nhóm, công nghệ ựiển hình và công nghệ tổ hợp và khả năng ứng dụng máy tắnh ựể thiết kế QTCN gia công cắt gọt.
Phương thức thiết kế QTCN gia công cắt gọt xuất phát từ cơ sở là các chi tiết gia công ựược sử dụng lặp ựi lặp lại khá nhiềụ Các chi tiết này có các thông số về kết cấu và công nghệ hầu như không thay ựổi nhiềụ Vì vậy mà chúng ta có thể sử dụng tài liệu công nghệ cũ ựược.
Vấn ựề là chúng ta phải thống nhất hóa, tiến tới tiêu chuẩn hóa quá trình công nghệ. Các hình thức công nghệ có thể tiêu chuẩn hóa quá trình công nghệ là: Công nghệ gia công nhóm, công nghệ ựiển hình và công nghệ tổ hợp.
*) Công nghệ nhóm
Công nghệ nhóm là phân loại ựối tượng sản xuất theo sự giống nhau về từng phần kết cấụ Như vậy cho phép gia công các chi tiết trong cùng một nhóm với cùng trang thiết bị, dụng cụ và trình tự công nghệ, nghĩa là cùng một nguyên công. Như vậy qua sự phân nhóm số lượng chi tiết tắnh cho một ựơn vị tắnh cho một ựơn vị trang thiết bị công nghệ hay một nguyên công sẽ tăng lên tương ứng với quy mô sản xuất lớn ( hàng loạt, hàng khối). Mặc dù với từng chi tiết cụ thể nó chỉ tương ứng với quy mô hàng loạt vừa, hàng loạt nhỏ hay ựơn chiếc. Số lượng gia công ựủ nhiều ựối với các nguyên công sẽ cho phép áp dụng các phương pháp gia công tiên tiến, trang thiết bị tiên tiến có năng suất caọ
Kinh nghiệm cho thấy công nghệ nhóm chỉ nên áp dụng ở một vài nguyên công chắnh, ựó là nguyên công có khối lượng lao ựộng tắnh theo thời gian gia công nhiều nhất. Lý do chủ yếu là do quá trình ghép nhóm chi tiết gia công sẽ rất phức tạp nếu chi tiết gia công cụ thể trong quá trình công nghệ phải ghép nhóm nhiều lần.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 19
*) Công nghệ ựiển hình
Công nghệ ựiển hình là ứng với toàn bộ quá trình công nghệ, mà các nguyên công mang tắnh chất chung cho các ựối tượng gia công có kết cấu giống nhau cùng một kiểu có khi cùng cỡ. Như vậy quá trình công nghệ ựể gia công chúng phải giống nhaụ
*) Công nghệ tổ hợp
Quá trình công nghệ tổ hợp dựa trên việc kết hợp các phương pháp thống nhất hóa, tiêu chuẩn hóa kết cấu của ựối tượng sản xuất; kết hợp công nghệ ựiển hình và công nghệ nhóm nhằm khai thác, tận dụng các ưu ựiểm, hạn chế của từng bước phương pháp riêng biệt.
Bước quan trọng trước hết cần phải thực hiện có thể áp dụng vào công nghệ tổ hợp là phân loại, ghép nhóm ựối tượng gia công ( xuất phát từ loại hoặc kiểu) trong chủng loại ựối tượng gia công có trong chương trình sản xuất.
Từ chương trình sản xuất, trước hết xác ựịnh dạng chi tiết phổ biến rồi ựến loại chi tiết phổ biến trong dạng phổ biến.
Tiếp ựến là xác ựịnh các thông số cơ bản của ựối tượng gia công trong loại chi tiết ựó.
- Loại vật liệu phổ biến - Số lượng chi tiết phổ biến
- Số lượng bề mặt gia công khác nhau phổ biến
- Các yêu cầu kỹ thuật phổ biến về mặt cơ bản ( ựộ chắnh xác, ựộ nhám, ựộ cứng, kắch thước tổng thể phổ biến).
Sau ựó so sánh từng ựối tượng trong loại phổ biến theo thông số cơ bản phổ biến ựể xác ựịnh kiểu chi tiết phổ biến ựược gia công theo QTCN tổ hợp.
Ở phương pháp công nghệ gia công tổ hợp khi xác ựịnh ựối tượng sản xuất phải kết hợp luận ựiểm công nghệ ựiển hình và công nghệ nhóm mà xuất phát ựiểm lại là loại và kiểu chi tiết.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 20 Loại ựược coi là mức phân cấp lớn nhất của chi tiết gia công. Loại là các chi tiết giống nhau về hình dáng hình học và ựặc ựiểm công nghệ ựặc trưng nhất, chủ yếu về mặt chức năng làm việc và ựiều kiện kỹ thuật.
Kiểu là mức phân cấp trong một loại chi tiết dựa trên các ựặc ựiểm công nghệ tạo khả năng thống nhất các nguyên công về trang bị, dụng cụ, chế ựộ công nghệ. Kiểu là tập hợp các chi tiết cùng một loại chi tiết gia công có một trình tự và nội dung công nghệ chung, phần lớn các nguyên công ứng với các chi tiết trong cùng một kiểu là giống nhaụ Như vậy, trong cùng một kiểu bao gồm các chi tiết có hình dạng giống nhau về cơ bản, cùng ựiều kiện kỹ thuật và ựộ chắnh xác. Chúng có thể gia công chung với cùng trang bị công nghệ.
Cho ựến nay ựã có nhiều hệ thống phân loại chi tiết gia công ựã ựược xây dựng và sử dụng, tùy theo ựặc ựiểm sản xuất của từng lĩnh vực chế tạo máy, trên cơ sở các ựặc trưng về kết cấu và công nghệ của chi tiết gia công.
Vắ dụ: Hệ thống phân loại của ẠP.XOCOLOPKI, X.DEMJANHUK,V.V. BOIZOPẦ
Hệ thống phân loại của viện nghiên cứu máy công cụ Tiệp Khắc cũ ựã ựươc khối SEV chấp nhận. Dạng hình học và ựặc trưng cơ bản ựể phân loại hệ thống này các chi tiết cơ khắ ựược phân thành nhiều loại, cỡ và nhóm.
Loại 1: Loại chi tiết trục ựặc.
Loại 2: Loại chi tiết có lỗ trụ rỗng không thông trên ựường trục Loại 3: Chi tiết dạng trục có lỗ không thông trên ựường trục.
Loại 4: Chi tiết dạng bánh răng ựặc hoặc lỗ không thông trên ựường trục. Loại 5: Chi tiết dạng bánh răng có lỗ không thông trên ựường trục. Loại 6: Chi tiết dạng tấm ( phẳng).
Loại 7: Chi tiết dạng hộp.
Loại 8: Chi tiết phần lớn không gia công cơ.
Sơ ựồ phân loại chi tiết gia công theo ựặc ựiểm kết cấu và ựặc ựiểm công nghệ như hình 1.5
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 21 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 1.5: Sơ ựồ phân loại chi tiết gia công
Mỗi loại trên chia thành 10 cỡ theo kắch thước hay trọng lượng. Mỗi loại ựược chia thành 10 nhóm kết cấu giống nhaụ Hệ thống này cũng ựề cập yếu tố vật liệu chế tạo chi tiết và phân thành 10 nhóm:
0: Thép thường 5: Kim loại màu
1: Thép loại tốt 6: Gang xám
2: Thép hợp kim kết cấu 7: Gang dẻo 3: Thép hợp kim cứng 8: Á kim
4:Thép quý khác 9: Phi kim loại
Trên cơ sở phân loại chi tiết gia công, ta tiến hành thiết kế QTCN ựiển hình ( ựiển hình hóa quá trình công nghệ), tức là ta xây dựng một quá trình công nghệ chung cho các chi tiết gia công thuộc cùng một nhóm.
Các nội dung phương pháp thiết kế QTCN cắt gọt theo phương thức này như hình 1.6.
Dạng chi tiết( hình khối tổng thể)
Loại chi tiết( Chức năng làm việc)
Kiểu chi tiết( Hình dạng cơ bản, yêu cầu kỹ thuật)
Cỡ chi tiết( Cỡ kắch thước)
Dạng bề mặt
đặc trưng bề mặt( độ chắnh xác, ựộ nhám, vật liệu)
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 22
GIAI đOẠN THIẾT KẾ SƠ BỘ
GIAI đOẠN THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
Hình 1.6: Phương pháp thiết kế QTCN gia công cắt gọt trên cơ sở công nghệ
nhóm, công nghệ ựiển hình và công nghệ tổ hợp.
1- Phân loại và ghép nhóm chi tiết gia công
2- Xác ựịnh ựối tượng ựại diện cho nhóm chi tiết gia công
3- Xác ựịnh phương pháp gia công cho các bề mặt của ựối tượng ựại diện
4- Xác ựịnh thứ tự gia công các bề mặt của ựối tượng ựại diện theo tiêu chuẩn công nghệ và phôị
5- Thiết kế nguyên công
( Chọn máy công cụ, phân chia bước gia công, xác ựịnh dụng cụ cắt, xác ựịnh chế ựộ cắt,Ầ)
6- Tạo lập tài liệu thiết kế
( Bản vẽ công nghệ, phiếu công nghệ, chương trình gia công,.v.v.)
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 23 đặc ựiểm phương thức thiết kế QTCN gia công cắt gọt này là: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Ảnh hưởng việc phân nhóm chi tiết gia công ựến kết quả thiết kế QTCN gia công cắt gọt là rất lớn. Nếu một chi tiết nào ựó mà xếp nhóm sai sẽ dẫn tới QTCN gia công cắt gọt sẽ sai lệch rất nhiềụ
- đối tượng ựại diện trong nhóm chi tiết gia công càng ựược xây dựng hoàn chỉnh thì kết quả thiết kế QTCN gia công cắt gọt càng có chất lượng cao hơn, song ựể xác ựịnh ựối tượng ựại diện thế nào là hoàn chỉnh là rất khó khăn.
- Cũng như phương pháp thiết kế QTCN gia công cắt gọt thông thường thì ở phương pháp này quá trình lựa chọn phương án công nghệ là chưa có cơ sở khoa học với các chỉ tiêu ựánh giá ựược ựịnh lượng hóa do vậy chưa xử lý vấn ựề tối ưu QTCN gia công cắt gọt.
Khả năng ứng dụng máy tắnh ựể thiết kế QTCN gia công cắt gọt theo hướng này ựược nhiều tác giả trong các ựề tài nghiên cứu khoa học công bố ựã giải quyết ựược các vấn ựề sau:
Xây dựng ựược hệ dữ liệu kết cấu Ờ công nghệ với ựặc ựiểm nổi bật là khái niệm phần tử hình dạng với các phương pháp gia công các phần tử hình dạng ựó.
Xây dựng các thuật giải và chương trình máy tắnh thiết kế sơ bộ với các thuật giải cơ bản là:
+) Ghép nhóm chi tiết gia công.
+) Xác ựịnh chi tiết ựại diện cho nhóm.
+) Xây dựng phương pháp gia công cho chi tiết ựại diện bằng việc xác ựịnh ựược tên, mã hiệu của phương pháp gia công tiêu chuẩn ựược lập ra từ dữ liệụ
+) Xác ựịnh thứ tự gia công cho các phần tử hình dạng của chi tiết ựại diện theo trình tự công nghệ ựiển hình ứng với dạng chi tiết cơ bản.
Giai ựoạn thiết kế nguyên công có nhiệm vụ tắnh toán xác ựịnh tắnh toán chế ựộ cắt, tắnh toán các ựịnh mức thời gian, các ựịnh mức kinh tế,.v.v.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 24 cho từng nguyên công. Hiện nay các tác giả cũng chưa công bố kết quả nghiên cứu ở giai ựoạn nàỵ
Như vậy việc ứng dụng máy tắnh cho phương pháp thiết kế QTCN gia công này có các ựặc ựiểm sau:
- Phương thức này có thể thực hiện thiết kế ựược QTCN gia công cắt gọt theo nguyên tắc công nghệ ựiển hình.
- Có thể tiến tới tạo lập tài liệu thiết kế công nghệ. - Nâng cao ựộ chắnh xác trong tắnh toán và thiết kế.
- Chưa ựề cập tới quá trình thiết kế lựa chọn phương án công nghệ. - Chưa xử lý vấn ựề tối ưu quá trình công nghệ.