Bài giảng Công nghệ trong kỹ thuật ô tô: Chương 1 do ThS. Nghiêm Văn Vinh biên soạn nhằm cung cấp cho các bạn những kiến thức về các phương pháp chế tạo thông qua các quá trình công nghệ đúc, hàn, gia công tạo hình cho các loại vật liệu kim loại, chất dẻo, polime ...Nắm được các kiến thức về quy trình gia công cắt gọt kim loại trên các nhóm máy công cụ khác nhau như: Tiện, Phay, Bào, Khoan, Mài, các máy CNC ...Mời các bạn tham khảo!
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRONG KỸ THUẬT Ô TÔ Giảng viên: ThS NGHIÊM VĂN VINH 0974.002.127 Đại Học Thủy Lợi Khoa Cơ khí-Bộ mơn Cơng nghệ Cơ khí TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, Systems 3rd edition., Mikell P Groover ( John Wiley & Sons Inc 2007) [2] Introduction to manufacturing Processes 3rd edition, John A Schey; ( McGrsw – Hill, 2000) [3] Gia Cơng Cơ Khí, Tập 1; PGS TS Nguyễn Trọng Bình, Lưu Quang Huy ( NXB Khoa học Kỹ thuật, 2005) [4] Gia Cơng Cơ Khí, Tập 2; PGS TS Nguyễn Trọng Bình, Lưu Quang Huy ( NXB Khoa học Kỹ thuật, 2005) [5] Cơ sở máy công cụ, PGS TS Phạm Văn Hùng – PGS TS Nguyễn Phương, NXB KH Kỹ Thuật,2007 MỤC TIÊU MÔN HỌC Nắm mối liên hệ chi tiết oto cơng nghệ chế tạo chúng Nắm kiến thức phương pháp chế tạo thông qua trình cơng nghệ đúc, hàn, gia cơng tạo hình cho loại vật liệu kim loại, chất dẻo, polime Nắm kiến thức quy trình gia cơng cắt gọt kim loại nhóm máy cơng cụ khác như: Tiện, Phay, Bào, Khoan, Mài, máy CNC Nắm kiến thức máy cơng cụ, dụng cụ cắt, q trình cắt gọt ĐÁNH GIÁ MÔN HỌC Đánh giá: Điểm trình: 40% - Điểm chuyên cần: - Bài kiểm tra: Điểm thi kết thúc: Hình thức thi: Viết Thời gian thi: 90 phút 20% 20% 60% NỘI DUNG CHÍNH C1 • TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO TRONG KỸ THUẬT ƠTƠ C2 • ĐÚC TẠO HÌNH C3 • GIA CƠNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC C4 • CÔNG NGHỆ HÀN ỨNG DỤNG TRONG LẮP RÁP Ô TƠ HIỆN ĐẠI C5 • CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CẮT GỌT C6 • CƠNG NGHỆ HỒN THIỆN VÀ XỬ LÝ BỀ MẶT C7 • MỘT SỐ CƠNG NGHỆ GIA CƠNG ĐẶC BIỆT CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRONG KỸ THUẬT ƠTƠ Ơ TƠ LÀ GÌ? CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRONG KỸ THUẬT ƠTƠ - Ơ tơ (miền Bắc) hay xe (miền Nam) Hoặc car (tiếng Anh) loại phương tiện giao thơng chạy bánh có chở theo động - Ơ tơ cấu thành từ khoảng 30.000 chi tiết khác Ví dụ: Nắp capo, gương chiếu hậu, vô lăng, bánh động 1.1 CẤU TẠO CHÍNH CỦA OTO, CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CÁC BỘ PHẬN 1.1 CẤU TẠO CHÍNH CỦA OTO, CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CÁC BỘ PHẬN Cấu tạo tơ - Khung vỏ: xe tơ ví hệ xương thể người Nó giúp cho phận khác cấu tạo lên ô tô bám vào phần chịu lực xe 1.1 CẤU TẠO CHÍNH CỦA OTO, CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CÁC BỘ PHẬN Cấu tạo tơ Phần khung vỏ có chức bệ đỡ cho toàn xe giúp gắn chi tiết xe vào thành thể thống nhất, chắn Bên cạnh đó, chúng cịn có nhiệm vụ tạo hộp kín cho người ngồi bên trong, giúp tránh khói bụi, mưa gió,….Chúng tạo khoang chứa tách rời, đảm bảo an toàn cho người ngồi bên 10 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.1 Đúc tạo hình - Đúc phương pháp chế tạo phôi cách nấu chảy kim loại, rót kim loại lỏng vào khn Sau kim loại đơng đặc khn ta thu vật đúc có hình dạng giống lịng khn đúc Vật đúc Chi tiết đúc (Sử dụng ngay) 30 Phôi đúc (Qua trình gia cơng → Tăng độ xác, độ bóng 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.1 Đúc tạo hình ƯU ĐIỂM NHƯỢC ĐIỂM Có thể đúc nhiều loại vật liệu khác nhau: Gang, • Tốn kim loại cho hệ thống thép, kim loại màu, loại hợp kim rót Khối lượng vật đúc: Gang → Hàng trăm Chế tạo vật đúc có hình dạng, kết cấu phức • Có nhiều khuyết tật (Thiếu tạp thân máy, vỏ động mà phương pháp khác hụt, rỗ khí ) chế tạo khó khăn khơng làm Có thể đúc nhiều lớp kim loại khác vật đúc • Khó khăn việc kiểm tra khuyết tật bên vật đúc Có khả khí hóa tự động hóa • Độ xác khơng cao Giá thành chế tạo vật đúc rẻ vốn đầu tư ít, tính chất sản xuất linh hoạt, suất cao 31 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.2 Gia cơng áp lực - Gia công kim loại áp lực dựa vào tính dẻo kim loại, dùng ngoại lực thiết bị làm cho kim loại biến dạng theo hình dạng u cầu Kim loại giữ tính nguyên vẹn, không bị phá hủy Đặc điểm: - Là phương pháp gia cơng khơng phoi, hao tổn kim loại, có suất cao - Làm biến dạng kim loại thể rắn → độ mịn chặt kim loại tăng, tính tăng - Độ xác cao đúc: Một số sản phẩm không cần qua gia cơng khí 32 - Dễ khí hóa tự động hóa 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.2 Gia cơng áp lực 33 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.3 Hàn - Hàn phương pháp công nghệ nối chi tiết kim loại với cách nung nóng chỗ nối đến trạng thái hàn (chảy dẻo) Sau kim loại hóa rắn kết hợp với lực ép, chỗ nối tạo thành mối liên kết bền vững gọi mối hàn 34 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.3 Hàn Đặc điểm: - Ưu điểm: + Tiết kiệm kim loại so với phương pháp khác - So với tán, ghép bulong: 10 ÷ 25% - So với Đúc: ~ 50% + Hàn nhiều loại vật liệu khác nhau: - Kim loại đen vs Kim loại đen - Kim loại vs Kim loại màu, hợp kim … + Chế tạo kết cấu phức tạp ( mà phương pháp khác 35 không làm 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.3 Hàn Đặc điểm: - Ưu điểm: + Mối hàn kín, đơi mối hàn bền so với vật liệu gốc + Hàn không bi giới hạn môi trường sản xuất + Phương pháp hàn có tính kinh tế cao - Nhược điểm: + Tồn ứng suất dư, vật hàn dễ cong vênh, biến dạng + Q trình hàn có nguy hiểm tiềm tang nguồn lượng sử dụng 36 + Tồn khuyết tật, khó để kiểm tra Chịu tải trọng va đập 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.4 Gia cơng cắt gọt - Gia công cắt gọt kim loại q trình cơng nghệ lấy lớp vật liệu (phoi) khỏi vật gia cơng (phơi) để có hình dạng, kích thước chất lượng bề mặt theo yêu cầu, thực máy công cụ dụng cụ cắt 37 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.4 Gia cơng cắt gọt Đặc điểm: Ưu điểm: - Đa dạng hóa vật liệu gia cơng: Gia cơng cắt gọt áp dụng cho hầu hết vật liệu - Đa dạng hóa hình dáng chi tiết bề mặt hình học: Gia cơng cắt gọt tạo hình dáng hình học từ đơn giản đến phức tạp - Độ xác kích thước: Gia cơng cắt gọt có độ xác cao, xác nhiều so với đúc, cán … - Chất lượng bề mặt tốt 38 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.4 Gia cơng cắt gọt Đặc điểm: Nhược điểm: - Lãng phí vật liệu: Do tạo phoi q trình gia cơng - Tiêu tốn thời gian - Máy móc phức tạp, đắt tiền 39 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.5 Xử lý bề mặt sơn - Nhiệt luyện - Mài tinh bề mặt - Sơn vỏ ô tô 40 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.5 Xử lý bề mặt sơn - Q trình sơn tơ việc hợp chất vô hữu phủ lên bề mặt nguyên thủy ô tô, nhằm bảo vệ bề mặt ô tô trước tác nhân hóa học vật lý bên ngồi Các bước tiến thực sơn oto: - Primer Coat ( Sơn lót) - Base Coat (Sơn màu) - Clear Coat (sơn bóng/mờ) 41 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO 1.3.5 Xử lý bề mặt sơn - Q trình sơn tơ việc hợp chất vô hữu phủ lên bề mặt nguyên thủy ô tô, nhằm bảo vệ bề mặt tơ trước tác nhân hóa học vật lý bên Các bước tiến thực sơn oto: - Primer Coat ( Sơn lót) - Base Coat (Sơn màu) - Clear Coat (sơn bóng/mờ) 42 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO Primer Coat ( Sơn lót): - Sơn lót tạo nhằm để lấp khuyết điểm bề mặt ô tô đồng thời tạo liên kết lớp sơn màu bề mặt ô tô vững - Sơn lót nhuộm màu để phù hợp với màu sơn hoàn thiện Nếu sơn hồn thiện có màu đậm, nhà sản xuất giảm bớt số lớp lớp sơn hoàn thiện để tạo độ đồng tốt bề mặt sơn 43 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CHÍNH TRONG CHẾ TẠO OTO Base Coat (sơn màu): - Lớp sơn tạo màu cho bề mặt tơ, lớp nhiều lớp tùy thuộc vào tính chất màu sơn ô tô mà nhà sản xuất khách hàng mong muốn Clear Coat (sơn bóng/mờ): - Lớp sơn cuối giúp tạo độ bóng mờ cho bề mặt ô tô - Có tác dụng hạn chế tối đa ảnh hưởng hóa học bên ngồi, giúp bề mặt sơn màu sơn có độ bền tốt 44 ... NGHỆ HỒN THIỆN VÀ XỬ LÝ BỀ MẶT C7 • MỘT SỐ CƠNG NGHỆ GIA CÔNG ĐẶC BIỆT CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRONG KỸ THUẬT ƠTƠ Ơ TƠ LÀ GÌ? CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRONG KỸ... khoảng 1. 3 61 Kg Như thấy thép chiếm vai trị quan trọng q trình sản xuất ô tô 19 1. 2 MỘT SỐ LOẠI VẬT LIỆU CHÍNH DÙNG TRONG KỸ THUẬT OTO 1. 2 .1 Thép 20 1. 2 MỘT SỐ LOẠI VẬT LIỆU CHÍNH DÙNG TRONG KỸ THUẬT... CHÍNH C1 • TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO TRONG KỸ THUẬT ƠTƠ C2 • ĐÚC TẠO HÌNH C3 • GIA CƠNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC C4 • CƠNG NGHỆ HÀN ỨNG DỤNG TRONG LẮP RÁP Ô TÔ HIỆN ĐẠI C5 • CÔNG NGHỆ GIA CÔNG