Công ty Chế tạo thiết bị và đóng tàu Hải Phòng là doanh nghiệp nhà nước được thành lập theo quyết định số 49QĐ TCCQ ngày 1111993 của UBND thành phố Hải Phòng. Tiền thân của Công ty là nhà máy đóng tàu Hải Phòng thuộc sở công nghiệp thành phố. Tháng 9 năm 1996 nhà máy đóng tàu Hải Phòng được chuyển giao cho Tổng công ty lắp máy Việt Nam thuộc Bộ xây dựng, nhà máy đổi tên thành Công ty chế tạo thiết bị và đóng tàu Hải Phòng
Trang 1Chơng I:Tổng quan về cơ sở sản xuất
1 sơ lợc lịch sử phát triển.
Hình1.1 : Công ty TNHH MTV chế tạo thiết bị và đóng tàu Hải Phòng
Công ty Chế tạo thiết bị và đóng tàu Hải Phòng là doanh nghiệp nhà nớc đợcthành lập theo quyết định số 49/QĐ TCCQ ngày 11/1/1993 của UBND thành phố HảiPhòng Tiền thân của Công ty là nhà máy đóng tàu Hải Phòng thuộc sở công nghiệpthành phố Tháng 9 năm 1996 nhà máy đóng tàu Hải Phòng đợc chuyển giao choTổng công ty lắp máy Việt Nam thuộc Bộ xây dựng, nhà máy đổi tên thành Công tychế tạo thiết bị và đóng tàu Hải Phòng
Trải qua hơn 40 năm xây dựng và trởng thành Công ty Chế tạo thiết bị và Đóngtàu Hải phòng (LISEMCO) là thành viên cuả Tổng Công ty lắp máy Việt Nam(LILAMA)- Bộ xây dựng, đã khẳng định uy tín và năng lực sản xuất kinh doanh trênthị trờng trong nớc và quốc tế
Với lực lợng hơn 2000 ngời, phần lớn là kỹ s và công nhân kỹ thuật lành nghề
có trình độ chuyên môn cao, cùng hệ thống trang thiết bị chuyên dùng hiện đại đợcthực hiện theo hệ thống quản lý chất lợng ISO 9001:2000, Công ty đã triển khai thànhcông nhiều dự án, công trình quan trọng thuộc các lĩnh vực khác nhau nh : Chế tạothiết bị, kết cấu thép phi tiêu chuẩn; các loại bồn bể có dung tích lớn chịu áp lực cao;
đóng mới và sửa chữa các phơng tiện vận tải biển; lắp đặt các công trình điện, nớc,dầu khí
Một số hạng mục công trình kỹ thuật đã và đang đợc Công ty tham gia chế tạo, lắp đặt
là các nhà máy ximăng (Nghi Sơn, Hoàng Mai, Hải Phòng ), các nhà máy điện (Phả
Trang 2dệt kim cùng hàng trăm loại tàu với công suất chở hàng đến 3.500 tấn Mỗi nămCông ty chế tạo và cung cấp hàng vạn tấn kết cấu thép, thiết bị phi tiêu chuẩn và thiết
bị áp lực đáp ứng nhu cầu cho nhiều dự án trọng điểm trong cả nớc Đồng thời hiệnnay công ty đã và đang thi công nhiều hạng mục của công trình thuỷ điện theo đơn đặthàng của Công ty NEM ( nớc Đức)
Thực hiện chiến lợc phát triển của tổng công ty lắp máy LILAMA Việt Nam,hiện nay Công ty đang mở rộng quy mô và năng lực sản xuất kinh doanh nhằm xâydựng LISEMCO trở thành Trung tâm chế tạo kết cấu thép và thiết bị cơ khí đồng bộhàng đầu của Việt Nam với khả năng đóng mới tàu biển đến 7.000 tấn và sửa chữa tàu
đến 10.000 tấn
Địa chỉ : Km 6 QL.5 cũ, Phờng Hùng Vơng - Hồng Bàng - Hải Phòng
Điện thoại : 031- 3850119/749008 - Fax 031 - 3850120
Trang 32 cơ cấu quản lí
Sơ đồ Tổ chức Công ty TNHH mtv Chế tạo thiết bị và đóng tàu Hải phòng
tế kỹ thuật
phòng quản lý máy
phòng kế hoạch
đầu t
phòng tổ chức lđtl
phòng tài chính
kế toán
phòng vật t
xí nghiệp
t vấn thiết kế
phòng bảo hộ lao
động
phòng hành chính
y tế
x ởng cttb
số 1
x ởng cttb
số 2
đội ct lđ
thiết bị
đội xây dựng
x ởng chống
ăn mòn kim loại
x ởng
đóng tàu
x ởng cơ khí
đội sửa chữa
đội cơ giới
phó tổng giám đốc phó tổng giám đốc phó tổng giám đốc phó tổng giám đốc
phòng quản lý
chất l ợng
tổng giám đốc chủ tịch công ty
Để nâng cao chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật trong hoạt động sản xuất kinh doanh vàphù hợp với chức năng nhiệm vụ của Công ty, giúp cho hoạt động sản xuất kinh doanhcủa Công ty diễn ra một cách nhịp nhàng, liên tục, hệ thống tổ chức sản xuất của Công
Trang 4ty đợc tổ chức theo mô hình tập trung hoá bao gồm các phân xởng sản xuất và các độiquản lý tơng đơng cấp phân xởng.
- Xởng chế tạo thiết bị và kết cấu thép
- Xởng đóng mới và sửa chữa tàu
- Xởng cơ khí
- Xí nghiệp đóng tàu Quỳnh c
- Đội chế tạo và lắp đặt thiết bị số 1
- Đội chế tạo và lắp đặt thiết bị số 2
- Đội chế tạo và lắp đặt thiết bị số 3
- Đội chế tạo và lắp đặt thiết bị số 4
- Đội chế tạo và lắp đặt thiết bị số 5
- Đội phun cát sơn 1
- Đội phun cát sơn 2
- Đội xây dựng cơ bản
- Đội cơ giới và sửa chữa
Bộ máy quản lý của Công ty bao gồm các phòng ban nh sau :
- Ban Giám sát thi công
- Ban Bảo hộ lao động
3 đặc điểm chủng loại sản phẩm chính.
STT Tên một số sản phẩm
Dạng sảnxuất
1 Bồn bể
Có dung tích lớn tới hàng trăm nghìnmét khối, có thể chịu đợc áp lực cao
để chứa dầu, khí gas,
Hàng khối
2 Cột, kết cấu khung nhà
xởng…
Kích thớc và trọng lợng lớn, thờng chia thành nhiều phần, chất lợng sảnphẩm yêu cầu cao ( các mối hàn đợc
Hàng khối
Trang 5kiểm tra nghiêm ngặt)
Hàng khối
4 Đóng tàu
- Tàu chở dầu, hàng khô 500 – 3500 tấn
- Tàu chở khách cùng với 100 tấn hàng
- Tàu đánh cá, tàu công trình, tàu caotốc, phà chở khách,
Ngoài ra phân xởng còn chế tạo một số loại sản phẩm khác nữa nh: các loại ốngdẫn dầu, khí, cột ăngten, chi tiết dạng trục, bạc và rất nhiều chi tiết cơ khí khác đểhoàn thiện các sản phẩm chính trên
Trang 6
Chứng chỉ chất lợng:
Chứng chỉ Phạm vi
Tổ chức cấp chứng chỉISO - 001:2000
- Thiết kế, chế tạo và lắp đặt kết cấu thép, thiết bị phi tiêu chuẩn, bình bồn bể chịu áp lực
- Thiết kế, thi công xây lắp các công trình dân dụng vàcông nghiệp
- Đóng mới và sửa chữa tàu đến 6500 DWT
2500 m2
Không có mái che
31000 m2 Khu vực để vật t
Diện tích khác 24500 m2
Khu vực đóng mới và sửa
chữa tầu 41000 m2Bao gồm
1 Xởng chế tạo thiết bị và kết cấu thép
2 Xởng đóng và sửa chữa tầu
3 Đội phun cát và sơn
4 Xí nghiệp QuỳnhC
5 Xí nghiệp t vấn thiết kế
6 Các đội công trình lắp đặt
5 Chức năng, nhiệm vụ và mặt bằng sản xuất phân xởng chính
5.1 Xởng cơ khí
a./ Chức năng, nhiệm vụ
- Chuyên chế tạo các chi tiết cơ khí phục vụ cho sản phẩm chính hoặc phục vụ
cho các phân xởng khác nh: bánh xe goòng, bản lề, tiện bulông, đai ốc, các mặt bích,các chi tiết dạng bạc, dạng trục, dạng càng, dạng hộp gối đỡ gia công các chi tiết định
Trang 7hình nh: gấp tôn, lốc tôn, uốn thép U, I, đột lỗ, cắt tôn định hình (cắt bằng khí oxi)…
gas-b./ Mặt bằng sản xuất
Trong sơ đồ bố trí mặt bằng xởng cơ khí :
+ Các khu vực tập kết bán thành phẩm là vị trí dùng để chứa các bán thànhphẩm mà chúng đã đợc gia công từ xởng khác, hoặc từ các vị trí khác của phân xởngnhng cha hoàn thiện Các vị trí tập kết này đợc bố trí gần cửa ra vào của nhà xởnghoặc đợc bố trí gần các máy, nhóm máy gia công để thuận tiện cho việc vận chuyểnchúng từ các xởng khác sang hoặc vận chuyển từ vị trí gia công này đến vị trí gia côngkhác trong nội bộ phân xởng Đồng thời phù hợp với cách bố trí máy- trang thiết bịtrong xởng thuận lợi cho quá trình gia công cụ thể là tiếp nhận phôi vào máy và tháophôi ra khỏi máy đợc nhanh chóng
+ Các cầu trục có thể di chuyển dọc theo chiều dài của nhà xởng, vận chuyểncác máy- trang thiết bị, phôi liệu tới các vị trí gia công và từ vị trí gia công tới các vịtrí khác
5.2 Xởng chế tạo thiết bị và kết cấu thép
a./ Chức năng, nhiệm vụ
Chế tạo và lắp đặt kết cấu thép (nh các dầm chữ I,U), thiết bị phi tiêu chuẩnkhung sờn, nhà kho, các loại bình bể chịu áp lực cao, các trang thiết bị phục vụ choviệc đóng mới và sửa chữa tàu.Chế tạo các đờng ống công nghệ, cột thép, cột Anten,
đờng dây, trạm biến áp, thiết bị chống sét, gối đỡ…
b./ Mặt bằng sản xuất
Trong sơ đồ bố trí mặt bằng xởng chế tạo thiết bị và kết cấu thép :
+ Các khu vực tập kết bán thành phẩm là vị trí dùng để chứa các bán thànhphẩm mà chúng đã đợc gia công từ xởng khác, hoặc từ các vị trí khác của phân xởngnhng cha hoàn thiện Đồng thời đây cũng là vị trí trực tiếp tác nghiệp của công nhân
nh hàn các thiết bị (cần cẩu, thiết bị nâng…), kết cấu nhà xởng
+ Các cầu trục có thể di chuyển dọc theo chiều dài của nhà xởng, vận chuyểncác máy- trang thiết bị, phôi liệu tới các vị trí gia công và từ vị trí gia công tới các vịtrí khác
5.2 Xởng đóng mới và sửa chữa tàu
a./ Chức năng, nhiệm vụ
Thực hiện thi công phần vỏ tàu, lắp đặt các hệ thống ống trong khoang tàub./ Mặt bằng phân xởng
Trong sơ đồ bố trí mặt bằng xởng đóng mới và sửa chữa tàu :
+ Các cầu trục có thể di chuyển dọc theo chiều dài của nhà xởng, vận chuyểncác máy- trang thiết bị, phôi liệu tới các vị trí gia công và từ vị trí gia công tới các vịtrí khác
Trang 8+ Các khu vực tập kết bán thành phẩm là vị trí dùng để chứa các bán thành
phẩm mà chúng đã đợc gia công từ xởng khác, hoặc từ các vị trí khác của phân xởng
nhng cha hoàn thiện
+ Vị trí tác nghiệp là nơi trực tiếp gia công, đóng mới hoặc sửa chữa các bộ
phận của tàu, trong đó chủ yếu là phần vỏ tàu (thân tàu, đuôi tàu)
-Công suất chế tạo : 20000 tấn/năm
- Chế tạo kết cấu thép, thiết bị phi tiêu chuẩn, bồn bể chịu áp lực :
Kết cấu thép Bồn bể chịu áp lực Các thiết bị khác
12000 tấn/năm 30000 tấn/năm 5000 tấn/năm
- Đóng mới và sửa chữa tầu
Tải trọng tàu 1000
tấn
1000-3000 tấn
3000-6500 tấn
6500-10000tấn
1 Bồn bể
Có dung tích lớn tới hàng trăm nghìnmét khối, có thể chịu đợc áp lực cao
để chứa dầu, khí gas,
Hàng khối
2 Cột, kết cấu khung nhà
xởng…
Kích thớc và trọng lợng lớn, thờng chia thành nhiều phần, chất lợng sảnphẩm yêu cầu cao ( các mối hàn đợc kiểm tra nghiêm ngặt)
Hàng khối
3 Phễu cấp nhiên liệu cho
các nhà máy xi mằng
Có nhiều hình dạng: tròn, vuông, hình chữ nhật, phễu lệch tâm,… Các phễu cóthể tích lớn tới hàng trăm mét khối
Hàng khối
4 Đóng tàu
- Tàu chở dầu, hàng khô 500 – 3500 tấn
- Tàu chở khách cùng với 100 tấn hàng
- Tàu đánh cá, tàu công trình, tàu cao tốc,phà chở khách,…
Hàng khối
Trang 9- Ngoài ra phân xởng còn chế tạo một số loại sản phẩm khác nữa nh: cácloại ống dẫn dầu, khí, cột anten, chi tiết dạng trục, bạc…
II Qui trình công nghệ của các sản phẩm chính.
yêu cầu kỹ thuật
-Dung sai các kích thửơc còn lại 0.5mm±
Máy cắt tôn tự độngbằng khí gas, máy cắttôn dạng xe rùa
Trang 13Nguyên công 4: Hàn đính dầm
Gá đặt trên máy nắn dầm
Chỉ những công nhân có kinh nghiệm mới đợc hàn đính
Hàn bằng máy hàn tay thông thờng
Trang 14Nguyên công 5 : Hàn dầm
Sử dụng máy hàn dầm tự động
Tốc độ hàn 500mm/ph
Trang 15Nguyên công 6 : Kiểm tra mối hàn bằng máy siêu âm hiện số
Nguyên công 7 : Nắn dầm
Mục đích : khử độ co của vật liệu sau khi hàn
áp lực nắn 142 kg/cm2
Trang 16Nguyên công 8 : Ca đầu dầm trên máy ca đầu dầm
Mục đích: đạt kích thớc chiều dài theo yêu cầu
Nguyên công 9 : Kiểm tra độc vơng góc giữa các thanh dầm
Sử dụng thớc góc
Nguyên công 10 : Mài sửa bavia do sỉ hàn để lại và mài các cạnh sắc
Sử dụng máy mài cầm tay thông thờng
Nguyên công 11 : làm sạch sỉ hàn và lớp ô xi hóa
Sử dụng máy phun cát
Nguyên công 12 : sơn dầm
Trang 17Hình 2.1 Bồn chịu áp lực cao
Thứ tự
Tên nguyên công Nội dung cơ bản Thiết bị _Dụng cụ
01 Nhận nguyên vật liệu Lĩnh nguyên vật liệu
tại kho
Cần cẩu, ô tô, xe nâng
02 Lấy dấu Lấy dấu tỷ lệ 1:1 trên
vật liệu
Com pa, mũi vạch, phấn
03 Cắt phôi Cắt phôi theo dấu Máy cắt nhiều mỏ, máy
08 Chế tạo ổ đỡ Chế tạo chân bể của
Gia công các các cútbắt van, đồng hồ
Nhà cung ứng
10 Chế tạo hệ thống phụ Chế tạo cầu thang, lan
Trang 18bồn, đầu bồn vớikhoanh bồn, mặt bích
Búa, máy doa, bộ số
Hình 2.2 Hạ thủy tàu chở hàng tải trọng 3500 tán
3.1 Qui trình lắp đặt cẩu lắp hầm hàng
1. Kiểm tra kích thớc và vị trí đờng ray trên tàu
2. Bôi mỡ vào tất cả các trục (con lăn nhựa – bệ đỡ cylinder)
3. Kiểm tra bằng mắt các dây chằng buộc trên tời
4. Đặt các tấm dẫn hớng lên trên bộ điều khiển
5. Đổ dầu vào két thuỷ lực (hạ bình xy lanh xuống) hoặc kiểm tra mức dầu
6. Cẩu cần cẩu lên tàu
7. Lắp đặt các thiết bị chống nâng
8. Cắm phích điện vào hộp điều khiển
9. Cắm phích điện vào hộp điều khiển của tàu
10.Bật bảng điện chính
11. ấn nút “khởi động” trên các động cơ
Trang 1912.Kiểm tra nếu bơm đang vận hành, nếu bơm không vận hành thì thay đổi pha
13.Kiểm tra rò rỉ dầu
14.Cẩu khung nâng lên xuống 5 lần để xả khí
15.Di chuyển cẩu đầu đến cuối khi không có nắp hầm hàng để đảm bảo không có
sự va chạm nào
16.Lúc đó, cẩu sẵn sàng để cẩu nắp hầm hàng
3.2 Phơng pháp hàn và kiểm tra
1.Công việc hàn :
1.1 Chuẩn bị và vệ sinh mối hàn :
• Tất cả mối hàn phải đợc làm sạch khỏi dầu, mỡ, rỉ, các chất bẩn khác
• Bề mặt chuẩn bị hàn không bị nứt và có các khuyết tật khác
• Kiểm tra lắp ghép mối hàn (tham khảo phần kiểm tra hàn có quy định chế tạo
và kiểm tra kết cấu thép và bồn bể )
• chỉ những thợ hàn đã qua đào tạo hoặc có những chứng chỉ hợp lệ mới đợcphép hàn vào sản phẩm
1.5 Sửa chữa khuyết tật (nếu có ):
Mọi công việc sửa chữa mối hàn đều đợc thực hiện bằng biện pháp tơng tự nhquá trình hàn ban đầu
1.6 Yêu cầu với bề mặt mối hàn :
• Bề mặt mối hàn phải sạch không có xỉ hàn bám vào
• Xung quanh mối hàn các xỉ hàn bắn tóe phải đợc làm sạch bằng đá mài hoặcchổi đánh gỉ
• Các đồ gá để chống biến dạng phải đuợc tháo bỏ và làm sạch
2 Kiểm tra quá trình hàn :
2.1 Kiểm tra gia nhiệt trớc khi hàn (áp dụng cho các loại thép đặc biệt )
• Kiểm tra quá trình gia nhiệt trớc khi hàn
Trang 20• Vị trí kiểm tra trong vòng 50 mm từ tâm mối hàn
• Trớc khi tiến hành hàn lớp đầu tiên phải kiểm tra và ghi nhiệt độ gia nhiệtvào biểu mẫu Kiểm soát thông số quá trình hàn
• Trong quá trình hàn phải thờng xuyên kiểm tra nhiệt độ xung quanh mốihàn , nếu nhiệt độ xuống dới nhiệt độ gia nhiệt quy định : yêu cầu thợ hàngia nhiệt lại và kiểm tra ghi vào biểu mẫu kiểm soát quá trình hàn
2.2 Tất cả các mối hàn sau khi hàn phải kiểm tra bên ngoài Mối hàn phải đảm bảo yêucầu sau :
• Không bị nứt (N)
• Không bị khuyết chân (K) K< 0.5 mm
• Không bị chong mối hàn (C)
• Chiều cao mối hàn ( H) H<4.0 mm
• Mối hàn rộng đều ( W) ,W < 1.0 mm/150 mm chiều dài
• Không có rỗ khí bề mặt (R)
• Ngoài ra mối hàn còn phải bóng, không có lỗ khí, sạc không còn xỉ ở bềmặt mối hàn, v.v…
3 - Sửa chữa khuyết tật sau khi hàn (nếu có )
Việc sửa chữa khuyết tật mối hàn đợc thực hiện trong những điều kiện giống nh khihàn nếu không có chỉ định cụ thể
3.1 Với những kết cấu thông thờng :
a Xác định kiểm tra khuyết tật :( bằng kiểm tra bên ngoài )
Với những kết cấu này cán bộ giám sát thi công kiểm tra bên ngoài xác định đợc cáckhuyết tật bề mặt Vị trí các khuyết tật đợc đánh dấu bằng phấn trên sản phẩm
b Sửa chữa khuyết tật :
• Mài sạch các khuyết tật và các xỉ bám vào sản phẩm
• Hàn lại các chỗ khuyết tật giống nh khi hàn các mối hàn ban đầu bởi thợ hàn
đã đợc đào tạo hợp lệ
• Cán bộ giám sát thi công kiểm tra lại bên ngoài mối hàn
3.2 Với những kết cấu quan trọng :( yêu cầu kiểm tra không phá hủy mối hàn )
Sau khi kiểm tra ( NDE ), nếu có các khuyết tật ở các mối hàn thì phải tiến hành sửachữa theo quy trình sau :
a. Đơn vị sản xuất kết hợ với chuyên gia NDE xác định loại và vị trí khuyết tật.Khi đã có kết quả kiểm tra RT UT,… chuyên gia NDE chỉ rõ loại khuyết tật và
vị trí khuyết tật cho đơn vị sản xuất biết
b. Sửa chữa khuyết tật :
Căn cứ trên kết quả do chuyên gia NDE báo cáo, cán bộ chỉ huy thi công chỉ
đạo sửa chữa các khuyết tật theo quy trình sau :
Trang 211 0
12347
9 6
432
0
• Dùng mỏ thổi cực than hoặc máy để thổi hoặc mài mối hàn tìm rakhuyết tật và tẩy sạch các khuyết tật khỏi mối hàn
• Sau khi thổi sạch thì mài sạch và tạo góc sang phanh cho mối hàn
• Thử thẩm thấu (PT) hoặc từ tính ( MT) mối hàn ở đoạn sửa chữa ( thầuphụ )
• Sau khi PT.MT đạt kết quả tốt, gia nhiệt cục bộ vùng cần hàn sửa chữatới nhiệt độ yêu cầu ttrong quy trình hàn ( kiểm tra bằng bút thử nhiệt độhoặc đồng hồ đo nhiệt trong suốtt quá trình hàn, nếu nhiệt độ xuống dớinhiệt độc cho phép tại vùng mối hàn thì phải tiếp tục gia nhiệt tới nhiệt
4 Xử lý nhiệt sau khi hàn
Sau khi hàn xong, với những mối hàn yêu cầu phải xử lý nhiệt (PWHT )thì KTTC làmyêu cầu xử lý nhiệt sau khi hàn gửi cho bộ phận xử lý nhiệt ( nhà thầu phụ )
iii Phơng pháp đo và đánh giá độ chính xác của sản phẩm.
- Đặc trng của công ty là chế tạo các chi tiết phi tiêu chuẩn, gia công thô là chủyếu chỉ một số vị trí quan trọng cần gia công chính xác nên dụng cụ kiểm trakhông nhiều, chủ yếu là các loại thớc kẹp, pan me, các loại ke vuông, dỡng kiểm,…
- Dới đây là một số thông số về một số dụng cụ đo :
T
Tên ờng gọi tại KCS
th-Phạm
vi đo (mm)
Đơn vị chia nhỏ nhất (mm)
Cấp chính xác (mm)
1
Thớccặp đồng hồ
Trang 220.02 ± 0.03
§o trong
4
§ång håso
5
Microcµng
Trang 23- Thiết bị, dụng cụ đo
Để kiểm tra chất lợng của các mối hàn dùng các thiết bị : Thuốc thẩm thấu, máysiêu âm khuyết tật của mối hàn, máy chụp tia X…
Phơng pháp kiểm tra khuyết tật mối hàn bằng máy siêu âm : Bôi lớp
mỏng dụng dịch (nớc + bột chuyên dùng) lên bề mặt cần đối diện với mặt có mốihàn hoặc trực tiếp vào mối hàn Dung dịch này để cho việc truyền sóng ‘âm’ đợctốt Sau đó ta nhập trớc giá trị cho phép tức chiều cao cột sóng cho phép hiển thịtrên màn hình của máy kiểm tra Khi bật máy, áp đầu dò hoặc đầu phát sóng vào vịtrí cần kiểm tra đã đợc bôi dung dịch Trên màn hình sẽ hiện lên chiều cao cột sóngthu đợc (các nhấp nhô) Nếu trong một đoạn nào đó mà mấp mô cao hơn giá trị
định trớc (là đoạn thẳng nằm ngang) thì chất lợng mối không đảm bảo có thể kimloại hàn cha đạt độ ngấu hoặc mối hàn có hiện tợng rạn nứt, hoặc cha đủ chiều cao,chiều dầy Với những trờng hợp bị lỗi nh trên thì phải kgắc phục bằng cách mài cắtvào mối hàn và hàn lại cho đến khi kiểm tra thấp hơn đoạn thẳng giới hạn đặt trớc
IV Công nghệ CNC.
1 Khái niệm về chơng trình chính và chơng trình con.
Một chi tiết có thể có nhiều bề mặt khác nhau hoặc nhiều phần khác nhau cầnphải gia công Chơng trình để gia công toàn bộ chi tiết đó đợc gọi là chơng trình chính,còn chơng trình gia công từng bề mặt hoặc từng phần của chi tiết đợc gọi là chơngtrình con Nh vậy chơng trình con thể hiện các quá trình gia công đợc lặp lại nhiều lần,
có thể đợc truy nhập và lu trữ trong bộ nhớ của chơng trình chính (ở dạng chơng trìnhcon) và có thể đợc gọi ra tại các vị trí của chơng trình chính (chơng trình gia công chitiết)
2 Phơng pháp thực hiện nguyên công khi gia công lỗ trên máy CNC.
Khối lợng gia công lỗ trong nhiều chi tiết chiếm tới 40% (hoặc lớn hơn) khối lợnggia công chi tiết vì vậy chọn phơng pháp gia công lỗ hợp lý có một ý nghĩa rất quantrọng Trong thực tế ngời ta xác định thứ tự gia công lỗ trên các máy CNC theo nhữngnguyên tắc chung
a Phân loại lỗ.
Ngời ta chia lỗ ra hai loại: loại lỗ thông suốt và loại lỗ tịt Các loại lỗ trên lại đợcchia ra : lỗ trụ trơn, lỗ trụ có ren, lỗ côn trơn, lỗ côn có ren và lỗ bậc phức tạp (hình2.1)
Trang 24a) a)
d) c)
Trang 25l l1 l l1
1
1
1 2
l1 l l2
2) 1)
1 2
l l1
1 2
4) 3)
l l1
1 5)
l l1
1 2
l2
Hình 2.4 Các bớc điển hình khi gia công lỗ.
• Gia công bán tinh lỗ : dùng dao khoét hoặc dao ba (hình 2.2 vị trí 2,4,5)
• Gia công tinh lỗ: dùng doa các loại
c Thứ tự gia công lỗ.
Thứ gia công lỗ trên máy CNC đợc thực hiện theo 2 phơng pháp sau:
• Phơng pháp gia công song song
Theo phơng pháp này thì bằng một dao gia công tất cả các lỗ trên chi tiết sau đóthay đổi dao khác và quá trình gia công đợc lặp lại
Trang 26Theo phơng pháp này thì bằng tất cả các dao gia công xong lỗ thứ nhất sau đóchuyển vị trí và bằng tất cả các dao gia công lỗ thứ hai.
Chọn phơng pháp gia công này hay phơng pháp gia công khác phụ thuộc vào thờigian dịch chuyển không cắt Tuy nhiên cũng có những trờng hợp ngoại lệ khi phải đảmbảo yêu cầu kỹ thuật Ví dụ, khi dung sai khoảng cách tâm < 0,2 mm thì các bớc giacông lỗ nh khoan, khoét nên thực hiện theo phơng pháp song song, còn các bớc giacông tinh nh doa thô, doa tinh nên thực hiện theo phơng pháp nối tiếp
Thời gian dịch chuyển không cắt TKC khi gia công hệ lỗ nh nhau đợc xác địnhtheo công thức sau:
gian để thay các dao là τ ∑
= m.τ, còn thời gian dịch chuyển của các dao θ ∑
= θ bởi vì quá trình dịch chuyển chỉ thực hiện một lần
Tổng thời gian dịch chuyển không cắt của dao khi gia công theo phơng pháp nốitiếp đợc xác định nh sau:
TKCNT = n.m.τ + θ (2.3)
Để chọn phơng pháp gia công (song song hay nối tiếp) ta dùng hệ số K:
Trang 27K = m
f n
f 1 T
TKCNT
Trớc khi gia công trên máy CNC ngời lạp trình phải dựa vào phiếu nguyên công
để lập ra một phiếu có tên gọi là phiếu công nghệ – tính toán Phiếu này mô tả các
b-ớc cần thực hiện để gia công chi tiết trên máy CNC dới dạng quỹ đạo chuyển động củadụng cụ cắt với tất cả những giải thích cần thiết và những kích thớc đợc tính toán chínhxác Dựa vào số liệu của phiếu công nghệ – tính toán ngời lập trình có thể không cầnchú ý đến bản vẽ chi tiết mà vẫn lập trình gia công chính xác cho chi tiết
Thứ tự lập phiếu công nghệ – tính toán đợc tiến hành nh sau:
1. Vẽ chi tiết trong hệ toạ độ Đề Các, chọn điểm 0 của chi tiết Nếu gia công chi tiếtbằng nhiều dao có thể chọn cho mỗi dao một điểm 0 Contour của phôi và contourcủa chi tiết phải đợc thể hiện cùng một tỷ lệ với các kích thớc khác khi lập trình
2. Vẽ ký hiệu của kẹp chặt chi tiết trên đồ gá
3. Vẽ quỹ đạo chuyển động của tâm dao Đối với trờng hợp gia công bằng nhiều daothì phải vẽ quỹ đạo chuyển động của từng dao
4. Đánh số theo thứ tự tại các điểm cần xác định kích thớc của chi tiết, vẽ mũi tênchỉ hớng chuyển động của dao
5. Cho biết các điểm kiểm tra, nghĩa là tại các điểm này dao phải dừng để kiểm tra
độ chính xác của chơng trình Thông thờng các điểm đó đợc chú ý đến trớc bớcgia công lần cuối hoặc dừng để thay dao, thay đổi lợng chạy dao, tốc độ cắt
6. Trên phiếu cũng cần ghi những thông tin phụ nh loại máy, vật liệu gia công,
ph-ơng pháp kẹp chặt chi tiết, các thông số của dao và chế độ cắt
b Lập trình chi tiết tròn xoay.
Sau khi có phiếu công nghệ - tính toán ta có thể lập trình gia công chi tiết
c Lập trình gia công bề mặt ren.
Các bề mặt ren vít, trục vít đều có thể gia công đợc trên máy CNC Khi gia công
bề mặt ren với đờng kính d, bớc ren p, tốc độ cắt v thì số vòng quay của trục chính n
đ-ợc xác định theo công thức sau đây:
n = d
v
1000
π (2.5)
Trang 28Sau khi xác định đợc n ta phải chọn theo máy để có gia trị thực trên máy là nm và
từ nm ta xác định lợng chạy dao phút theo công thức:
SP = nm.p (2.6)
Cả ba giá trị nm, SP và p phải nằm trong phạm vi cho phép của máy Khi cắt renthông thờng ngời ta cắt bằng nhiều bớc Hình 3 là các phơng án ăn dao khác nhau khigia công ren vít
Hình 2.8-4a là sơ đồ ăn dao hớng kính và quỹ đạo chuyển động của tâm dao tạothành góc α so với phơng của mặt ren Hình 3b là một trờng hợp đặc biệt khi góc
α=900 Hình 3c,d là trờng hợp tâm dao chuyển động dọc theo mặt bên của profil ren.Theo sơ đồ trên hình 3d và hình 3e thì tâm dao chuyển đọng lần lợt theo các mặt bêncủa ren
Khi gia công theo các sơ đồ 2.8-4a, b thì cả hai lỡi cắt của dao đồng thời tham giavào quá trình cắt cho nên độ cứng vững của hệ thống công nghệ tăng và nh vậy dao cóthể chịu tải lớn hơn Các sơ đồ trên hình 3c, d tạo phoi dễ hơn nhng độ mòn của các lỡicắt lại không đều Các sơ đồ trên hình 3d, e ngoài u điểm về tạo phoi còn đảm bảo độmòn đều cho cả hai lỡi cắt Sơ đồ trên hình 3e còn có một u điểm nữa là khe hở ε giữacác bớc của các lỡi dao không tham gia cắt làm giảm ma sát của lỡi dao với bề mặt giacông không cắt cho nên tuổi bền của dao tăng lên
Trang 29a) ∆Zi ∆Zi
Trong thực tế, khi gia công ren bằng nhiều bớc, trong đó có nhiều bớc thô thì ngời
ta thờng chọn chiều sâu cắt t nh nhau cho tất cả các bớc thô Chiều sâu cắt cũng là gia
số ∆Xi theo trục X và đợc xác định nh sau:
ở đây : ti – chiều sâu cắt của bớc thứ i:
α - góc hợp thành giữa quỹ đạo chuyển động của tâm dao và phơng của ren
1 3
5 4 2
5 4 3
1 2 3 4
5
4 3 2 1
Trang 30- Các sơ đồ trên hình 3a, b, c, d, đ:
∆Xi = - ti (2.11)
- Các sơ đồ trên hình 3e:
∆Xi = - ti + ε (2.12)
ở đây: ε - khe hở giữa các lỡi cắt của các bớc
3 Phơng pháp lập trình gia công trên các trung tâm gia công CNC.
a Đặc điểm của mã hoá thông tin trong lập trình cho các trung tâm gia công.
Trên các trung tâm gia công có thể thực hiện đợc nhiều nguyên công khác nhau,
do vậy việc lập trình gia công chi tiết cũng rất phức tạp Trong chu kỳ gia công một chitiết có thể phải thực hiện các nguyên công: phay, khoan, doa, tiện, cắt ren… trên các bềmặt khác nhau bằng những dao cụ khác nhau Nh vậy khi lập trình phải tính đến các b-
ớc phụ nh thay dao, dịch chuyển hoặc xoay chi tiết, thay đồ gá vệ tinh, dịch chuyển các
bộ phận máy tới vị trí đã định Do đó chơng trình gia công chi tiết có thể có hàng nghìncâu lệnh Mỗi câu lệnh có thể gồm 30 ữ 40 địa chỉ và trong đó có thể có địa chỉ giốngnhau, đặc biệt là các chức năng G và chức năng phụ M Các trung tâm gia công đợctrang bị các bộ phận vi xử lý hiện đại chúng cho phép lập trình gia công chi tiết với cácchu kỳ cố định các chơng trình con điển hình và các chơng trình con chuẩn Một sốtrung tâm gia công cho phép lu giữ trong bộ nhớ tới 200 chơng trình con Phần lớn cácchơng trình con này đợc thực hiện theo 1, 2 câu lệnh của chơng trình chính Để dơngiản hoá lập trình cho các trung tâm gia công ngời ta đa vào chơng trình chính cái gọi
là “lặp lại chơng trình” Những “lặp lại chơng trình”này có thể đợc thực hiện bằng sốlần nháy của chơng trình con và số lần lặp lại các lệnh của chơng trình chính
• Các chức năng G.
Khi lập trình cho các trung tâm gia công ngoài những chức năng thông dụng nh
đối với các máy CNC thông dụng khác, ngời ta còn sử dụng những chức năng G đặcbiệt Hình 4 là ví dụ một số chúc năng G đợc sử dụng khi lập trình cho các trung tâmgia công
Trang 3140
O 1 1 G02
40
G02
O 1 1 Y
G14
k) i)
h) g)
đ)
Hình 2.6.Sơ đồ mã hoá quỹ đạo bằng các chức năng G.
Hình a :G73 là lệnh di chuyển theo hai trục (lúc đầu dao dịch chuyển theo quỹ đạo tạothành góc 450 với X sau đó dao dịch chuyển song song với X
Hình b : G02 là nội suy cung tròn theo chiều kim đồng hồ với hệ kích thớc tơng đối: N(i) G91 G17 G02 X84 Y20 I50 J-23
Hình c: G03 là nội suy cung tròn ngợc chiều kim đồng hồ với hệ kích thớc tuyệt đối: N(i) G90 G17 G03 X50 Y25 I-10 J-30
Hình d: G02 là nội suy vòng tròn với kích thớc tơng đối:
N(i) G91 G17 G02 X0 Y0 I-40 J-50
Hình đ: G02 là nội suy vòng tròn vơi hệ kích thớc tuyệt đối:
N(i) G90 G17 G02 X200 Y250 I-40 J-50
Trang 32Các chức năng G11, G12, G13, G28 đợc dùng để xác định dịch chuyển của dao tớicontour gia công Với các G12, G13 và G28 dao có thể dịch chuyển đến contour chitiết theo cung tròn, còn G11 xác định ăn dao theo một góc α (hình 2.8-5e, g, h).
Dịch chuyển của dao khi thay đổi bề mặt gia công (hình 4i, k) đợc xác định bằng G27(quỹ đạo theo bán kính) hoặc G14 (quỹ đạo theo các đoạn thẳng)
• Các chức năng phụ M.
Vì chơng trình gia công chi tiết trên các trung tâm gia công rất phức tạp cho nênkhi lập trình ngời ta phải sử dụng nhiều chức năng phụ Chức năng M17 là kết thúcmột chơng trình con, còn M20 là chuyển về chơng trình chính Chức năng M19 là huỷ
bỏ tất cả các chức năng đã sử dụng nh M03, M04, M13 và M14 Chức năng M30 trùngvới M02 nhng có thêm nhiệm vụ là gọi trạng thái hệ thống quay về điểm xuất phát củachơng trình, nghĩa là trở về kí hiệu % Các chức năng M50 và M51 là gọi bổ sung dungdịch trơn nguội Chức năng M82 là huỷ bỏ lệnh dịch chuyển giới hạn của dao theo trục
Y hoặc Z trong lệnh thay dao (vì muốn thay dao phải dịch chuyển dao ra ngoài phạm vilàm việc của máy, do đó phải dùng M82)
b Hiệu chỉnh dao khi lập trình.
Sơ đồ hiệu chỉnh dao khi lập trình cho các trung tâm gia công rất đa dạng, do đó
nó cũng tạo điều kiện thuận lợi cho việc lập trình gia công các bề mặt khác nhau.Giá trị hiệu chỉnh (dấu + hoặc -) đợc đa vào từ bản điều khiển hoặc từ băng đục lỗ
và đợc lu giữ ở đó trong cách viết của hiệu chỉnh với địa chỉ D (kích thớc thẳng hoặc ờng kính) hoặc với địa chỉ H (dịch chuyển theo chiều trục) Mỗi hiệu chỉnh đều kèmtheo số
đ-Hiệu chỉnh dao đợc thực hiện bằng các chức năng sau:
G41 – hiệu chỉnh dao bên trái contour chi tiết
G42 - hiệu chỉnh dao bên phải contour chi tiết
G45 – tăng kích thớc theo giá trị tuyệt đối (giá trị hiệu chỉnh đợc cộng thêmvào giá trị đã cho)
G46 – giảm kích thớc theo giá trị tuyệt đối (giá trị hiệu chỉnh đợc trừ đi vàogiá trị đã cho)
G47 – tăng kích thớc theo giá trị tuyệt đối lên hai lần giá trị hiệu chỉnh ghi trên
ợc sử dụng trong hệ toạ độ Đề Các:
Trang 33G10 – dịch chuyển dao nhanh (tơng tự G00).
G11 – nội suy đờng thẳng (tơng tự G01)
G12 – nội suy cung tròn theo chiều kim đồng hồ (tơng tự G02)
G13 – nội suy cung tròn ngợc chiều kim đồng hồ (tơng tự G03)
Trong một số hệ điều khiển có thể sử dụng đồng thời cả hệ toạ độ Đề Các và hệ toạ độcực
công, một số loại máy và tính công nghệ nh máy tiện, phay đứng CNC, máy cắt khígas và Ôxy CNC, máy đột dập thuỷ lực CNC, máy uốn CNC, máy khoan đầu dầmCNC
V một số đồ gá đợc sử dụng trong công ty
Nh trên đã trình bày, một trong những sản phẩm chính của công ty là cácbình, bồn chịu áp suất cao, các khung,dầm của kết cấu nhà xởng Ngời ta dùngcác đồ gá dới đây :
Hình 2.7 Đồ gá hàn ống
Trang 34H×nh 2.8 §å g¸ n¾n dÇm, ca ®Çu dÇm
H×nh 2.9 §å g¸ hµn dÇm
Trang 35Dùng để tiện những chi tiết tròn xoay (mặt trụ, mặt côn, mặt cong), tiện ren trên
bề mặt trụ , mặt côn, tiện ren trên mặt đầu khoả mặt dầu
Phân loại
+ Theo hớng chạy dao ngời ta phân biệt :
Trang 36Dao tiÖn tr¸i (ch¹y dao tõ tr¸i sang ph¶i).
+ Theo h×nh d¹ng cña ®Çu dao :
Dao ®Çu th¼ng Dao ®Çu cong Dao ®Çu vuèt + Theo chøc n¨ng cña dao ngêi ta ph©n biÖt c¸c lo¹i dao sau ®©y:
Dao tiÖn ngoµi ®Çu th¼ng :
Dao tiÖn ngoµi ®Çu cong :
Dao tiÖn ngoµi cã lìi c¾t chÝnh vu«ng gãc víi trôc chi tiÕt (dao vai) :
Trang 37Dao xén mặt đầu :
Dao cắt đứt :
Dao tiện rãnh :
Trang 38Dao tiện định hình :
Dao tiện lỗ suốt :
Dao tiện lỗ kín :
Dao tiện ren :
+ Theo phơng pháp gia công chia dao tiện ra : Dao tiện thô (dùng để gia công thô) và dao tiện tinh (dùng để gia công tinh)
+ Dựa vào kết cấu dao tiện đợc chia ra các loại sau:
Trang 39Dao liền khối (đợc chế tạo từ một loại vật liệu duy nhất)
Dao lắp ghép (Vật liệu thân dao là thép kết cấu, còn vật liệu phần cắt là vật liệu dụng cụ) Phần cắt đợc nối với thân dao bằng phơng pháp hàn hoặc kẹp cơ khí
Hình 3.1 Dao tiện lắp ghép
b./ Hình dáng, kết cấu của dao tiện.
Dao tiện có kết cấu gồm 2 phần :
+ Phần làm việc (phần đầu dao hay phần cắt) : Dùng để cắt kim loại
+ Phần kẹp chặt (phần thân dao): Dùng để định vị và kẹp chặt dao trên đài gádao
L Ư ỡi cắt chính
L Ư ỡi cắt phụ
Trang 40Hình 3.3 Kết cấu dao tiện
+ Mặt trớc : Khi cắt kim loại phoi hình thành và trợt theo mặt này
+ Mặt sau chính : Đối diện với bề mặt cắt trên phôi tức là mặt đang đợc giacông
+ Mặt sau phụ : Đối diện với bề mặt đã gia công
+ Lỡi cắt chính là giao tuyến của mặt trớc và mặt sau chính Nó có nhiệm vụcắt lợng d kim loại của phôi Lỡi cắt chính có thể là thẳng, cũng có thể là cong khimặt trớc hoặc mặt sau là cong
+ Lỡi cắp phụ là giao tuyến của mặt trớc và mặt sau phụ
+ Mũi dao (đỉnh dao) là điểm dao nhau của lỡi cắt chính và lỡi cắt phụ
c./ Các thông số hình học phần cắt
Để đảm bảo đợc năng suất và chất lợng gia công thì phần làm việc (phần cắt hay đầu dao) phải có những thông số hình học hợp lí, có nghĩa là các góc của đầu dao phải hợp lí
ε
ϕ1N