (sóng sin nhỏ, sóng sin trung, sóng sin ngượcpha, mấp mô dạng bàn cờ).

2 Thử xe trên đường nhám trơn trượt (đường nhám, đường có hệ số bám thấp)

3 Thử xe trên đường sỏi đá (đường lát đá, đường sỏi)

4 Thử xe trên đường quay vòng (quay vòng trái, quay vòng phải)

5 Thử xe trên đường dốc (dốc lên 20%, đóc xuống 20%)

6 Thử xe trên đường ngập nước

7 Phun nước thử độ kín

8 Hiệu chỉnh các thông số chưa đạt

1.2.6 Các yêu cầu kỹ thuật

Theo Quyết định của bộ trưởng bộ công nghiệp số 115/2004/QĐ-BCN: Khu vực sản xuất

và nhà xưởng phải có đủ diện tích mặt bằng để bố trí các dây chuyền công nghệ sản xuất,lắp ráp, kiểm tra; các phòng thiết kế, công nghệ, thử nghiệm kiểm tra chất lượng, kho bảoquản chi tiết, khu vực điều hành sản xuất, các công trình xử lý chất thải, bãi tập kết xe, đường chạy thử và các công trình phụ khác Nhà xưởng phải được xây dựng phù hợp với qui hoạch phát triển công nghiệp của địa phương, trên khu đất thuộc quyền sử dụng hợp pháp của doanh nghiệp hoặc có hợp đồng thuê sử dụng đất trong thời gian tối thiểu 20 năm

Khu vực xưởng sản xuất, lắp ráp, bao gồm cả hàn, sơn, kiểm tra phải được bố trí theo quytrình công nghệ phù hợp Các sơ đồ quy trình công nghệ tổng thể và theo từng công đoạnsản xuất, lắp ráp phải được bố trí đúng nơi quy định trong các phân xưởng để người côngnhân thực hiện Nền nhà xưởng phải được sơn chống trơn và có vạch chỉ giới phân biệt lối

đi an toàn và mặt bằng công nghệ

Có đủ trang thiết bị đảm bảo vệ sinh công nghiệp, an toàn lao động, giảm độc hại (tiếng

ồn, nóng bức, bụi), phòng chống cháy nổ và xử lý chất thải (rắn, lỏng, khí) theo đúng các quy định hiện hành; bảo đảm cảnh quan môi trường văn minh công nghiệp Có đường thử

ô tô riêng biệt với chiều dài tối thiểu 500m, bảo đảm yêu cầu kỹ thuật để kiểm tra được chất lượng của xe lắp ráp trước khi xuất xưởng trên các loại địa hình bằng phẳng, sỏi đá,

gồ ghề, ngập nước, dốc lên xuống, cua, trơn ướt

Quy trình công nghệ phải đảm bảo độ chính xác lắp ghép sao cho các bề mặt công tácđược đặt đúng vị trí, không vượt quá giới hạn dung sai cho phép

1.3 Các bộ phận và phân xưởng chính trong cơ sở sản xuất lắp ráp ô tô

- Lắp ráp là khâu cuối cùng của quá trình công nghệ Nó ảnh hưởng trực tiếp đến chấtlượng sửa chữa xe và tổng thành.

- Lắp ráp là tập hợp các chi tiết thành từng cụm rồi trên cơ sở các cụm và chi tiết rồi lắpthành tổng thành Rồi từ các cụm tổng thành và chi tiết lại được lắp ráp thành xe hoàn chỉnh

- Các phân xưởng trong nhà máy được sắp xếp theo một trình tự nào đó đảm bảo cho quátrình lắp ráp diễn ra được thuận tiện, nhanh chóng và đạt hiệu quả cao nhất

1.3.1 Các bộ phận

1.3.2 Chức năng nhiệm vụ và yêu cầu của các phân xưởng chính

- Tại nhà máy sẽ có các tuyến dây chuyền sản xuất, lắp ráp, các phân xưởng, tổ sản xuất,phòng ban, kho tàng phục vụ cho các tuyến dây chuyền Các phân xưởng, tổ sản suất trực tiếp tham gia và quy trình công nghệ của tuyến được gọi là phân xưởng, tổ sản xuấtchính

- Bao gồm:

1 Phân xưởng hàn lắp vỏ cabin

2 Phân xưởng bề mặt, sơn

3 Gian lắp tổng thành, hệ thống điện, ra vào lốp

4 Phân xưởng tổng lắp, hoàn thiện

5 Tuyến kiểm tra – Hiệu chỉnh (kiểm tra trên thiết bị và trên đường thử)

- Tại các phân xưởng, tổ chức quản lý sản xuất bao gồm các Quản đốc phân xưởng Tổtrưởng tổ sản xuất và công nhân sản xuất, công nhân phụ trợ Người chịu trách nhiệm trực tiếp tại các phân xưởng sản xuất là Quản đốc phân xưởng

- Còn những phân xưởng, tổ sản xuất hoặc bộ phận phục vụ cho phân xưởng chính hoạt động bình thường gọi là phân xưởng phụ, bộ phận phụ như: duy tu bảo dưỡng thiết bị, kho tàng Bộ phận gián tiếp bao gồm các bộ phận như tổ chức nhân sự, lao động tiền lương, tài vụ – kế toán, kỹ thuật, vật tư, hành chính, y tế Chức năng của các phân xưởng chính được cụ thể hoá bằng quy trình công nghệ sơ bộ trên từng tuyến dây chuyền

1.4 Giới thiệu về đối tượng sản xuất lắp ráp

Xe được lắp ráp là xe tải Hyundai HD 65 2,5 tấn

Bảng 1 Thông số kỹ thuật xe tải Hyundai HD 65 2,5 tấn

Phanh chính Dẫn động thủy lực 2 dòng chân không, kiểu đĩa phía

trước và tang trống phía sau

Hệ thống treo

Kiểu loại giảm sóc

trước/sau Phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn thủy lực

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ TUYẾN DÂY CHUYỀN LẮP RÁP

2.1 Các nội dung công việc và định mức lao động của tuyến dây chuyền lắp ráp 2.1.1 Tổng quan về dây chuyền sản xuất lắp ráp

Các loại dây chuyền công nghệ:

- Dây truyền mềm: theo loại hình dây truyền này trên mặt bằng nhà máy chỉ có các trang thiết bị di động, không có trang thiết bị cố định, không có các trang thiết bị gắn trênnền nhà hoặc các cấu kiện nhà xưởng Mục đích chính là có thể thay đổi công nghệ khi thay đổi chủng loại ô tô hoặc thay đổi nhãn mác ô tô được nhanh chóng, không phụ thuộcvào trang thiết bị cố định, dễ dàng bố trí lại vị trí sản xuất

- Dây truyền sản xuất cứng: loại hình này được trong mặt bằng nhà xưởng bằng cácray và các xe lăn trên ray, bằng các dây truyền và các vị trí sản xuất được cố định theo các băng truyền Dây truyền sản xuất cứng cho phép cơ khí hóa và tự động hóa cao

2.1.2 Cơ khí hóa và tự động hóa các dây truyền công nghệ

- Tự động hóa quá trình công nghệ là thay thế hoàn toàn lao động thủ công bằng máy, kể

cả máy điều khiển Công nhân vận hành trong trường hợp này thực hiện nhiệm vụ quan sát tiến trình thực hiện công việc và trong trường hợp cần thiết có những điều chỉnh hoặchiệu chỉnh trang thiết bị

- Tùy theo dạng mà cơ khí hóa (tự động hóa) được phân thành đơn chiếc và tổ hợp

- Dây truyền tự động là tập hợp của nhóm thiết bị công nghệ và trang thiết bị phụ, bố trítheo trình tự nhất định và được liên hệ bằng một hệ thống vận chuyển, dùng để thực hiện

tự động các quá trình công nghệ xác định Trong dây truyền tự động không chỉ có các nguyên công trực tiếp liên quan tới gia công sản phẩm được tự động hóa, mà các nguyêncông di chuyển sản phẩm cũng như loại bỏ phế liệu cũng được tự động hóa

- Các rô-bốt công nghiệp là phương tiện đặc trưng nhất của tự động hóa linh hoạt, chúng

là các máy tự động được chương trình hóa để thực hiện các chức năng chuyển động tương tự như con người Các rô-bốt công nghiệp gồm hai hệ thống cơ bản: hệ thống chấphành là cánh tay máy nhiều khâu và hệ thống chương trình hóa để tự động điều khiển

- Có hai loại rô-bốt công nghiệp cơ bản: Rô-bốt công nghệ và rô-bốt vận tải Rô-bốt côngnghệ trực tiếp thực hiện các nguyên công như hàn, sơn, lắp ráp… Đó là các tay máy có trang bị các dụng cụ, thiết bị tương ứng tự động Các rô-bốt vận tải là các tay máy có trang bị dụng cụ giữ, kẹp, gắp…(nam châm điện)

- Sản xuất ô tô là lĩnh vực tiêu thụ nhiều các rô-bốt công nghiệp, nó chiếm 20-40% tổng

số rô-bốt công nghiệp Việc áp dụng rô-bốt công nghiệp cho phép tăng năng suất lao động, tăng chất lượng sản phẩm

TT Nội dung công việc định mức giờcông (phút) Bậcthợ

Lắp ca bin

2 Lắp bậc lên xuống cabin, giá bắt chắn bùn 15 3

5 Lắp tấm ngăn khoang máy và khoang động cơ 12 3

17 Lắp trục lái, khóa điện vô lăng, ốp trục lái 25 4

18 Lắp bảng táp lô, bảng điều khiển, các công tắc điện 25 4

21 Lắp hệ thống điều khiển kính cánh cửa, kính, gioăngkính cửa bên trái phải tay nắm 35 4

30 Lắp cơ cấu phanh Lắp moay ơ 36 5

41 Lắp các đăng trích công suất cho bơm ben 15 4

43 Lắp lốc lạnh (nếu có), máy khởi động, máy phát 25 4

52 Lắp đường nhiên liệu, nước làm mát và các cụm dâyđiện vào động cơ 28 4

55 Lắp, nối hệ thống đường dầu phanh, côn sat xi 25 4

Lắp hoàn thiện

60 Lắp hoàn thiện các đường dây điện sat xi nối với cabin 12 4

61 Lắp hoàn thiện đường ống dẫn dầu phanh côn vớicabin 15 4

62 Lắp hoàn thiện hệ thống đèn tín hiệu, chiếu sángtrước 12 4