Sản xuất khung xe máy bằng phương pháp hàn và tình hình phát triển công nghệ hàn co2

Tài liệu tham khảo Sản xuất khung xe máy bằng phương pháp hàn và tình hình phát triển công nghệ hàn co2

Trang 1

Bộ giáo dục và đào tạo cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam

Trường đại học bách khoa ha nội độc lập - tự do - hạnh phúc

.o0o……

nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp Họ và tên………

Khoá………Khoa………

Nghành………

1.Đầu đề thiết kế: ………

………

2.các số liệu ban đầu: ………

………

3.Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: ………

………

Trang 2

………

5.cán bộ hướng dẫn: phần họ tên cán bộ ………

………

6.ngày giao nhiệm vụ thiết kế:………

7.ngày hoàn thành nhiệm vụ: …….………

Ngày …… Tháng…… Năm

Chủ nhiệm bộ môn cán bộ hướng dẫn (ký,ghi rõ họ tên) (ký,ghi rõ họ tên) Học sinh đã hoàn thành (và nộp toàn bộ bản thiết kế cho khoa)

Ngày …… Tháng…… Năm (ký,ghi rõ họ tên)

Trang 3

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn

………

Trang 4

nhận xét của giáo viên duyệt ………

………

Trang 5

Mục lục mở đầu: Chơng 1 - giới thiệu về sản xuất khung xe máy bằng phơng Pháp hàn & tình hình phát triển công nghệ hàn co 2 1.1-Giới thiệu chung về sản xuất xe máy bằng phơng pháp hàn……….…… 10

1.2-ứng dụng công nghệ hàn nóng chảy trong môi trờng khí bảo vệ co 2 ở việt nam……… ….11

1.3-Nhu cầu sản xuất công nghiệp đối với công nghệ hàn trong môi trơng khí bảo vệ co 2……… 14

1.4-Tình hình áp dụng công nghệ hàn trong môi trờng khí bảo vệ co 2 trên thế giới 16

Chơng 2 - Phân tích kết cấu khung xe WAVE 110 CC 2.1 - Phân tích chi tiết phôi………23

2.2 - Đặc điểm kết cấu hàn khung xe Wave 110 cc…… ………… 26

2.3 - Yêu cầu kỹ thuật của khung xe Wave 110 cc…… ………28

Chơng 3 - Lập quy trình công nghệ hàn 3.1 - Thiết kế quy trình công nghệ hàn khung xe Wave 110cc….…29 3.1.1- Nguyên công 1: Hàn cụm lắp máy sau……… 33

3.1.2- Nguyên công 2: Hàn cụm lắp đèn sau và cụm lắp giảm sóc….34 3.1.3- Nguyên công 3: Hàn cụm đầu cổ phuốc……….36

3.1.4- Nguyên công 4: Hàn hai càng xe sau……… 39

3.1.5- Nguyên công 5: Hàn đuôi sau……… 41

3.1.6- Nguyên công 6: Kiểm tra……….43

3.2 - Xác định chế độ hàn……….……44

3.2.1- Chế độ hàn cho nguyên công 1 ……… 44

3.2.2- Chế độ hàn cho nguyên công 2………45

Trang 6

3.3 - Thiết kế sơ đồ phân xởng hàn………50

chơng 4 - một số đặc điểm cua đồ gá 4.1 - Mục đích yêu cầu của đồ gá ……….……… 52

4.1.1- Mục đích của đồ gá hàn……… 52

4.1.2- Yêu cầu của đồ gá hàn……… 52

4.2 - Đặc điểm của đồ gá cho từng nguyên công………53

4.2.1- Đồ gá cho nguyên công 1……… 53

chơng 5 - khuyết tật của khung xe sau khi hàn 5.1 - Các khuyết tật và nguyên nhân gây ra……….……… 55

5.2 - Khuyết tật và biến dạng sau hàn……….………58

5.2.1- Sai lệch kích thớc………58

5.2.2- Các loại khuyết tật………59

chơng 6 - xây dựng phơng pháp kiểm tra 6.1 - Phôi và vật liệu hàn……….……….60

6.2 - Đào tạo kiểm tra tay nghề thợ hàn……….……….60

6.3 - Kiểm tra quy trình công nghệ hàn,thao tác của thợ hàn….….61 6.4 - Kiểm tra kích thớc trong và sau khi hàn……….….61

6.4.1- Kiểm tra công việc chuẩn bị mối hàn……….62

6.4.2- Kiểm tra trong khi hàn………62

6.4.3- Kiểm tra sau khi hàn………62

6.5 - Kiểm tra khung khi xuất xởng……….……….63

6.6 - Các phơng pháp kiểm tra……….………….63

6.6.1- Phơng pháp kiểm tra mối hang bằng mắt………63

6.6.2- Phơng pháp chiếu xạ xuyên qua mối hàn………64

6.6.3- Kiểm tra bằng phơng pháp siêu âm……….64

6.6.4- Phơng pháp phát quang bằng chỉ thị màu……… 64

6.6.5- Phơng pháp thẩm thấu bằng dầu hoả……… 64

Trang 7

6.6.8- Thử kim cơng……… 64

6.6.9- Thử cơ tính………65

6.7 - Xây dựng phơng pháp kiểm tra độ bền của khung xe bằng phơng pháp thử rung……… 65

chơng 7 an toàn lao động và biện pháp bảo đảm an toàn– lao động 7.1 - An toàn lao động ……….………69

7.1.1- An toàn lao động trong công nghiệp……… 69

7.1.2- An toàn lao động trong hàn………70

7.1.3- Độ an toàn các thiết bị đồ gá……… 71

7.2 - Các tai nạn có thể xảy ra trong khi hàn………….………… 71

7.2.1- Điện giật……… …71

7.2.2- Bỏng do hồ quang……… ………72

7.2.3- Chấn thơng do cháy nổ khí hàn……… 72

7.3 - Những vật quay có thể gây chấn thơng…… ………72

7.4 - An toàn nổ bình khí……….73

7.5 - Ô nhiễm do khói hàn……… 73

7.6 - Các nguyên nhân khác………73

kết luận:

Trang 8

LờI NóI ĐầU

Qua 3 năm học tập và nghiên cứu tại Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội,chúng em đã đợc các thầy, cô truyền đạt cho những kiến thức cả về lý thuyết

và thực hành,để chúng em áp dụng những kiến thức đó vào thực tế và làm quencông việc độc lập của ngời kỹ s trong tơng lai, thông qua một công việc cụ thể,chính vì lý do đó mà chúng em đã đợc nhận đề tài tốt nghiệp rất thực tế đó là:

"Nghiên cứu thiết kế quy trình công nghệ hàn khung xe Wave 110cc" Trongquá trình thực hiện đồ án chúng em đợc sự hớng dẫn nhiệt tình của thầy giáoNguyễn Ngọc Thành là giảng viên bộ môn Hàn & CNKL

Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện đồ án chúng em còn nhiều bỡ ngỡ, docha có kinh nghiệm thực tiễn nên không tránh khỏi những sai sót Vì vậy,chúng em rất mong nhận đợc sự góp ý của các thầy, cô giáo để hoàn thành tốt

đồ án tốt nghiệp và nhiệm vụ học tập tại trờng .

Trang 9

CHƯƠNG 1- giới thiệu về sản xuất khung xe máy bằng phơng

1.1- Giới thiệu chung về sản xuất khung xe máy bằng phơng pháp hàn

Ngày nay xe gắn máy là một phơng tiện phổ biến với tất cả mọi ngời.Từ vàinăm trở lại đây xe máy mới đợc lắp ráp và sản xuất tại Việt Nam Nhng phầnmáy chúng ta vẫn phải nhập các linh kiện của nớc ngoài về lắp Sự tồn tạinhiều phơng thức sản xuất tại Việt Nam là phổ biến, có 2 phơng thức sau:

+ Phơng thức sản xuất hiện đại (tự động hoá cao).

+ Phơng thức sản xuất bán tự động và thủ công.

Phơng thức 1: Là của các hãng lớn nh Honda, Suzuki, Yamaha Sản phẩm

chủ yếu là các loại xe gắn máy chất lợng cao nhng giá thành cao Phơng phápsản xuất khung xe của họ hoàn toàn tự động từ khâu hàn đến kiểm tra, chính vìthế chất lợng hoàn toàn thoả mãn các yêu cầu của ngời tiêu dùng .

Phơng thức 2: Là phơng thức của các cơ sở sản xuất nhỏ lẻ, các máy cơ khí

gia công theo yêu cầu của thị trờng Do khó khăn về vốn lẫn chuyên môn,chính vì thế sản phẩm chất lợng kém hơn nhng ngợc lại giá thành thấp, thoảmãn một lực lợng đông đảo ngời tiêu dùng có thu nhập thấp

Tuy là 2 phơng thức sản xuất, nhng khung xe máy ngày nay chủ yếu dùngphơng pháp hàn vì u điểm của nó so với các phơng pháp khác nh sau:

l-1.2 - ứng dụng công nghệ hàn nóng chảy trong môi trờng khí bảo

Trang 10

vệ co 2 ở Việt Nam

Công nghệ hàn nóng chảy trong môi trờng khí bảo vệ CO2 ở nớc ta đã trảiqua một quá trình hơn 15 năm, với những đặc điểm riêng liên quan đến đặcthù nền kinh tế, trình độ sản xuất công nghệ và thời tiết khí hậu Việt Nam.Thực tế quá trình nghiên cứu và ứng dụng công nghệ hàn CO2 cha đáp ứng đợcnhu cầu sản xuất công nghiệp Nhận thấy tầm quan trọng và ý nghĩa của phơngpháp công nghệ hàn này trong nền sản xuất công nghiệp từ những năm bảy m-

ơi Các cơ quan nghiên cứu và các ngành quản lý sản xuất công nghiệp đãquan tâm đến lĩnh vực công nghệ hàn CO2 Tại hội nghị hàn toàn quốc lần thứnhất 1979, báo cáo của PGS Nguyễn Tăng Long, Viện khoa học công nghệQuốc phòng, cũng nh báo cáo của Viện khoa học Xây dựng đã phân tích, đánhgiá vai trò quan trọng của công nghệ hàn CO2 trong sản xuất công nghiệp và

sự cần thiết nghiên cứu ứng dụng lĩnh vực công nghệ này vào thực tế sản xuấtcông nghiệp nớc ta nói chung ở một số ngành sản xuất công nghiệp, nhngành đờng sắt Việt Nam, ngành giao thông vận tải (GTVT), Xây dựng, quốcphòng nói riêng công nghệ hàn CO2 đã đợc quan tâm đến trong nhiều báo cáo,các hội thảo và các dự án phát triển sản xuất .

Công trình nghiên cứu đầu tiên về lĩnh vực công nghệ hàn CO2 ở nớc ta đợctriển khai tại Viện khoa học kỹ thuật xây dựng Việc nghiên cứu đợc tiến hànhtrên cơ sở trang thiết bị và vật liệu của Thụy Điển Báo cáo giám

định đề tài này đã khẳng định rõ những u điểm, tính hiệu quả kinh tế cao, vàtriển vọng to lớn của việc ứng dụng công nghệ hàn CO2 vào sản xuất cơ khícủa đất nớc

Đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nớc của Viện Khoa học kỹ thuật xâydựng đã giám định Song, sau đó hơn 10 năm, việc ứng dụng công nghệ hàn

CO2 vào thực tế sản xuất vẫn cha đợc quan tâm đúng mức Việc ứng dụngcông nghệ hàn CO trong giai đoạn trớc năm 1990 vào sản xuất cha mang lại

Trang 11

hiệu quả thiết thực, có thể có nhiều nguyên nhân chính xuất phát từ hai khíacạnh Một là do thực tế sản xuất công nghiệp đang trong cơ chế quản lý quanliêu bao cấp nhng cha có sự cạnh tranh gay gắt về năng suất lao động và chất l-ợng sản phẩm Khả năng thứ 2 có thể căn bản hơn đó là sự nghiên cứu đầu tlàm chủ công nghệ hàn CO2 trong sản xuất còn ít, nên có nhiều khó khăn áchtắc nảy sinh Đó là sự không ổn định trong quá trình hàn dẫn đến không ổn

định chất lợng, và có thể đây chính là do ảnh hởng của các yếu tố môi trờnggây ra, nhng do hạn chế về điều kiện kinh phí nên đã cha đợc giải quyết đúngmức và vì vậy ta vẫn cha ứng dụng đại trà công nghệ hàn CO2 vào sản xuất đợc

.

Trong một vài năm gần đây, Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội, cũng đãnghiên cứu công nghệ hàn CO2 để hàn thép hợp kim các loại .

Từ năm 1978 trở lại đây, các công trình nghiên cứu về công nghệ hàn CO2

trong nớc ta nói chung đã có những kết quả phục vụ trớc mắt và tơng lai Cho

đến khoảng năm 1990 việc ứng dụng công nghệ hàn CO2 vào thực tế sản xuấtcòn gặp nhiều khó khăn

Nh vậy các nghiên cứu trớc đây tuy đã tạo đợc tiền đề cho sự phát triển côngnghệ hàn CO2 ở Việt Nam Song việc áp dụng công nghệ hàn này vào thực tếvẫn cha đợc quan tâm đúng mức Nó đòi hỏi phải giải quyết một số nội dungkhoa học - công nghệ gắn liền với điều kiện thực tế ở Việt

Nam Và chỉ khi đã nghiên cứu giải quyết những nội dung khoa học kỹ thuật

đó, từng bớc chế độ công nghệ, xác định chế độ công nghệ hàn phù hợp thìmới có thể áp dụng công nghệ hàn nóng chảy trong môi trờng khí bảo vệ CO2

vào thực tế điều kiện Việt Nam ta đợc

Nh đã khảo sát và phân tích ở phần trên, công nghệ hàn CO2 cũng nh cáccông nghệ khác, nó bao gồm các vấn đề về thiết bị, vật liệu, công nghệ

Trang 12

Trong mối quan hệ khăng khít với bản chất vật lí của quá trình hàn nóngchảy trong môi trờng khí bảo vệ CO2, thiết bị hàn đã đợc thế giới nghiên cứukỹ.

Thực tế ngày nay, trên đất nớc ta hiện nay đang tồn tại nhiều thiết bị hàndùng cho công nghệ hàn CO2 Đặc biệt có nhiều loại thiết bị hiện đại của cáchãng hàng lớn trên thế giới nh : Xs 200 đến Xs 600 của hãng DAIHEN; RF

200 đến RF 1000 của hãng Panasonic ; các loại thiết bị mới của các hãng SAF

; ESAB; LINCON cũng đang đợc chào bán trên thị trờng nớc ta

Vấn đề chế tạo vật liệu liên quan đến nhiều lĩnh vực kỹ thuật, công nghệkhác nhau: kỹ thuật lò cao , kỹ thuật luyện kim Hơn nữa, dây hàn dùng chocông nghệ hàn CO2 đã đợc tiêu chuẩn hoá và nhiều nớc đã sản xuất đại trà,việc nhập mua cũng rất thuận lợi

Nh vậy còn lại vấn đề công nghệ là cần quan tâm nghiên cứu Các côngtrình nghiên cứu Khoa học - công nghệ trong nớc ta trớc đây cũng đề cập đếnvấn đề này Một vấn đề quan tâm nữa là khí bảo vệ CO2 Việc mua nhập khí

CO2 ở nớc ngoài là không thực tế, vì giá cả không hợp lý Nh vậy nghiên cứu

sử dụng CO2 của Việt Nam để dùng cho công nghệ hàn CO2 sẽ có ý nghĩakhoa học và thực tiễn cao

Những kết quả nghiên cứu thực nghiệm bớc đầu trong nớc ta cho thấy: Yếu

tố môi trờng khí hậu và khí CO2 của Việt Nam có ảnh hởng đáng kể đến chấtlợng của quá trình hàn nóng chảy trong môi trờng khí bảo vệ CO2 Để áp dụng

đợc công nghệ hàn CO2 vào thực tế sản xuất ở nớc ta, cần

thiết phải nghiên cứu khảo sát một số yếu tố của môi trờng khí hậu trong mốiquan hệ với quá trình lý hoá của quá trình luyện kim mối hàn, các quá trìnhnhiệt với các yếu tố vật liệu và thiết bị hàn Trên cơ sở đó, ta có thể tiến hànhxác định điều kiện công nghệ hàn cụ thể đối với nhóm thép, hoặc từng loạihình kết cấu của yêu cầu sản xuất

Trang 13

Nh vậy các yếu tố môi trờng khí hậu, khí bảo vệ CO2 là các đối tợng cầnquan tâm trong quá trình nghiên cứu ứng dụng công nghệ hàn CO2 vào thực tếsản xuất ở điều kiện Việt Nam.

1.3 -Nhu cầu sản xuất công nghiệp đối với công nghệ hàn trong môi

Từ năm 1980 nhiều dự án đầu t sản xuất công nghiệp, tuy đang ở giai đoạnchuẩn bị, nhng cũng đã có một số ngành và cơ sở sản xuất mạnh dạn nhập vềhàng loạt các thiết bị hàn trong môi trờng khí bảo vệ CO2 nh ngành đờng sắtViệt Nam đã nhập về hàng trăm tổ hợp thiết bị hàn bán tự động trong môi tr-ờng khí bảo vệ CO2 loại MAGPOL – 400 và MAGPOL - 630 Nhà máy

đóng tầu Bạch Đằng, nhà máy cơ khí Cẩm Phả, nhà máy sửa chữa tầu biển PhàRừng, Liên hợp đóng tầu Ba Son Cũng đã nhập về một số tổ hợp thiết bị

hàn trong môi trờng khí bảo vệ CO2 Tại một số cuộc hội thảo chuyên ngành

hàn và chuyên đề khoa học khác nh hội thảo về " Máy Công nghệ hàn " tại ờng Đại học Bách Khoa Hà Nội (1994); hội nghị khoa học 30 năm ngày thànhlập Viện Khoa học của GS.PTS Phạm Hữu Phức (Bộ GTVT); PGS.PTS HoàngTùng (ĐHBK Hà Nội) cũng đã đề cập và khẳng định tính cấp bách của việcnghiên cứu ứng dụng công nghệ hàn CO2 vào thực tế sản xuất công nghiệp của

tr-đất nớc Tình hình ứng dụng công nghệ hàn CO2 trong giai đoạn này cha có

hiệu quả nh mong muốn Nhiều nhà sản xuất kinh doanh và quản lý rất quantâm đến vấn đề công nghệ và thiết bị hàn Tình hình đó đã làm cho tính cấpthiết của việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ hàn CO2 tăng lên do cả hai nhântố: Nhu cầu ứng dụng phục vụ sản xuất và khai thác nguồn thiết bị hàn đangcần thiết

Năm 1991, một số cơ sở nghiên cứu, Viện Công nghệ Quốc gia, Viện HànRITST, Trờng ĐHBK Hà Nội, Viện Nghiên cứu máy đã quan tâm và đặt vấn

đề nghiên cứu ứng dụng công nghệ hàn CO2 , có thể nói nổi bật nhất là Viện

Trang 14

Hàn RITST Sau khi triển khai nghiên cứu đề tài bớc một có hiệu quả, đã đềnghị dùng khí CO2 do Việt nam sản xuất cho công nghệ hàn CO2 Đề tài cấp

bộ đã đợc đặt ra Đề cơng đã khẳng định rõ nhu cầu sản xuất cơ khí (trong vàngoài ngành GTVT) đòi hỏi ứng dụng công nghệ hàn CO2 ở mức độ ngày càngbức bách Xuất phát từ nhu cầu trong ngành GTVT, căn cứ vào kết quả nghiên

cứu thăm dò của RITST về phơng pháp công nghệ hàn CO2 Bộ GTVT đãduyệt kinh phí đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ: “Nghiên cứu ứng dụng côngnghệ hàn CO2 bằng khí của Việt Nam, phục vụ sản xuất cơ khí trong và ngoàingành GTVT”

Thực trạng sản xuất cơ khí của ngành GTVT nói riêng, của nớc ta nói chungrất đa dạng Nhu cầu về hàn đối với khu vực sản xuất , phơng tiện vận tải là rấtlớn , không những trong lĩnh vực đóng mới mà ngay cả trong khu vực sửa chữaphục hồi phơng tiện cũng có nhu cầu ứng dụng công nghệ hàn nói chung vàcông nghệ hàn CO2 nói riêng là rất lớn Thực trạng kết cấu, vật liệu, chi tiếtmáy đối với dạng phơng tiện vận tải khá đa dạng, có nhiều loại thép khác

nhau , đặc biệt là thép hợp kim thấp

Mấy năm qua, ở nớc ta việc ứng dụng công nghệ hàn CO2 vào sản xuất gặpnhiều khó khăn và trên thực tế đã không thu đợc hiệu quả nh mong muốn Cáchiện tợng dẫn đến những tồn tại trong quá trình ứng dụng công nghệ hàn CO2

thờng là:

- Mối hàn bị rỗ khí các loại

- Bề mặt mối hàn gồ ghề, bị lõm

Hiện tợng bắn toé kim loại lỏng ra ngoài bể hàn ở mức không thể chấp nhận

đợc Hiện tợng này vừa làm tăng tổn thất vật liệu hàn, gây lãng phí lớn, vừagây tắc dây hàn, làm gián đoạn quá trình hàn Kết quả làm giảm năng suất lao

động tới mức kém hơn hàn tay, h hỏng cả các chi tiết hàn, giảm chất lợng mốihàn

Trang 15

Cho đến một vài năm gần đây công nghệ hàn CO2 ở nớc ta đã đợc khắc phụcnhiều và đã đợc áp dụng rộng rãi trong các cơ sở sản xuất trong nớc và cáccông ty liên doanh với nớc ngoài

1.4 - Tình hình áp dụng công nghệ hàn trong môi trờng khí bảo vệ

Hàn là một phơng pháp công nghệ nhằm đạt đợc mối hàn không tháo đợcbằng cách dùng nguồn nhiệt nung nóng vật liệu chỗ hàn đến trạng thái chảyhoặc dẻo, sau đó vật hàn đông đặc hoặc nhờ lực ép mối liên kết đợc hình thànhgọi là mối hàn

Trong quá trình sản xuất có thể áp dụng các phơng pháp công nghệ tiên tiến

nh cơ khí hoá, tự động hoá Điều đó giúp cho năng suất đợc cao hơn và điềukiện lao động đợc cải thiện rõ rệt Liên Xô là một trong những nớc có ngành

hàn phát triển sớm nhất và có nhiều thành tựu trong ngành hàn nhất.Vào năm

1802, Viện sĩ hàn lâm khoa học Nga BERNARDOS đã phát minh ra hồquang điện, đây là một phát minh quan trọng về nguồn năng lợng mới, có côngsuất lớn có thể áp dụng đợc cho ngành công nghệ chế tạo máy Đặc biệt tronglĩnh vực công nghệ hàn

Sau hơn một thế kỷ, công nghệ hàn đã phát triền rất nhanh và đạt đợc nhiềuthành quả về khoa học, công nghiệp và hiệu quả kinh tế trong mọi ngành côngnghệ Sau thế kỷ 20, việc dùng phơng pháp hàn hồ quang đã lan sang các nớckhác nh : Đức, Mỹ , Nhật, Pháp, Thuỵ Điển và nhiều nớc khác Từ đó tới

nay, ngành hàn càng phát triển rộng rãi và có rất nhiều các trung tâm nghiêncứu , các viện nghiên cứu đi sâu vào nghiên cứu công nghệ hàn và đã phátminh ra nhiều phơng pháp hàn hiện đại nh : Hàn điện tử , hàn plasma đãcho năng suất cao đồng thời nâng cao đợc chất lợng mối hàn lên rất nhiều lần Đi đôi với việc tự động hoá trong công nghiệp cơ khí trên thế giới, ngànhhàn ngày càng đợc tự động hoá để đáp ứng đợc kịp thời nhu cầu đòi hỏi của

Trang 16

các ngành công nghiệp nói chung và ngành hàn nói riêng Trên cơ sở tự độnghoá, hàn đợc phát triển trên 2 lĩnh vực: hàn tự động và hàn bán tự động Hàn tự

động và bán tự động dới lớp thuốc Hàn tự động và bán tự động trong môi ờng khí bảo vệ Trong hầu hết các phơng pháp hàn, kim loại đều đợc nungnóng lên đến nhiệt độ rất cao mà tại đó các lực hoá học của kim loại với ôxy

tr-và các khí khác (hyđro, Ni tơ) là rất mạnh

Vấn đề cần phải giải quyết là bảo vệ hiệu quả kim loại vùng hàn và vùng

ảnh hởng nhiệt Có phơng pháp hàn trong môi trờng khí bảo vệ bằng CO2 ,

CO2 + Ar và He + Ar bằng điện cực nóng chảy đợc sử dụng rộng rãi nhất hầu

nh ở tất cả các nớc công nghiệp phát triển nh : Nga, Anh, Pháp, Mỹ, Nhật,Thụy Điển, Tiệp Khắc

Vì các lí do sau : Phơng pháp hàn tự động và bán tự động trong môi trờngkhí bảo vệ là một phơng pháp có tính năng động nhất Đối với hàn bán tự độngthì có thể hàn đứng, hàn sấp , hàn trần tốc độ hàn so với các phơng pháp

khác là rất nhanh và cho mối hàn đảm bảo Hàn trong môi trờng khí bảo vệ cóhai phơng pháp đó là hàn tự động và hàn bán tự động Hai phơng pháp hàn trên

đều cho hiệu quả và chất lợng mối hàn nh nhau, song phơng pháp hàn tự độnglại cho năng suất cao hơn , nhng trong hàn bán tự động thì lại hàn đợc ở nhiều

Trang 17

mối hàn không đòi hỏi mức độ cao, Ví dụ hàn các khung thép trong xây dựng,các loại thép dụng cụ, thép các bon trung bình Do đó việc sử dụng khí trơ đạitrà là một việc làm không kinh tế và việc sử dụng các loại khí hoạt tính đặcbiệt là CO2 là cần thiết vì có hai lí do sau:

* Tính kinh tế :

So với các khí bảo vệ khác nh He, Ar thì khí CO2 có tính kinh tế cao và sẵn

có Có thể lấy khí CO2 từ khí thải lò cao, từ quá trình lên men cồn rợu , bia

trong công nghệ hoá học , từ quá trình chế biến dầu mỏ Nói chung khí CO2 làkhí sẵn có và rẻ tiền hơn các khí khác dùng làm khí bảo vệ cũng nh thuốc hànkhi hàn dới lớp thuốc Năng suất của phơng pháp này khá cao

* Tính kỹ thuật :

So với hàn hồ quang tay thì hàn trong môi trờng khí bảo vệ CO2 có đặc điểm

là vùng hàn nhỏ, tốc độ nguội lớn do tác dụng làm nguội của khí CO2 và lớp xỉrất mỏng Các mối hàn do vậy không cần phải gõ xỉ sau khi hàn Chất lợngcủa mối hàn ổn định, tốt hơn nhiều so với hàn hồ quang tay và gần bằng vớimối hàn tự động dới lớp thuốc hàn Mối hàn sau khi hàn xong không bị rò rỉ,vùng hàn nhỏ, mối hàn hình thành tốt ở mọi vị trí không gian

Đối với các mối hàn đứng, hàn trần hoặc các đờng hàn ngắn, cong nghiêngthì phơng pháp hàn trong môi trờng khí bảo vệ CO2 thể hiện rõ u

điểm của mình do vận tốc nguội lớn và vùng hàn nhỏ nên vùng ảnh hởng nhiệtcủa mối hàn trong môi trờng khí bảo vệ CO2 nhỏ hơn 3 - 4 lần so với khí hànbằng ngọn lửa khí O2 - c2h2 Vì vậy ứng suất và biến dạng cũng giảm đáng

kể Khối lợng riêng của CO2 lớn hơn không khí 1,5 lần cũng tạo điều kiện tốtcho việc bảo vệ kim loại lỏng khỏi tác động của không khí bên ngoài Chínhvì vậy hàn trong môi trờng khí bảo vệ CO2 bằng điện cực nóng chảy đợc ápdụng rộng rãi trên thế giới

Trang 18

Bảng 1.1

So sánh năng suất hàn

Phơng pháp hàn

Cờng độ dòng điện

(A)

Hệ số nóng chảy

(g/Ah)

Hệ số sử dụng máy

(%)

Năng suất

(Kg/h)Hàn bán tự động

60 60

1,58 3,14Hàn bán tự động dới

lớp thuốc

- Dây φ 2,0 300 - 350 18 50 4Hàn tự động trong

CO2

- Dây φ 5 800 - 850 16 50 6,8Hàn tự động dới lớp

thuốc

- Dây φ 5 800 - 850 16 50 6,6Hàn hồ quang tay que

YOHU 13/45 φ 4 160 - 180 8 7 0,96

Trang 19

Bảng 1.2

lợng điện năng tiêu thụ

Phơng pháp hàn Điện năng tiêu thụ

(KWh)

Điện áp hồ quang

(V)Hàn bán tự động trong

CO2

- Dây φ 1,2

- Dây φ 2,0

2,5 4,0

26

34 – 36Hàn tự động trong CO2

- Dây φ 5

5,5 38 - 40Hàn tự động dới lớp

Trang 20

lợng vật liệu cần để tạo ra 1 kg

kim loại nóng chảy

CHƯƠNG 2- PHÂN TíCH KếT CấU XE máy WAVE 110 CC

CO2

- Dây φ 1,2

- Dây φ 2,0

1,10 1,15

-

0,06 0,12

-Hàn tự động trong CO2

Dây φ 2

1,2 - 0,15 Hàn bán tự động dới lớp

-thuốc

- Dây φ 2,0 1,03 - - 1,0Hàn tự động dới lớp

thuốc

- Dây φ 5 1,01 - - 0,8Hàn hồ quang tay que

YOHU 13/45 φ 4 - 1,65 -

Trang 21

Khung xe Wave 110 CC đợc thiết kế bởi hãng HONDA Nhật Bản và đợcsản xuất từ nhiều năm trớc đây tại các nhà máy ở các nớc thứ ba nh Thái Lan,

Indonexia So với các loại xe máy xuất hiện trớc nó nh DREAM, ASTREA,SUPERCUP kết cấu của khung xe đã đợc cải tiến đi rất nhiều,nhằm tăng tínhnăng sử dụng của xe và tuổi thọ nên so với các loại xe trớc khung xe có những

đặc điểm sau:

+ Kết cấu đơn giản

+ Khả năng chịu lực tốt

+ Gia công dễ dàng

+ Thời gian gia công nhanh

+ Khối lợng của khung , phần nhựa của xe giảm nhiều nên giảm khối lợng

của xe Với hình dáng nhỏ gọn có khả năng di chuyển linh hoạt

+ Kết cấu của khung thanh mảnh dẫn tới dáng xe Wave thon thả kiểu dáng

thanh lịch do đó đợc nhiều ngời a chuộng nhất là giới thanh niên

Vị trí tơng quan giữa các bộ phận của xe nh sau:

Hình 2.1- Vị trí tơng quan

Phôi hàn của khung xe Wave 110 cc có những đặc điểm sau đây:

Trang 22

+ Vật liệu: Do không đòi hỏi đặc biệt nào về các tính chất khi làm việc nh

độ mài mòn, ăn mòn điện hoá học cho nên hầu hết chúng đợc làm bằng loạithép các bon thấp và thép các bon trung bình, do đó vật liệu làm khung xeWave 110 cc có tính hàn tốt và giá thành khá rẻ

+ Hình dáng đợc cấu thành từ 50 chi tiết khác nhau Do hình dáng của lừng

loại phôi rất khác nhau nên chúng ta có thể chia chúng thành 4 loại cơ bản sau:

- Loại 1 : là loại chi tiết có hình dạng cơ bản là dạng tấm phẳng đơn giản (Ví dụ KW110-04-12, KW110-04-25, KW110-05-21, KW110-03-09,KW110-03-04, KW110-01-40 v.v)

- Loại 2: là loại chi tiết có hình dạng phẳng đợc uốn cong

(Ví dụ KW110-01-28, , KW110-03-31, KW110-03-30, KW110-03-03, v.v.)

- Loại 3: là loại trục đỡ (KW110-02-22,KW110-01-37,KW110-01 -36, v.v.)

- Loại 4: là loại chi tiết có hình dạng ống tiết diện tròn hoặc chữ nhật

(KW110-03-07,KW110-03-02,KW110-05-18,KW110-04-26,KW110-04-24,v.v.)

+ Về mặt cơ tính do chủ yếu làm bằng thép các bon thấp và trung bình cho

nên cơ tính của thép có những đặc điểm nổi trội nh độ cứng, độ chịu nén tốt

độ dẻo, độ bền độ dai,va đập tốt Những tính chất này hoàn toàn phù hợp vớinhững điều kiện làm việc của xe (xem bảng 2.2)

+ Sản xuất các chi tiết này đợc tiến hành tại một phân xởng cơ khí khác

bằng phơng pháp đột, dập, lốc, theo đúng các kích thớc vật liệu theo bản vẽ chitiết

+ 50 chi tiết đợc tạo thành khung có kích thớc, hình dáng hoàn toàn khác

nhau dó đó độ dày chi tiết khác nhau

Chiều dày max của chi tiết = 4 mm (KW110-03-02)

Chiều dày min của chi tiết = 2 mm (KW110-01-12)

Các chi tiết có các mối hàn dày trung bình từ 2 mm - 3,5 mm

Trang 23

Qua bản vẽ tách các chi tiết (Phần 2) ta thấy những dạng ống nh 03- 02, đợc chế tạo bằng các loại thép sôi ( 08KΠ) các loại trục chế tạo từthép các bon có hàm lợng cao.

KW110-Bảng 2.1-Thành phần hoá học của các loại thép chế tạo khung xe

Loại

Các thànhphần khác %CT2 0,09ữ0,15 ≤ 0,07 0,25ữ0,5 ≤ 0,045 ≤ 0,045 -CT3 0,14ữ0,22 ≤ 0,07 0,3ữ0,6 ≤ 0,045 ≤ 0,045 -CT4 0,18ữ0,27 ≤ 0,07 0,4ữ0,7 ≤ 0,045 ≤ 0,045 -CT5 0,28ữ0,37 ≤ 0,07 0,5ữ0,8 ≤ 0,045 ≤ 0,045 -CT6 0,38ữ0,46 ≤ 0,07 0,6ữ0,9 ≤ 0,045 ≤ 0,045 -C10 0,09ữ0,12 ≤ 0,07 0,25ữ0,5 ≤ 0,05 ≤ 0,05 -

-15X 0,15ữ0,18 0,17ữ0,37 0,4ữ0,7 ≤ 0,05 ≤ 0,05 Bo 0,00320X 0,17ữ0,23 0,17ữ0,37 0,5ữ0,8 ≤ 0,05 ≤ 0,05 Cr 0,7ữ1,030XT

C 0,18ữ0,24 0,17ữ0,37 0,8ữ1,0 ≤ 0,05 ≤ 0,05 Cr 1,0ữ1,3

Ti 0,06ữ0,1208KΠ 0,05ữ0,1 ≤ 0,03 0,25ữ0,5 0,025 0,03 Cr 0,25

2.2- Đặc điểm của kết cấu hàn khung xe Wave110cc

Qua bản vẽ cấu tạo khung xe Wave 110 cc và thực tế quan sát bằng mắt

th-ờng ta thấy kết cấu hàn của khung xe có những đặc điểm sau đây:

+ Mối hàn có kích thớc hình dạng rất khác nhau do đợc hình thành nên từ

các chi tiết khác nhau

Trang 24

+ Đờng hàn đa dạng phong phú có những đờng hàn rất dài nh giữa

KW110-03-02 với KW110-03-07 có mối hàn chỉ nh hàn điểm (KW110-04-33 vàKW110-04-24)

Mối hàn có nhiều loại từ đờng cong kín nh giữa 01-13 với 01-36 đờng cong hở nh giữa KW110-04-35 với KW- 04-09

+ Vật liệu: Các chi tiết rời không đợc chế tạo từ một loại vật liệu đồng nhất

mà từ nhiều loại vật liệu khác nhau nhng chúng đều nằm trong giới hạn củathép hợp kim các bon thấp và trung bình .

+ Liên kết hàn có nhiều loại khác nhau nh cho liên kết hàn chữ T, hàn góc,

hàn chồng

+ Qua phân tích sự làm việc của khung xe ta thấy mối hàn của khung xe

chia ra làm hai loại chính sau đây:

- Mối hàn quan trọng

- Mối hàn không quan trọng

Loại mối hàn quan trọng là loại mối hàn liên kết giữa các chi tiết chịu lựcchính nh mối hàn giữa các chi tiết chịu lực chính (nh mối hàn giữa KW110-03-02 với KW110-03-31, KW110-04-34 với KW110-04-10.v.v.) nó ảnh hởngtrực tiếp đến khả năng chịu lực cũng nh độ bền và tuổi thọ của khung xe Khitính toán chế độ hàn cho nguyên công nào đó thì ta tính toán chế độ hàn chomối hàn quan trọng và các mối hàn khác trong cùng một nguyên công là nhnhau

+ Loại mối hàn không quan trọng: là các loại mối hàn chỉ góp phần tham gia

để gá lắp các chi tiết phụ, để lắp ráp các bộ phận bằng nhựa hoặc chi tiếtkhông chịu lực, ví dụ liên kết giữa KW110-04-24 với KW110-04-25

Trang 25

Bảng 2.2 -Cơ tính một số loại vật liệu dùng để chế tạo khung xe Wave

Các loại mối hàn này nằm trong nguyên công nào thì phải tuân theo chế độhàn của loại mối hàn quan trọng chứa trong nguyên công đó

2.3-Yêu cầu kỹ thuật của khung xe chế tạo bằng phơng pháp hàn.

- Vật liệu phải đúng qui cách, đúng ký hiệu nh bản vẽ chế tạo, chất lợng vậtliệu đồng đều không khuyết tật

- Mối hàn phải có hình dáng đồng đều không đứt quãng, không làm ảnh

h-ởng đến khu vực lân cận của mối hàn

- Các mối hàn đảm bảo độ ngấu đồng đều mối hàn trong cùng một nguyêncông

Độ dãn dài δ

(%)

Độ cứng vớiống dâytrên1,5mmCán

kéo

nóng

Cánkéonguội

Cánkéonóng

Cánkéonguội

Cánkéonóng

Cánkéonguội

Cánkéonóng

Cánkéonguội

Trang 26

- Sau khi hàn xong phải đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật, cân đối thoả mãn các sai số theo bản vẽ thiết kế.

- Phải kiểm tra khung bằng phơng pháp thử tải trớc khi xuất xởng

- Kiểm tra khuyết tật bằng phơng pháp siêu âm,bằng mắt(kinhnghiệm),nhuộm màu trớc khi xuấtxởng

- Kiểm tra độ chính xác kích thớc bằng gá chuyên dùng

- Nếu xuất hiện khuyết tật và sai lệch kích thớc thì sản phẩm không đợcxuất xởng phải sửa lại hoặc bỏ đi

3.1- Thiết kế quy trình công nghệ hàn khung xe Wave 110cc

Đặc điểm của việc hàn khung xe: Do khung xe gồm nhiều chi tiết rời (50chi tiết) do đó công việc hàn không thể tiến hành trong một nguyên công đợc

mà phải chia chúng thành nhiều nguyên công để hàn các cụm chi tiết với nhausau đó mới tiến hành hàn thành tổng thể chung

Trang 27

Để tránh cho các động tác không trùng nhau ta bố trí dây chuyền công nghệ

theo các nguyên công, nguyên công sau lấy sản phẩm của nguyên công

trớc làm phôi liệu

- Tính toán công việc và công nhân sao cho thời gian thực hiện trên mỗinguyên công là bằng nhau vì sản xuất theo dây chuyền (phơng pháp trùngnguyên công) để không xảy ra tình trạng ùn tắc dây chuyền

- Sau mỗi nguyên công đều phải có một bớc kiểm tra sản phẩm chặt chẽbằng mắt thờng hoặc bằng các loại hoặc đồ gá kiểm tra các kích thớc định sẵnchính xác theo tiêu chuẩn để tránh tình trạng sai lệch kích thớc hệ thống

- Qua khảo sát thực tế tại nhà máy và các tài liệu tham khảo ta thấy rằng dâychuyền công nghệ sản xuất khung xe gắn máy Wave110cc qua các nguyêncông sau đây:

Trang 29

+Nguyên công 1- Hàn cụm gá động cơ tại bàn hàn số 1 các chi tiết tại đây gồm có:

KW110cc-01-13, 01-28TP, 01-36, 01-37, 01-38, KW110-01-40, KW110-01-39TP

KW110-+Nguyên công 2- Hàn cụm gá yên các chi tiết tại bàn gá số 2 gồm có:

02-16TP, 02-18, 02-22TP, 02-23, 02-41

KW110-+Nguyên công 3- Hàn cụm đầu cổ phuốc và khung chính tại bàn gá số 3 gồm có các chi tiết:

KW110-03-01,KW110-03-02,KW110-03-03, KW110-03-04, KW110-03-05,KW110-03-06,KW110-03-07,KW110-03-08,KW110-03-09TP,

KW110-03-10TP,KW110-03-11,KW110-03-15,KW110-03-29,

KW110cc-03-30,KW110-03-31,KW110cc-03-35, và cụm gá động cơ ởnguyên công 1

+Nguyên công 4- Hàn hai càng sau tại bàn gá số 4 gồm có các chi tiết:

KW110-04-14, W110-04-24, KW110-04-25, KW110-04-26, KW110-04-27,KW110-04-32, KW110-04-33, KW110-04-34, KW110-04-12 và cụm ởnguyên công 2,nguyên công 3

+Nguyên công 5- Hàn cụm đuôi tại bàn gá số 4 gồm có các chi tiết:

KW110-05-17, KW110-05-19, KW110-05-20TP, KW110-05-21 và cụm ởnguyên công 4

+Nguyên công 6 -kiểm tra

Có thể mô tả khái quát quy trình công nghệ hàn khung xe Wawe 110cc bằngsơ đồ sau:

Hàn cụm lắp máy sauHàn cụm lắp máy sau

Trang 30

H×nh 3.2- Quy tr×nh c«ng nghÖ kh¸i qu¸t hµn khung xe m¸y wave110cc

Trang 31

- Từ đó chúng ta có thể đa ra quy trình công nghệ sản xuất khung xe máykiểu Wave110cc đợc tiến hành qua các nguyên công sau đây.

3.1.1- Nguyên công 1: Hàn cụm lắp máy sau (đồ gá l)

Trình tự nguyên công

Bớc 1: Thực hiện các công việc kiểm tra

*Máy hàn :

- Kiểm tra dòng hàn (Ih=120A)

- Kiểm tra hiệu điện thế hàn (uh=20v)

- Kiểm tra dây hàn (d=0,9-1 mm)

- Kiểm tra đầu bép hàn (thử hàn)

- Điều chỉnh tốc độ xuống dây (0,6 m/ph)

*Bình khí CO 2

- Kiểm tra áp suất khí trong bình (p=4 kg/cm2)

- Kiểm tra xem van khí có bị hở không

- Kiểm tra lu lợng khí khi hàn (Q=0,5 l/ph)

*Đồ gá

- Kiểm tra các chốt trên đồ gá (kiểm tra độ dơ)

*Kiểm tra các dụng cụ :

- Kiểm tra các dụng cụ nh búa, kìm

*Kiểm tra các phôi :

- Kiểm tra xem các phôi có đúng với thiết kế cha

- Kiểm tra hàn các bớc,nguyên công trớc

Bớc 2: Hàn cụm treo máy sau 01-28 với trục bắt càng sau 01-36

Động tác 1 : Hàn đính KW110-01-28 với KW110-01-36

Động tác 2 : Hàn kín phần giao KW110-01-28 và KW110-01-36

Bớc 3: Hàn tăng cứng trục KW110-01-39 với KW110-01-36

Động tác 1 : Hàn đính KW110-01-39 với KW110-01-36

Trang 32

*Thời gian hàn tại nguyên công 1:10 phút

*Các yêu cầu kỹ thuật

+ Hàn xong phải để nguội từ (l-2ph) rồi mới đợc tháo ra

+ Các mối hàn phải điền đầy các góc hàn .

+ Đảm bảo độ đồng tâm giữa các lỗ trên cụm chi tiết KW110- 01-28

3.1.2-Nguyên công 2: Hàn cụm lắp đèn sau và cụm lắp giảm sóc(đồ gá 2)

Bớc 1: Thực hiện các công việc kiểm tra

*Máy hàn:

- Kiểm tra hiệu điện thế hàn (Uh=20v)

- Kiểm tra dây hàn (d=0,9-1mm)

Trang 33

- Điều chỉnh tốc độ xuống dây (O,6 m/ph)

*Bình khí CO 2

*Đồ gá

Bớc 2: Hàn ống gá yên KW110-02-18 , cụm đỡ gá yên trái KW110-02-23 Động tác 1 : Hàn đính KW110-02-1 8 với KW110-02-23

Trang 34

*Thời gian hàn tại nguyên công 1: 10 phút

* Các yêu cầu kỹ thuật

+ Hàn song phải để nguội(l-2ph) rồi mới đợc tháo ra

+ Các mối hàn phải điền đầy các góc hàn

+ Đảm bảo độ song song và vuông góc của đỡ gá yên KW110-02-23

- Kiểm tra dòng hàn (Ih= 120A)

- Kiểm tra hiệu điện thế hàn (Uh=20v)

- Kiểm tra dây hàn (d= 0,9-1 mm)

*Bình khí CO 2

*Đồ gá

Trang 35

Động tác 2 : Hàn hết chiều dài của KW110-03-30

Bớc 8: Hàn miếng hạn vị trên khoá KW110-03- 04 Với KW110-03 - 02

Động tác 1 : Hàn đính KW110-03- 02 với KW110-03 - 04

Bớc 9: Hàn ốp tăng cứng dới cổ phuốc KW110-03- 05, KW110-03 - 02

Trang 36

Động tác 1 : Hàn đính KW110-03- 05với KW110-03 - 02

Bớc 10: Hàn KW110-03- 06 Với KW110-03 - 02

Động tác 1 : Hàn đính KW110-03- 06với KW110-03 - 02

Bớc 11: Hàn hai tai treo máy phía trên KW110-03- 09, KW110-03- 07với KW-110-03-35

Trang 37

*Thời gian hàn tại nguyên công 1:10 phút

*Các yêu cầu kỹ thuật

+ Hàn song phải để nguội (l - 2ph) rồi mới đợc tháo ra

+ Đạt đợc góc độ quy định giữa cổ phuốc với ống chủ

+ Các mối hàn phải ngấu với ống chủ

+ Đảm bảo độ đồng tâm và song song giữa các lỗ

3.1.4- Nguyên công 4: Hàn hai càng xe sau (đồ gá 4)

*Máy hàn :

- Kiểm tra hiệu điện thế hàn (Uh: 20v)

- Kiểm tra dây hàn (d=0,9-l mm)

*Bình khí CO 2 :

- Kiểm tra áp suất khí trong bình (p=4 kg/cm2)

*Đồ gá:

Định dạng
Số trang	75
Dung lượng	562,5 KB