5.2.1 Ý nghĩa của việc thiết kế quy trình công nghệ
Ý nghĩa kỹ thuật: Mỗi một phương pháp cắt gọt có một khả năng công nghệ nhất định (khả năng về tạo hình bề mặt cũng như chất lượng đạt được). Vì vậy, xuất phát từ yêu cầu kỹ thuật và dạng bề mặt cần tạo hình mà ta phải chọn phương pháp gia công tương ứng hay nói cách khác chọn nguyên công phù hợp.
- Ví dụ: Ta không thể thực hiện được việc tiện các cổ trục và phay rãnh then ở cùng một chỗ làm việc. Tiện các cổ trục được thực hiện trên máy tiện, phay rãnh then thực hiện trên máy phay.
Ý nghĩa kinh tế: Khi thực hiện công việc, tùy thuộc mức độ phức tạp của hình dạng bề mặt, tùy thuộc số lượng chi tiết cần gia công, độ chính xác, chất lượng bề mặt yêu cầu mà ta phân tán hoặc tập trung nguyên công nhằm mục đích đảm bảo sự cân bằng cho nhịp sản xuất, đạt hiệu qủa kinh tế nhất.
- Ví dụ: Trên một máy, không nên gia công cả thô và tinh mà nên chia gia công thô và tinh trên hai máy. Vì khi gia công thô cần máy có công suất lớn, năng suất cao, không cần chính xác cao để đạt hiệu
92
quả kinh tế (lấy phần lớn lượng dư); khi gia công tinh thì cần máy có độ chính xác cao để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết.
5.2.1 Các tài liệu cần thiết
Muốn thiết kế một quy trình công nghệ tốt, tr−ớc hết chúng ta phải có các tài liệu ban đầu sau:
Bản vẽ chế tạo của chi tiết với đầy đủ:
Mặt cắt, hình chiếu diễn tả rõ ràng.
Ghi đầy đủ kích thước, dung sai và các điều kiện kỹ thuật khác.
Ghi rõ những chỗ cần gia công đặc biệt (ví dụ: gia công khi lắp).
Ghi rõ vật liệu, phương pháp nhiệt luyện, độ cứng yêu cầu.
Sản lượng chi tiết kể cả thành phần dự trữ.
Hình vẽ bộ phận của sản phẩm trong đó có chi tiết gia công.
Những tài liệu về thiết bị: thuyết minh máy, các tiêu chuẩn dao, đồ gá...
Ngoài ra, còn cần có các tài liệu, sổ tay khác như: tiêu chuẩn xác định lượng dư, dung sai, vật liệu, sổ tay về đồ gá, tiêu chuẩn về chế độ cắt, định mức kinh tế - kỹ thuật...
5.2.2 Trình tự thiết kế a. Các bước thực hiện
Nghiên cứu bản vẽ chi tiết, kiểm tra lại tính công nghệ của nó.
Phân loại chi tiết, sắp đặt vào các nhóm.
Xác định dạng sản xuất.
Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi.
Xác định chuẩn và chọn cách định vị, kẹp chặt cho mỗi nguyên công.
Lập thứ tự các nguyên công.
Chọn máy cho mỗi nguyên công.
Tính lượng dư giữa các nguyên công và dung sai nguyên công.
Chọn dụng cụ cắt và dụng cụ đo lường.
Chọn đồ gá, nếu cần thì thiết kế đồ gá.
93
Định bậc thợ.
Định mức thời gian và năng suất, tính toán kinh tế, so sánh phương án.
Ghi vào phiếu công nghệ, vẽ các sơ đồ nguyên công.
b. So sánh phương án công nghệ
Trong các dang sản xuất hàng loạt lớn và hàng khôi, quy trình công nghệ được xây dựng theo nguyên tắc phân tán hoặc tập trung nguyên công. Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì quy trình công nghệ được chia ra thành các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau (nhịp) hoặc bội số của nhịp. Ở đây mỗi máy thực hiện một nguyên công nhất định, đồ gá được sử dụng là đồ gá chuyên dùng.
Theo nguyên tắc tập trung nguyên công thì quy trình công nghệ được thực hiện trên một hoặc vài máy tự động, bán tự động.
Dự vào hai nguyên tắc trên người ta phân loại phương án gia công theo sơ đồ sau:
Khi chọn phương án gia công phải chú ý tới dạng sản xuất. Trong sản xuất hàng khối thì nên chọn gia công nhiều vị trí, nhiều dao gia công song song, còn đối với sản xuất hàng loạt nên chọn phương án gia công cùng một vị trí, một dao và gia công tuần tự. Tuy nhiên trong trường hợp thực tế đối với một dạng sản xuất nhất định có thể kết hợp nhiều phương án gia công khác nhau. Số lượng và tuần tự các bước công nghệ phụ thuộc vào
94
dạng phôi và độ chính xác yêu cầu. Khi tập trung nguyên công ta phải xem xét kết cấu chi tiết, khả nang gá nhiều dao trên máy và độ cứng vững của chi tiết có cho phép hay không. Các nguyên công cần đạt độ chính xác cao nên tách riêng và áp dụng phương pháp gia công một vị trí, một dao và gia công tuần tự. Các nguyên công trên dây chuyền tự động được gia công theo nguyên tắc gia công song song hoặc tuần tự - song song
Đối với các dạng sản xuất hàng loạt vừa, hàng loạt lớn và hàng khối, muốn chuyên môn hóa cao để có thể đạt năng suất cao trong điều kiên sản xuất tại Việt Nam thì đường lối công nghệ phù hợp nhất là phân tán nguyên công (ít bước công nghệ trong một nguyên công). Ở đây ta dùng các loại máy vạn năng kết hợp với các đồ gá chuyên dùng và các máy chuyên dùng dễ chế tạo.
Sau khi nghiên cứu kỹ chi tiết ta bắt đầu phân chia các bề mặt gia công và chọn phương pháp gia công thích hợp để đạt độ chính xác và độ bóng yêu cầu.
Những phương án khả thi về công nghệ để chế tạo chi tiết xét cho toàn bộ qui trình hay chỉ một nguyên công cụ thể, được đánh giá và so sánh theo hiệu quả kinh tế kỹ thuật có thể đạt được với tùng phương án. Từ đó xác định phương án tối ưu thích hợp với điều kiện sản xuất cụ thể. Xét về năng lực sản xuất và khả năng đầu tư phát triển sản xuất theo giải pháp tiên tiến hơn.
Phương án tối ưu là phương án đảm bảo đạt được các chỉ tiêu kỹ thuật với chi phí công nghệ ít nhất, trong số các phương án khả thi.
Chi phí công nghệ (K) ứng với từng phương án khả thi I về cơ bản có thể xác định như sau:
Ki= Kvi+ Kli ( a+ b)+ KMi + KGi + KDi (đ/ năm)
Trong đó: Kvi Chi phí về vật liệu chế tạo tính cho sản lượng chi tiết; Kli chi phí về lượng cho thợ để chế tạo toàn bộ sản lượng chi tiết; a hệ số lương xét đến bảo hiểm, phụ cấp.( a= 1,14- 1,23).
b Hệ số xét đến chi phí quản lý và điều hành sản xuất.(b= 1,4- 4) KMi chi phí về máy gia công;
95 KGi chi phí về trang bị công nghệ; KDi chi phí về dụng cụ gia công.
Câu hỏi ôn tập
Câu 1: Trình bầy các tài liệu ban đầu để thiết kế quy trình công nghệ.
Câu 2: Trình tự thiết kế quy trình công nghệ? Dựa vào chỉ tiêu nào đánh giá tính công nghệ của kết cấu chi tiết?
96
Chương 6: Gia công mặt phẳng Mục tiêu
Nêu lên được YCKT và phương pháp kiểm tra các YCKT đối với mặt
phẳng.
Trình bày được các phương pháp gia công mặt phẳng.
Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.
Nội dung