GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI
5.1 CHỌN PHÔI
Để đạt đượïc các chỉ tiêu về chất lượng và kinh tế của chi tiết gia công, nhà công nghệ phải xác định được kích thước của phơi và chọn loại phơi thích hợp. Kích thước của phơi được tính tốn theo lượng dư gia cơng hoặc tra bảng, cịn chọn loại phơi thì phải căn cứ vào các yếu tố sau:
- Vật liệu và cơ tính của chi tiết cần chế tạo.
- Kích thước, hình dáng và kết cấu của chi tiết gia côâng. - Số lượng chi tiết hoặc dạng sản xuất.
- Cơ sở vật chất kỹ thuật của đơn vị sản xuất.
Muốn chọn phôi hợp lý chẳng những phải nắm vững các yêu cầu thiết kế mà cịn phải am hiểu kỹ về đặc tính các loại vật liệu và các loại phôi. Những kiến thức cần thiết về mặt này đã cho trong giáo trình “Kim loại học và nhiệt luyện”, “Cơng nghệ chế tạo phôi”,...
Chọn phôi hợp lý chẳng những đảm bảo tốt tính năng kỹ thuật của chi tiết mà cịn có ảnh hưởng đến năng suất và giá thành sản phẩm. Chọn phơi tốt sẽ giúp cho q trình cơng nghệ đơn giản đi nhiều và phí tổn về vật liệu cũng như chi phí gia cơng giảm đi.
Chi phí kim loại khi gia cơng được đánh giá bằng hệ số:
K = ct ph
G
G (5.1)
trong đó: K - hệ số sử dụng vật liệu
Gct - khối lượng chi tiết hoàn thiện (kg) Gph - khối lượng phôi (kg).
Hệ số K cịn nói lên trình độ kỹ thuật chế tạo phơi. Xu hướng chung là cố gắng chọn các phương pháp chế tạo phơi sao cho hình dáng và kích thước của phôi giống như chi tiết gia công. Ngày nay, kỹ thuật chế tạo phôi tiến bộ rất nhiều đã làm giảm nhiều cơng sức trong gia cơng, thậm chí có trường hợp bỏ hẳn được việc gia cơng cơ.
Trong gia cơng cơ khí phơi có thể là phôi đúc, phôi rèn, phôi dập, phôi cán và các loại vật liệu phi kim loại như gỗ, phíp, nhựa,... phơi được chế tạo ra là dưới dạng thỏi, tấm hoặc ép thành những chi tiết định hình. Các loại phơi làm bằng vật liệu phi kim loại nói chung rẻ tiền và giảm được công sức gia công.
5.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI
Gia công chuẩn bị phôi là những ngun cơng mở đầu cho q trình cơng nghệ gia cơng cơ. Muốn biết tại sao phải có các ngun cơng gia cơng chuẩn bị phơi cần nhắc lại về tính chất của các phơi liệu sau khi đã chế tạo ra nó.
- Phơi được chế tạo ra có chất lượng bề mặt quá xấu so với yêu cầu như xù xì, rỗ, nứt, lớp bề mặt bị chai cứng, các đậu ngót, đậu rót,... chưa được làm sạch lấy; tình trạng đó của phơi liệu làm cho q trình gá đặt gây sai số, dụng cụ cắt bị hỏng, mòn nhanh, chế độ cắt khi gia công bị hạn chế nhiều, đồng thời dễ sinh va đập, rung động làm cho độ chính xác ban đầu của thiết bị giảm nhanh, máy móc chóng hỏng .
- Về hình dáng hình học, phơi có nhiều sai lệch so với yêu cầu của chi tiết như: méo mó, ơ van, độ cơn, độ cong vênh, lệch tâm,... theo tính chất in dập sai số đã được học trong chương “Chất lượng chi tiết gia cơng”. Nếu sai lệch của phơi lớn thì sau một lần cắt sai lệch in dập sẽ lớn, do đó để đạt được yêu cầu mà chi tiết đòi hỏi phải thực hiện nhiều lần chạy dao làm cho thời gian gia cơng kéo dài, chi phí gia cơng tăng.
Nếu dùng máy có cơng suất lớn, độ cứng vững cao để gia cơng phá lần đầu (cịn gọi là gia cơng bóc vỏ) thì ở các nguyên công sau như gia công bán tinh và gia cơng tinh dễ đạt được độ chính xác cao mà khơng phải cắt nhiều lần.
- Đối với các loại phôi cán (phôi thanh) cần phải nắn thẳng trước khi đưa lên máy để gia công, nhất là đối với các máy rơvônve, máy bán tự động. Trong nhiều trường hợp, thanh thép cán lại phải cắt thành từng đoạn phù hợp với chiều dài của chi tiết hoặc để dễ gá đặt trên máy.
Tình trạng trên của phơi làm cho q trình gá đặt gặp nhiều khó khăn. Nếu dùng chuẩn thơ thì bề mặt cũng phải bằng phẳng, trong nhiều trường hợp ta lại cần tạo nên chuẩn tinh phụ thống nhất để phục vụ cho việc gá đặt trong suốt q trình cơng nghệ, ví dụ, lỗ tâm của các loại phơi hình trụ.
Vì những lý do trên, nên cần phải gia công chuẩn bị phôi. Việc gia công chuẩn bị phôi thường là:
- Làm sạch phôi. - Nắn thẳng phôi. - Cắt đứt
- Gia công lỗ tâm làm chuẩn phụ.
Tất nhiên, không phải bất cứ loại phôi nào cũng phải qua tồn bộ các ngun cơng chuẩn bị nói trên. Ví dụ, phơi thanh thì phải cắt đứt, nắn thẳng cịn phơi đúc thì phải làm sạch.
sở vật chất kỹ thuật cụ thể của nơi sản xuất. Nếu sản lượng lớn, việc gia công chuẩn bị phôi thường được tách khỏi hẳn quy trình cơng nghệ gia cơng cơ chính thức. Khi đó một bộ phận của xưởng làm phơi sẽ chuyên trách với đầy đủ thiết bị riêng như máy nắn thẳng, máy làm sạch, máy cưa, máy khoan tâm, máy gia công phá.
Trong một số trường hợp cụ thể, người ta cịn kết hợp việc gia cơng chuẩn bị và gia công bán tinh vào một nguyên cơng, thậm chí có khi kết hợp cả gia cơng tinh vào đó. Nói chung, kết hợp việc gia cơng chuẩn bị phôi với gia công tinh trên một máy là hiện tượng sử dụng thiết bị không hợp lý, làm cho máy chính xác bị xuống cấp nhanh.
Sau đây là một số ngun cơng chính trong việc gia cơng chuẩn bị phôi.