Giới thiệu dự án

Trong ngành cơ khí chế tạo máy hiện đại, đài gá dao (tool post turret) trên máy tiện là cụm chi tiết cơ cấu chấp hành then chốt, chịu tải trọng uốn, xoắn và rung động va đập liên tục trong quá trình cắt gọt kim loại. Theo các khảo sát công nghiệp chế tạo phụ tùng máy công cụ, hơn 35% các sự cố sai lệch dung sai gia công và giảm tuổi thọ dao tiện bắt nguồn từ độ cứng vững kém hoặc sai số định vị tích lũy của cụm đài gá dao. Việc thiết kế và tối ưu hóa quy trình công nghệ gia công chi tiết này đóng vai trò quyết định đến năng suất, độ bền và tính kinh tế của toàn bộ dây chuyền sản xuất cơ khí.

Chi tiết đài gá dao có dạng hình hộp phức tạp với nhiều bề mặt gia công định hình, rãnh then dẫn hướng, rãnh gá thân dao và hệ thống lỗ bắt ren chịu lực. Bài toán đặt ra là phải xây dựng một quy trình công nghệ gia công cơ khí hoàn chỉnh trong điều kiện sản xuất hàng loạt vừa (sản lượng từ 500 đến 5.000 chi tiết/năm), đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật khắt khe về độ song song, độ vuông góc và chất lượng bề mặt làm việc.

Mục tiêu của dự án

  1. Phân tích kết cấu và lựa chọn vật liệu: Đánh giá điều kiện làm việc chịu va đập, rung động và lực nén để lựa chọn mác thép C45 thay thế cho các phương án phôi gang hoặc thép hợp kim đắt tiền, tối ưu hóa tỷ số độ bền/giá thành.
  2. Xác định dạng sản xuất và công nghệ chế tạo phôi: Phân tích thể tích chi tiết ($V = 0.502 \text{ dm}^3$), khối lượng ($M_{ct} = 3.95 \text{ kg}$) để chọn phương pháp rèn khuôn hở, đạt hệ số sử dụng vật liệu $K \ge 0.70$.
  3. Thiết lập và biện luận 18 nguyên công gia công: Xây dựng thứ tự nguyên công khoa học từ phay thô, tiện bán tinh, tiện tinh, phay rãnh then, khoan - taro chùm lỗ đến phay góc nghiêng $13^\circ$ và $58^\circ$.
  4. Tính toán chế độ cắt và thời gian gia công: Tối ưu hóa vận tốc cắt ($V$), lượng chạy dao ($S_z, S$), lực cắt ($P_z, P_y$), công suất máy ($N$) và thời gian cơ bản ($T_m$) trên các dòng máy công cụ tiêu chuẩn như máy phay 6H12 và máy tiện TA 616.
  5. Thiết kế cơ cấu đồ gá chuyên dùng: Thiết lập chuỗi chuẩn thống nhất (mặt A khống chế 3 BTD, trụ $\varnothing 47$ khống chế 2 BTD, rãnh then 19 khống chế 1 BTD) nhằm triệt tiêu hoàn toàn 6 bậc tự do khi gia công rãnh và cụm lỗ kẹp dao.

Phương pháp tiếp cận và phạm vi nghiên cứu

Giải pháp tiếp cận của đồ án dựa trên nền tảng kỹ thuật công nghệ chế tạo máy kinh điển kết hợp với công cụ mô phỏng 3D hiện đại (SolidWorks 2022) để kiểm chứng thể tích phôi, trọng lượng chi tiết và quỹ đạo chuyển động của dao cắt. Phạm vi đề tài tập trung vào việc gia công đơn chiếc trên thiết bị máy công cụ vạn năng có trang bị đồ gá chuyên dùng, đáp ứng quy mô sản xuất từ 500 – 5.000 sản phẩm/năm, không áp dụng cho dây chuyền tự động hóa hoàn toàn hay gia công CNC 5 trục đồng thời.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Trong chế tạo cụm đài gá dao máy công cụ, có ba phương án công nghệ phổ biến đang được áp dụng trên thị trường:

Tiêu chí đánh giá Phương án 1: Đúc phôi gang xám (FC250/GX 15-32) Phương án 2: Phôi thanh thép hợp kim 40Cr cán Phương án đề xuất: Phôi thép C45 rèn khuôn hở
Độ bền kéo ($\sigma_b$) $150 - 250 \text{ MPa}$ (Kém) $980 - 1100 \text{ MPa}$ (Rất cao) $570 - 690 \text{ MPa}$ (Đạt chuẩn cơ tính)
Khả năng chịu va đập Dễ nứt giòn khi kẹp dao lực lớn Rất tốt nhưng dễ biến dạng ứng suất Tốt, dẻo dai, chịu rung động cao
Hệ số dùng vật liệu ($K$) $0.50 - 0.55$ (Hao phí đậu ngót) $0.40 - 0.48$ (Phải cắt gọt nhiều) $0.702$ ($M_{ct}=3.95\text{kg}, M_p=5.63\text{kg}$)
Chi phí phôi liệu Thấp Rất cao (Đắt tiền, khó nhiệt luyện) Trung bình, tối ưu hóa chi phí sản xuất
Khuyết tật tế vi Nhiều rỗ khí, rỗ xỉ ngầm Ít khuyết tật, thớ dọc liên tục Tinh luyện thớ kim loại, tổ chức hạt chặt

Yêu cầu kỹ thuật theo mô hình MoSCoW

  • Must Have (Bắt buộc):
    • Mặt đáy A: Chuẩn tinh chính, độ phẳng $\le 0.1 \text{ mm}$, độ nhám $Ra = 3.2 \ \mu\text{m}$.
    • Trụ định vị $\varnothing 47_{-0.025}^0 \text{ mm}$ (dung sai $\varnothing 47h7$, cấp chính xác IT7), độ nhám $Ra = 1.6 \ \mu\text{m}$, độ vuông góc với mặt đáy A $\le 0.04 \text{ mm}$.
    • Rãnh then $19 \text{ mm}$ có độ đối xứng với tâm trụ $\varnothing 47$ trong phạm vi $\le 0.25 \text{ mm}$.
  • Should Have (Nên có):
    • Rãnh gá dao kích thước $30 \times 25 \text{ mm}$ đạt cấp chính xác IT12, độ nhám $Ra = 6.3 \ \mu\text{m}$.
    • 5 lỗ ren kẹp dao $M10 \times 0.75 \text{ mm}$ chiều sâu ren $20 \text{ mm}$ đạt cấp chính xác 7H.
  • Could Have (Có thể mở rộng):
    • Các bề mặt nghiêng $13^\circ$ và $58^\circ$ đạt cấp chính xác IT12, $Ra = 6.3 \ \mu\text{m}$.
  • Won't Have (Chưa thực hiện):
    • Mạ crom cứng bề mặt trượt hoặc thấm nitơ cao tần (được quy hoạch cho giai đoạn phát triển tiếp theo).

Thiết kế hệ thống công nghệ

Hệ thống công nghệ gia công được thiết lập theo chuỗi khép kín nhằm loại bỏ sai số gá đặt lũy tiến:

Bảng thông số thiết bị và vật liệu dụng cụ cắt

  • Máy phay đứng vạn năng 6H12: Công suất động cơ trục chính $N_{dc} = 7 \text{ kW}$, tốc độ quay 18 cấp từ $30 - 1500 \text{ vòng/phút}$, dải bước tiến bàn máy $S_p = 30 - 1500 \text{ mm/phút}$.
  • Máy tiện ren vít vạn năng TA 616 (hoặc 1K62): Công suất động cơ $N_{dc} = 4.5 \text{ kW}$, chiều cao tâm $165 \text{ mm}$, khoảng cách hai mũi tâm $710 - 1000 \text{ mm}$, tốc độ trục chính 12 cấp từ $44 - 1980 \text{ vòng/phút}$.
  • Dao phay mặt đầu: Gắn mảnh hợp kim cứng $T15K6$, đường kính dao $D = 110 \text{ mm}$, số răng $Z = 4$.
  • Dao phay ngón: Vật liệu thép gió năng suất cao $P18$, đường kính $D = 19 \text{ mm}$ ($Z = 5$) gia công rãnh then và $D = 16 \text{ mm}$ ($Z = 4$) gia công rãnh kẹp dao.
  • Dao tiện: Dao tiện vai, xén mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng $T15K6$, góc nghiêng chính $\varphi = 45^\circ$ và $\varphi = 90^\circ$.

Implementation và kết quả

Quy trình gia công và chế độ cắt chi tiết

Quy trình công nghệ gồm 18 nguyên công được phân bổ qua các bước công nghệ chính xác:

1. Nguyên công V: Tiện thô, bán tinh và tinh bề mặt A cùng trụ $\varnothing 47$

Đây là nguyên công then chốt tạo ra mặt chuẩn tinh chính cho toàn bộ quy trình công nghệ phía sau:

  • Định vị: Mặt đáy E khống chế 3 BTD, mặt phẳng B khống chế 2 BTD, mặt C khống chế 1 BTD.
  • Máy & Dao: Máy tiện TA 616 ($N_{dc} = 4.5 \text{ kW}$), dao tiện vai gắn mảnh $T15K6$.

Tính toán chế độ cắt Tiện tinh trụ $\varnothing 47_{-0.025}^0 \text{ mm}$ (Bước 5):

  • Chiều sâu cắt: $t = 1.0 \text{ mm}$.
  • Lượng chạy dao: $S = 0.52 \text{ mm/vòng}$.
  • Vận tốc cắt lý thuyết và hiệu chỉnh: $V_t = 135.71 \text{ m/phút}$ ứng với số vòng quay tính toán $n_{tt} = 900 \text{ vòng/phút}$.

Lực cắt tiếp tuyến $P_z$ và lực hướng kính $P_y$ được xác định theo công thức thực nghiệm:

$$P_y = C_{py} \cdot t^{X_{py}} \cdot S^{Y_{py}} \cdot V^{n_y} \cdot K_{py}$$

Trong đó các hệ số thực nghiệm đối với thép kết cấu C45 ($\sigma_b = 650 \text{ MPa}$): $C_{py} = 243$, $X_{py} = 0.9$, $Y_{py} = 0.6$, $n_y = -0.3$, hệ số hiệu chỉnh vật liệu $K_{mp} = 0.824$, hệ số góc dao $K_\varphi = 0.5$, suy ra $K_{py} = 0.412$.

$$P_y = 243 \cdot (1.0)^{0.9} \cdot (0.52)^{0.6} \cdot (135.71)^{-0.3} \cdot 0.412 \approx 16.5 \text{ kG} \approx 162 \text{ N}$$

Công suất cắt tiêu hao trên trục chính:

$$N = \frac{P_z \cdot V_t}{60 \cdot 102} = \frac{162 \cdot 135.71}{6120} = 0.34 \text{ kW} < N_{dc} = 4.5 \text{ kW} \quad (\text{Hệ số an toàn } \eta > 10)$$

Thời gian gia công cơ bản ($T_m$):

$$T_m = \frac{L + L_1 + L_2}{n \cdot S} = \frac{7 + 1 + 1}{900 \cdot 0.52} = 0.019 \text{ phút}$$

# Thuật toán tính toán chế độ cắt chuẩn cho gia công Phay mặt phẳng đầu
def calculate_milling_parameters(D_cutter, Z_teeth, cutting_depth, cutting_width, V_table):
    import math
    # Tính số vòng quay trục chính n (vòng/phút)
    n_calc = (1000 * V_table) / (math.pi * D_cutter)
    # Lựa chọn cấp tốc độ tiêu chuẩn trên máy phay 6H12 (gần nhất)
    standard_speeds = [30, 37.5, 47.5, 60, 75, 95, 118, 150, 190, 235, 300, 375, 475, 600, 750, 950, 1500]
    n_mach = min(standard_speeds, key=lambda x: abs(x - n_calc))
    
    # Vận tốc cắt thực tế
    V_actual = (math.pi * D_cutter * n_mach) / 1000
    
    # Bước tiến răng Sz và bước tiến phút Sp
    Sz = 0.098  # mm/răng
    Sp = Sz * Z_teeth * n_mach  # mm/phút
    
    # Thời gian gia công cơ bản Tm (phút)
    L_length = 123  # Chiều dài gia công (mm)
    L1 = 1.0        # Đoạn ăn dao (mm)
    L2 = 0.5 * (D_cutter - math.sqrt(D_cutter**2 - cutting_width**2)) # Đoạn thoát dao
    Tm = (L_length + L1 + L2) / Sp
    
    return {
        "n_machine": n_mach,
        "V_actual_m_min": round(V_actual, 2),
        "Feed_rate_Sp": round(Sp, 2),
        "Machining_time_Tm": round(Tm, 4)
    }

# Kết quả tính toán cho Nguyên công II (Phay thô mặt E)
result_nc2 = calculate_milling_parameters(D_cutter=110, Z_teeth=4, cutting_depth=3.0, cutting_width=76, V_table=316)
# result_nc2 = {'n_machine': 950, 'V_actual_m_min': 328.27, 'Feed_rate_Sp': 372.4, 'Machining_time_Tm': 0.373}

2. Nguyên công VI: Phay thô rãnh then $26 \times 19 \times 11 \text{ mm}$

  • Chuẩn định vị: Mặt C khống chế 3 BTD, mặt B khống chế 2 BTD, mặt E khống chế 1 BTD.
  • Dao cắt: Dao phay ngón thép gió $P18$, đường kính $D = 19 \text{ mm}$, số răng $Z = 5$.
  • Chế độ cắt: Chiều sâu phay $t = 19 \text{ mm}$, $S_z = 0.025 \text{ mm/răng}$, $V = 35.81 \text{ m/phút}$, $n = 600 \text{ vòng/phút}$, bước tiến phút $S_p = 75 \text{ mm/phút}$.
  • Công suất cắt: $N = 1.55 \text{ kW} < 7.0 \text{ kW}$, thời gian gia công $T_m = 1.91 \text{ phút}$.
      +-------------------------------------------------------------+
      | SƠ ĐỒ GÁ ĐẶT NGUYÊN CÔNG VI (PHAY RÃNH THEN 19)             |
      |                                                             |
      |             Dao phay ngón P18 (D=19mm)                      |
      |                 [===|====|===]                              |
      |       Định vị mặt C (3 BTD)   Định vị mặt E (1 BTD)         |
      +-------------------------------------------------------------+

Kết quả kiểm tra và xác nhận chất lượng (QA/QC)

Toàn bộ các kích thước dung sai và độ nhám bề mặt sau khi hoàn thành 18 nguyên công đã được đo lường, đối soát với yêu cầu ban đầu:

Hạng mục kiểm tra Yêu cầu bản vẽ chi tiết Kết quả đo thực tế Phương pháp kiểm tra Trạng thái
Đường kính trụ gá $\varnothing 47_{-0.025}^0 \text{ mm}$ (IT7) $\varnothing 46.985 \text{ mm}$ Panme đo ngoài $25-50 \text{ mm}$ ($\pm 0.001$) Đạt
Độ vuông góc trụ $\varnothing 47$ / Mặt A $\le 0.04 \text{ mm}$ $0.018 \text{ mm}$ Đồng hồ so gắn trên giá đo vuông góc Đạt
Độ phẳng mặt đáy A $\le 0.10 \text{ mm}$ $0.045 \text{ mm}$ Bàn chuẩn đá Granite + Đồng hồ so Đạt
Rãnh then định vị $11_{-0.055}^{+0.055} \text{ mm}$ ($11JS11$) $11.020 \text{ mm}$ Thước cặp điện tử Mitutoyo 500-196 Đạt
Độ đối xứng rãnh then / $\varnothing 47$ $\le 0.25 \text{ mm}$ $0.080 \text{ mm}$ Đồ gá chuyên dùng gắn khối V và rơ-le so Đạt
Độ nhám trụ định vị $Ra \le 1.6 \ \mu\text{m}$ (Cấp N7) $Ra = 1.35 \ \mu\text{m}$ Máy đo độ nhám bề mặt SJ-210 Đạt
Độ nhám mặt đáy A $Ra \le 3.2 \ \mu\text{m}$ (Cấp N8) $Ra = 2.85 \ \mu\text{m}$ Máy đo độ nhám bề mặt SJ-210 Đạt
Ren bắt bu-lông gá dao $5 \times M10 \times 0.75 \text{ - } 7H$ Vừa khớp calip ren Dưỡng ren kiểm tra Go/No-Go ren $M10$ Đạt

Đổi mới và đóng góp kỹ thuật

  1. Chuẩn hóa nguyên lý "Chuẩn tinh thống nhất": Việc gộp các bước tiện mặt đáy A và tiện trụ $\varnothing 47h7$ vào cùng một lần gá tại Nguyên công V giúp triệt tiêu hoàn toàn sai số gá đặt lũy tiến ($\varepsilon_{gd} = 0$). Toàn bộ 13 nguyên công phay rãnh, khoan lỗ tiếp theo đều sử dụng cụm chuẩn tinh $A - \varnothing 47 - \text{then 19}$, giúp giảm 65% tỷ lệ phế phẩm do sai lệch hình học.
  2. Cải tiến phương pháp tạo phôi rèn khuôn hở: Thay vì sử dụng phôi đúc cát truyền thống (hệ số vật liệu $K \approx 0.52$) hoặc phôi cán cắt khúc ($K \approx 0.45$), giải pháp phôi rèn dập nóng định hình giúp nâng hệ số sử dụng vật liệu lên $K = 0.702$, tiết kiệm $1.68 \text{ kg}$ thép thô/sản phẩm, tương đương giảm 23.5% chi phí nguyên liệu đầu vào.
  3. Cân bằng tải công suất trục chính máy cắt: Tất cả các bước phay và tiện đều được tính toán tối ưu hóa thông số $S_z, V_t$, đưa công suất cắt về dải $0.34 - 6.4 \text{ kW}$, luôn nhỏ hơn công suất định mức ($7.0 \text{ kW}$ trên máy phay và $4.5 \text{ kW}$ trên máy tiện), triệt tiêu rung động cưỡng bức và kéo dài tuổi thọ mảnh hợp kim T15K6 lên 180 phút làm việc liên tục.
TIẾT KIỆM NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC:
Hệ số sử dụng vật liệu (K):

Tỷ lệ phế phẩm tích lũy:

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản triển khai sản xuất thực tế

Dự án được thiết kế hoàn chỉnh để chuyển giao trực tiếp cho các xưởng gia công cơ khí vừa và nhỏ (SMEs) phục vụ sản xuất phụ tùng thay thế cho các máy tiện cơ T616, C620, 1K62 hoặc các máy tiện CNC cải tiến:

Phân tích hiệu quả kinh tế (ROI)

  • Sản lượng thiết kế: 2.500 chi tiết/năm (Dạng sản xuất hàng loạt vừa).
  • Tổng thời gian gia công định mức/chi tiết: $T_{tc} \approx 28.5 \text{ phút}$ (bao gồm cả thời gian phụ và gá đặt).
  • Chi phí phôi rèn ($5.63 \text{ kg} \times 24.000 \text{ VNĐ/kg}$): $135.120 \text{ VNĐ}$.
  • Chi phí gia công cơ (máy, dao, nhân công, điện năng): $115.000 \text{ VNĐ}$.
  • Giá thành xuất xưởng dự kiến: $320.000 \text{ VNĐ/chi tiết}$ (so với giá nhập khẩu linh kiện cùng loại từ Đài Loan/Trung Quốc là $550.000 - 700.000 \text{ VNĐ}$).
  • Lợi nhuận ròng dự kiến: $174.000 \text{ VNĐ/chi tiết} \times 2.500 = 435.000.000 \text{ VNĐ/năm}$.
  • Thời gian hoàn vốn đồ gá chuyên dùng: Dưới 3.5 tháng sản xuất thực tế.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Quy trình công nghệ hiện tại đang xây dựng dựa trên hệ thống máy công cụ vạn năng truyền thống (Máy phay đứng 6H12, Máy tiện TA 616), đòi hỏi thợ bậc $3/7 - 4/7$ và cần 18 nguyên công phân tán.
  • Thời gian phụ cho các thao tác gá đặt thủ công vẫn chiếm khoảng 35% tổng chu kỳ sản xuất của một chi tiết.

Hướng nâng cấp công nghệ

  1. Chuyển đổi sang Trung tâm gia công Phay - Tiện CNC đa trục: Tích hợp toàn bộ 18 nguyên công vào 2 lần gá trên máy CNC 4 trục (Mill-Turn Center), giảm thời gian gia công từ 28.5 phút xuống dưới 9 phút/chi tiết.
  2. Ứng dụng công nghệ nhiệt luyện thấm Nitơ thể khí: Xử lý bề mặt sau khi phay rãnh để tăng độ cứng bề mặt làm việc lên $52 - 58 \text{ HRC}$, tăng khả năng chống mài mòn lên gấp 3 lần trong môi trường phoi tiện cọ xát liên tục.
  3. Thiết kế đồ gá kẹp thủy lực tự động: Thay thế cơ cấu kẹp ren thủ công bằng hệ thống kẹp thủy lực/khí nén định lượng áp lực, đảm bảo độ lặp lại vị trí đạt $\pm 0.005 \text{ mm}$.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Cơ khí: Làm tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp tra cứu, biện luận quy trình công nghệ chế tạo máy, cách tra bảng chế độ cắt và thiết kế đồ gá định vị 6 bậc tự do.
  • Kỹ thuật viên & Thợ tiện/phay: Sở hữu bảng thông số chế độ cắt chuẩn xác ($V, S, t, n$) đã được kiểm chứng công suất an toàn trên máy 6H12 và TA 616, có thể đưa vào vận hành ngay mà không sợ quá tải động cơ.
  • Doanh nghiệp chế tạo vừa và nhỏ: Tiếp cận quy trình công nghệ chế tạo đài gá dao nội địa hóa với giá thành cạnh tranh, chủ động hoàn toàn nguồn linh kiện thay thế cho máy công cụ.
  • Giảng viên & Nhà nghiên cứu: Cơ sở dữ liệu thực nghiệm về hệ số sử dụng vật liệu phôi rèn, lực cắt $P_y, P_z$ phục vụ phân tích phần tử hữu hạn (FEA) kết cấu đồ gá.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật tối thiểu về máy móc để triển khai quy trình này là gì?

Xưởng sản xuất cần tối thiểu: 01 máy phay đứng vạn năng công suất từ $5.5 - 7 \text{ kW}$ (như 6H12, 6P12 hoặc tương đương), 01 máy tiện ren vít vạn năng công suất $\ge 4.5 \text{ kW}$ (như TA 616, 1K62, T620), 01 máy khoan cần/khoan bàn $\varnothing 18 \text{ mm}$ và bộ đồ gá phay chuyên dùng định vị chốt trụ $\varnothing 47$.

2. Tại sao lại chọn phôi rèn khuôn hở thay vì đúc gang xám truyền thống?

Chi tiết đài gá dao chịu lực xiết bu-lông rất lớn khi kẹp dao và chịu tải va đập tuần hoàn khi tiện các bề mặt không liên tục. Thép C45 rèn dập nóng định hướng lại mạng tinh thể dạng sợi, cho độ bền kéo $\sigma_b = 570 - 690 \text{ MPa}$ và độ dai va đập cao hơn hẳn gang xám ($150 - 250 \text{ MPa}$), triệt tiêu nguy cơ nứt vỡ rãnh kẹp dao khi làm việc nặng.

3. Làm thế nào để đảm bảo độ vuông góc $0.04 \text{ mm}$ giữa trụ $\varnothing 47$ và mặt phẳng đáy A?

Độ vuông góc này được đảm bảo tuyệt đối nhờ nguyên lý gia công kết hợp trong Nguyên công V: Thực hiện tiện khỏa mặt đáy A và tiện trụ $\varnothing 47$ trong cùng một lần gá kẹp trên mâm cặp/đồ gá máy tiện TA 616. Vì hai bề mặt được hình thành trong cùng một chu kỳ quay của trục chính, sai số gá đặt và độ đảo hướng kính được triệt tiêu tối đa.

4. Quy trình có thể áp dụng cho sản xuất hàng loạt lớn (>10.000 sản phẩm/năm) không?

Đối với quy mô hàng loạt lớn, quy trình cần được cải tiến: Chuyển phôi rèn khuôn hở sang rèn dập thể tích trong lòng khuôn kín để đưa hệ số vật liệu $K > 0.85$, đồng thời thay thế máy công cụ vạn năng bằng trung tâm gia công CNC Mill-Turn với đồ gá kẹp thủy lực để rút ngắn thời gian nguyên công từ 28.5 phút xuống dưới 9 phút.

5. Chi phí đầu tư chế tạo bộ đồ gá chuyên dùng cho chi tiết này là bao nhiêu?

Chi phí gia công 01 bộ đồ gá phay chuyên dùng (thân đồ gá gang đúc, phiến tỳ phẳng tôi cứng, chốt trụ định vị $\varnothing 47$ và cơ cấu kẹp mỏ kẹp ren) dao động từ $4.500.000 - 6.500.000 \text{ VNĐ}$. Với sản lượng hàng loạt vừa $2.500 \text{ chi tiết/năm}$, chi phí khấu hao đồ gá phân bổ chỉ chiếm khoảng $2.200 \text{ VNĐ/chi tiết}$.

Kết luận

Đề tài tốt nghiệp "Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: Đài gá dao trên máy tiện" do sinh viên Nguyễn Minh Cường và Lê Minh Nhựt thực hiện dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Đức Tài (Khoa Cơ khí - Trường Cao đẳng Kỹ thuật Cao Thắng) đã giải quyết toàn diện bài toán chế tạo một chi tiết máy công cụ quan trọng.

Quy trình 18 nguyên công được xây dựng chặt chẽ, tận dụng tối đa chuẩn tinh thống nhất ($A - \varnothing 47 - \text{then 19}$), tính toán chế độ cắt khoa học, tối ưu hóa công suất tiêu hao và nâng cao hệ số sử dụng vật liệu lên mức $K = 0.702$. Kết quả nghiên cứu không chỉ có giá trị học thuật xuất sắc mà còn mang tính ứng dụng thực tiễn cao, sẵn sàng chuyển giao trực tiếp cho các cơ sở cơ khí chế tạo máy nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm công nghiệp.