Chương 1: Những định nghĩa và khái niệm cơ bản. Mục tiêu của bài - Phân biệt được quá trình sản xuất và quá trình công nghệ. - Xác định đúng dạng sản xuất. - Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập.
Nội dung bài: 1. Quá trình sản xuất và quá trình công nghệ. Quá trình sản xuất. Quá trình sản xuất là quá trình con người tác động vào tài nguyên thiên nhiên để biến nó thành sản phẩm phục vụ cho lợi ích của con người.
Quá trình sản xuất bao gồm mọi giai đoạn từ tài nguyên biến thành sản phẩm, ví dụ như quặng sắt được khai thác tại mỏ, chuyển đến nhà máy luyện kim, nấu chảy thành phôi kim loại. Phôi đó được đưa đến các nhà máy cơ khí, qua quá trình gia công cơ, nhiệt tạo thành các chi tiết. Các chi tiết qua quá trình kiểm tra, lắp ráp tạo thành sản phẩm và phục vụ một mục đích nhất định. Theo nghĩa hẹp, quá trình sản xuất của nhà máy cơ khí là quá trình tổng hợp các hoạt động có ích của con người để biến nguyên liệu và bán thành phẩm thành sản phẩm của nhà máy.
Quá trình tổng hợp đó bao gồm: chế tạo phôi; gia công cắt gọt; gia công nhiệt, hóa; kiểm tra; lắp ráp và hàng loạt quá trình phụ khác như chế tạo dụng cụ, đồ gá, vận chuyển , chạy thử, điều chỉnh, sơn, bao bì, đóng gói, bảo quản trong kho. Quá trình công nghệ. Quá trình công nghệ là một phần của quá trình sản xuất, trực tiếp làm thay đổi trạng thái và tính chất của đối tượng sản xuất. Gia công cơ làm thay đổi kích thứơc và hình dáng của chi tiết gia công.
Gia công nhiệt làm thay đổi tính chất vật lý và hóa học của vật liệu chi tiết. Quá trình lắp ráp làm thay đổi vị trí tương quan giữa các chi tiết thông qua mối lắp ghép. Xác định quá trình công nghệ hợp lý, rồi ghi thành văn kiện công nghệ thì các văn kiện công nghệ đó được coi là quy trình công nghệ. Quá trình công nghệ được thể hiện tại chỗ làm việc.
Chỗ làm việc là một phần của phân xưởng làm việc sản xuất cho một hoặc một nhóm công nhân làm việc, nó được trang bị thiết bị công nghệ, dụng cụ , đồ gá, thiết bị nâng, giá để phôi và chi tiết. Các dạng sản xuất. Dạng sản xuất là khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp giúp cho việc xác định hợp lý đường lối, biện pháp công nghệ và tổ chức sản xuất để chế tạo ra sản phẩm đạt chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật. 8 Tùy theo sản lượng hàng năm và mức độ ổn định của sản phẩm mà người ta chia ra 3 dạng sản xuất:đơn chiếc, hàng loạt, hàng khối.
Sản xuất đơn chiếc. Sản xuất đơn chiếc là sản xuất có số lượng sản phẩm hàng năm rất ít (thường từ một đến vài chục chiếc) sản phẩm không ổn định, không có chu kỳ sản xuất lại. Sản xuất đơn chiếc có các đặc điểm sau: - Các trang thiết bị, dụng cụ vạn năng. - Máy công cụ được bố trí theo loại.
- Tài liệu công nghệ dưới dạng phiếu tiến trình công nghệ. - Trình độ thợ có tay nghề cao. - Năng suất lao động thấp, giá thành cao. Dạng sản xuất đơn chiếc dùng cho các sản phẩm chế thử hoặc sửa chữa.
Sản xuất hàng loạt. Sản xuất hàng loạt là sản xuất có sản lượng sản phẩm hàng năm tương đối lớn, sản phẩm được chế tạo theo từng loạt với chu kỳ xác định, sản phẩm tuơng đối ổn định. Sản xuất hàng loạt có đặc điểm sau: - Các máy công cụ được bố trí theo quy trình công nghệ. - Có quy trình công nghệ tỉ mỉ.
- Sử dụng máy vạn năng, đồ gá chuyên dùng. - Công nhân có bậc thợ trung bình. Sản xuất hàng loạt là dạng sản xuất phổ biến nhất trong ngành công nghệ chế tạo máy. Tùy theo sản lượng và mức độ ổn định của sản phẩm chia thành: sản xuất loạt nhỏ, vừa và lớn.
Sản xuất loại nhỏ thường gần với sản xuất đơn chiếc. Sản xuất loạt lớngần với sản xuất hàng khối. Sản xuất hàng khối. Sản xuất hàng khối là sản xuất có sản lượng lớn, sản phẩm ổn định trong thời gian dài.
Sản xuất hàng khối có đặc điểm sau: - Thời gian thực hiện một nguyên công bằng nhịp sản xuất hoặc bội số của nhịp sản xuất. 9 - Các máy bố trí theo thứ tự quy trình công nghệ. - Có trình độ chuyên môn hóa cao. - Trang thiết bị, dụng cụ chuyên dùng.
- Trình độ thợ đứng máy thấp, nhưng cần đội ngũ thợ điều chỉnh giỏi. Dạng sản xuất hàng khối có thể chế tạo ô tô, xe máy, vòng bi. Trong sản xuất hàng khối có đủ điều kiện để áp dụng các phương pháp tổ chức sản xuất tiên tiến nhất để đạt năng suất cao nhất và giá thành sản phẩm hạ. Cách xác định dạng sản xuất Nhịp sản xuất là khoảng thời gian lặp lại chu kỳ gia công hoặc lắp ráp và được tính theo công thức: tn = [ phút/ chiếc] trong đó: T – khoảng thời gian làm việc (phút); N – Số đối tượng sản xuất ra trong khoảng thời gian T.
Sản lượng là số sản phẩm được sản xuất ra trong một đơn vị thời gian (năm, quý, tháng). Sản lượng hàng năm của chi tiết được xác định theo công thức: + N = N1. Sau khi xác định sản lượng hàng năm của chi tiết gia công, dựa vào giá trị trọng lượng chi tiết và sản lượng để chọn dạng sản xuất phù hợp theo bảng 1. Xác định dạng sản xuất.
Q- khối lượng của chi tiết Dạng sản >200 kg 4 200 kg < 4 kg xuất Sản lượng hàng năm của chi tiết ( chiếc ) Đơn chiếc <5 < 10 < 100 Hàng loạt 55 – 100 10 –200 100 –500 nhỏ 100 – 300 200 – 500 500 – 5000 10 Hàng loạt 300 – 1000 500 – 5000 5000 – 50000 vừa > 1000 > 5000 > 50000 Hàng loạt lớn Hàng khối Muốn xác định dạng sản xuất ta phải tính ra sản lượng theo chi tiết. Căn cứ vào trọng lượng chi tiết để xác định. (Sau khi xác định được sản lượng hàng năm N của chi tiết theo công thức (1.2) ta phải xác định khối lượng của chi tiết. Khi khối lượng Q của chi tiết được xác định theo công thức: Q =V. ở đây : V thể tích của chi tiết (dm3); - khối lượng của vật liệu ( của thép là 7,825kg/dm3; của gang dẻo là 7,3kg/ dm3 ; của nhôm là 2,7 kg/dm3 và của đồng là 8.72 kg/dm3 ) Khi co N và Q dựa vào bảng 1.1 để chọn dạng sản phẩm phù hợp.) 11 Chương 2: Chuẩn A.
Mục tiêu - Phân biệt được quá trình định vị và quá trình kẹp chặt. - Phân loại được chuẩn. - Thực hiện được cách gá đặt, định vị, kẹp chặt chi tiết gia công. - Tính được các loại sai số.
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập. Nội dung bài: 1. Khái niệm và phân loại chuẩn 1.1 Khái niệm Mỗi chi tiết khi được gia công cơ thường có các dạng bề mặt sau: Bề mặt gia công, bề mặt dùng để định vị, bề mặt dùng để kẹp chặt, bề mặt dùng để đo lường, bề mặt không gia công. Để xác định vị trí tương quan giữa các bề mặt của một chi tiết hay giữa các chi tiết khác nhau, người ta đưa ra khái niệm chuẩn.
Chuẩn là Tập hợp bề mặt , đường hoặc điểm của một chi tiết mà căn cứ vào đó người ta xác định vị trí của các bề mặt, đường hoặc điểm khác của bản thân chi tiết đó hoặc của chi tiết khác. Cần chú ý rằng tập hợp của bề mặt , đường hoặc điểm có nghĩa là chuẩn đó có thề là một hoặc nhiều bề mặt, đường hoặc điểm. Vị trí tương quan của các bề mặt, đường hoặc điểm được xác định trong quá trình thiết kế , gia công cơ, lắp ráp hoặc đo lường. Việc xác định chuẩn ở một nguyên công gia công cơ, chính là việc xác định vị trí tương quan giữa dụng cụ cắt và bề mặt cần gia công của chi tiết để đảm bảo những yêu cầu kỹ thuật và kinh tế của nguyên công đó.2 Phân loại Do mục đích và yêu cầu sử dụng, chuẩn được phân chia thành nhiều loại theo sơ đồ (hình 3.
Sơ đồ phân loại chuẩn. Chuẩn thiết kế Chuẩn thiết kế là chuẩn được dùng trong thiết kế. Chuẩn thiết kế được hình thành khi lập các chuỗi kích thước trong quá trình thiết kế. Chuẩn thiết kế có thể là chuẩn thực hay chuẩn ảo.
Chuẩn thiết kế a. Chuẩn thực là bề mặt A (hình 3.2a) dùng để xác định kích thước các bậc của trục. Chuẩn ảo, điểm O (hình 3.2b) là đỉnh nón của mặt lăn bánh răng côn dùng để xác định góc côn . Chuẩn công nghệ Chuẩn công nghệ được chia thành: chuẩn gia công, chuẩn lắp ráp, chuẩn kiểm tra.
+ Chuẩn gia công Dùng để xác định vị trí của những bề mặt, đường hoặc điểm của chi tiết trong quá trình gia công cơ. Chuẩn gia công bao giờ cũng là chuẩn thực (hình 3. Chuẩn gia công Khi gia công theo phương pháp tự động đạt kích thước, chi tiết gia công được gá trên đồ gá thì mặt A của chi tiết làm nhiệm vụ tỳ và định vị (hình 3. Nếu rà gá từng chi tiết theo đường vạch dấu B thì mặt A chỉ làm nhiệm vụ tỳ, còn chuẩn định vị là đường vạch dấu B (hình 3.
Chuẩn gia công còn được chia thành chuẩn thô và chuẩn tinh. * Chuẩn thô là những bề mặt dùng làm chuẩn nhưng chưa được gia công. Trong hầu hết các trường hợp thì chuẩn thô là những bề mặt chưa được qua gia công. Tuy vậy, có một số trường hợp chuẩn thô được tính cho các bề mặt đã qua gia công sơ bộ.
Ví dụ, trong sản xuất máy hạng nặng, phôi được chuyển đến phân xưởng cơ khí từ phân xưởng chế tạo phôi, đã được qua gia công sơ bộ tại phân xưởng tạo phôi với mục đích phát hiện phế phẩm ngya ở nơi tạo phôi nhằm giảm chi phí vận chuyển. * Chuẩn tinh là những bề mặt dùng làm chuẩn đã qua gia công. Nếu chuẩn tinh được dùng trong cả quá trình gia công và quá trình lắp ráp thì gọi là chuẩn tinh chính, còn những chuẩn tinh chỉ dùng trong quá trình gia công gọi là Chuẩn tinh phụ. Chuẩn gia công a.
Chuẩn tinh phụ; b. Chuẩn tinh chính.