Tổng quan về phương pháp chế tạo phôi bằng công nghệ Đúc- Blog Yêu cơ khí - YCK2020

Trong Công nghệ chế tạo máy, Nguyên công đúc đóng vai trò quan trọng trong việc chế tạo phôi để gia công chi tiết. Quá trình đúc là gì? Phân loại các phương pháp đúc ra sao? Các biện pháp nâng cao chất lượng sản phẩm đúc thế nào? Xin mời các bạn cùng tìm hiểu bài viết “Tổng quan về phương pháp chế tạo phôi bằng đúc” được phát hành trên Blog Yêu cơ khí nhé.

Bạn có thể tìm lại bài này bằng các từ khóa: chế tạo phôi, phương pháp đúc, ưu điểm và nhược điểm của quá trình đúc, các yếu tố tác động của môi trường xung quanh trong quá trình đúc, Phân loại các phương pháp đúc.

Tổng quan về phương pháp chế tạo phôi bằng đúc

Quá trình đúc là gì? 

Đúc là quá trình điền đầy kim loại ở thể lỏng vào lòng khuôn có hình dạng dạng kích thước định sẵn. Sau khi kim loại đông đặc ta thu được sản phẩm tương ứng với lòng khuôn. Sản phẩm đó gọi là vật đúc.

Vật đúc có thể đem ra dung ngay gọi là chi tiết đúc.

Nếu đem vật đúc đi gia công như gia công cắt gọt gọi là phôi đúc. Dạng này chiếm tỉ lệ lớn trong công nghệ chế tạo máy.

Chính vì vậy, phương pháp Đúc còn được gọi đúng bản chất là phương pháp chế tạo phôi bằng đúc.

Như vậy, bạn đã hiểu được khái niệm về Quá trình đúc rồi. Tiếp theo chúng ta cùng tìm hiểu ưu điểm và nhược điểm của quá trình đúc nhé.

Ưu điểm của phương pháp đúc:

• Đúc được mọi vật liệu như: gang, thép, hợp kim màu, vật liệu phi kim khi nấu chảy.

• Tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp.

• Đúc được vật có khối lượng lớn, mà các gia công phôi khác không thực hiện được.

Nhược điểm của phương pháp đúc:

• Do quá trình kết tinh từ thể lỏng nên vật đúc dễ tồn tại ở dạng rỗ co, rỗ khí, nứt, lẫn tạp chất…

• Sản phẩm đúc có độ chính xác về hình dạng, kích thước và độ bóng thấp.

• Tiêu hao vật liệu đúc cho rót, đậu… lớn.

• Khó khăn khi kiểm tra bên trong vật đúc.

Để thực hiện nguyên công đúc, ta cần có khuôn đúc và hệ thống công nghệ gồm lò nấu, dụng cụ trong hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót, …Nhiều chi tiết được tạo ra nhờ phương pháp đúc trong khuôn mẫu chảy. Vậy: phương pháp đúc trong khuôn mẫu chảy là gì? Nguyên lý tạo sản phẩm đúc trong khuôn làm bằng mẫu chảy thế nào? Xin mời bạn cùng tiếp tục ngay dưới đây.

Phương pháp đúc trong khuôn mẫu chảy là gì?

Phương pháp đúc trong khuôn làm bằng mẫu chảy dựa trên nguyên tắc tạo khuôn bằng cách sử dụng mẫu là chất dễ chảy trong gia công nhiệt (như sáp), mẫu sẽ được bao bọc bởi các vật liệu chịu nhiệt kết dính với nhau (như thạch cao, cát…).

Sau đó khuôn mẫu sẽ được đem đi nung cho mẫu sáp chảy ra khỏi khuôn chính là hình dạng của mẫu cần được tạo ra. Đó chính là nguyên lý tạo ra sản phẩm đúc khi sử dụng khuôn có mẫu chảy.

Ưu điểm của Phương pháp đúc trong khuôn mẫu chảy:

• Có thể đúc được những vật đúc rất phức tạp và đúc được những hợp kim khó chảy như thép không gỉ, thép gió…

• Độ chính xác và độ bóng bề mặt rất cao: vì độ chính xác của mẫu chảy lớn, không có bề mặt phân khuôn nên không có sự sai lệch khuôn và khuyết tật do lắp ráp khuôn gây ra, không có nguyên công rút mẫu nên giảm được sai số do việc rút mẫu, rót kim loại lỏng vào khuôn đã được nung nóng nên giảm ứng suất nhiệt do đó vật đúc ít bị nứt, cong vênh.

Nhược điểm Phương pháp đúc trong khuôn làm bằng mẫu chảy, đó là: Cường độ lao động cao, chu trình sản xuất dài, giá thành chế tạo khuôn cao.

 

Khi đúc kim loại hoặc hợp kim, để ra sản phẩm đạt yêu cầu, chi tiết phải không có khuyết tật sản phẩm.

Khuyết tật của sản phẩm đúc là gì?

Khuyết tật của đúc là sự sai lệch về hình dạng, kích thước, tính chất vật lý, trọng lượng, … so với yêu cầu thiết kế, các tiêu chuẩn đã quy định hoặc những điều kiện  kỹ thuật đã được qui ước.

Có các dạng khuyết tật sản phẩm đúc nào?

• Thiếu hụt: là hình dạng của vật đúc không đầy đủ, không sắc nét.

• Vênh: là sự thay đổi hình dạng, kích thước của vật đúc so với yêu cầu.

• Cháy cát:  là hiện tượng bề mặt của vật đúc có một lớp vỏ cứng do hỗn hợp làm khuôn bị cháy, chảy bám vào.

• Khớp: là những khe rãnh hoặc chỗ lõm xuyên thấu hay trên bề mặt vật đúc có mép tròn.

• Nứt: là các khe thẳng hoặc cong xuyên thấu hay trên mặt không có mép tròn như khớp.

• Rỗ khí: là những lỗ nhỏ ở bề mặt hoặc trong vật đúc, bề mặt lỗ nhẵn bóng.

• Rỗ co (lõm co): là những lỗ nhỏ trên bề mặt hoặc trong vật đúc như rỗ khí, nhưng khác ở chỗ là bề mặt lỗ sần sùi, không nhẵn.

• Rỗ xỉ: là những lỗ hỏng trên bề mặt hoặc trong vật đúc (giống như rỗ co), nhưng trong lỗ hổng đó có chưa xỉ.

• Rỗ cát: là những lỗ hổng như rỗ xỉ nhưng  trong chứa đầy hoặc một phần hỗn hợp làm khuôn.

Sau khi đúc, ta chờ nguội, tháo khuôn và Kiểm tra sản phẩm. Những phần việc kiểm tra cụ thể như sau:

• Kiểm tra khuyết tật bên ngoài như thiếu hụt, cháy cát, vênh, … bằng mắt thường.

• Kiểm tra khuyết tật bên trong như rỗ khí, nứt, bằng tia X hay tia gamma.

• Kiểm tra tổ chức kim cương.

• Kiểm tra tính chất cơ lý như bền kéo, nén, độ cứng…

Nếu sản phẩm đúc có khuyết tật không sửa chữa, hay khắc phục được thì ta phân loại thành phế phẩm. Nếu sản phẩm đúc có khuyết tật có thể khắc phục được thì ta tiến hành Sửa chữa khuyết tật, các phần việc sửa chữa bao gồm:

• Trét sơn hoặc mát tít ở những chỗ rỗ, lõm…

• Rót thêm kim loại lỏng vào những chỗ thiếu hụt tương đối quan trọng.

• Dùng phương pháp hàn tại những chỗ quan trọng.

• Nhiệt luyện để khử áp suất.

Đây là hình ảnh mô tả khuyết tật trên sản phẩm sau khi đúc.

Khi nghiên cứu về công nghệ đúc, ta phân loại phương pháp đúc tùy thuộc vào loại khuôn mẫu, phương pháp làm khuôn hoặc các tiêu chí khác nữa.

Tùy thuộc vào loại khuôn đúc người ta phân thành 2 loại:

• Đúc khuôn cát.

• Đúc đặc biệt, trong đúc đặc biệt ta thường gặp các phương pháp sau đây:

• Đúc khuôn kim loại

• Đúc áp lực

• Đúc li tâm

• Đúc mẫu chảy 

Trong nguyên công đúc, các kĩ sư và công nhân phải chú ý đến các yếu tố tác động của môi trường xung quanh trong quá trình đúc nữa. Đặc biệt là truyền nhiệt trong khuôn và sự phân bổ nhiệt độ trong quá trình đúc.

• Sự truyền nhiệt: khi rót kim loại lỏng vào khuôn, nhiệt lượng từ khối kim loại lỏng trong khuôn sẽ truyền ra ngoài

Phụ thuộc: thành phần và nhiệt độ của hợp kim; vật liệu làm khuôn; lớp màng mặt ngoài; bề mặt khuôn; áp suất, tốc độ tương đối của dòng kim loại.

• Phân bổ nhiệt độ: tùy theo kết cấu và độ phức tạp của vật đúc mà bố trí phân bố nhiệt độ hợp lí.

• Tác động của môi trường xung quanh:

• Không khí: thu nhiệt của kim loại lỏng; đi vào kim loại lỏng; phản ứng hóa học với kim loại lỏng.

• Khuôn: dòng chảy làm khuôn bị xói mòn, bị lở; phản ứng hóa học giữa khuôn và kim loại; tác động về mặt cơ học cùng với nhiệt và hóa học tạo nên hiện tượng bọt khí, rỗ khí, bao cát.

Chia sẻ cho bạn nào cần Link tải file word bài viết này: tại đây

Bạn có trao đổi gì về nội dung này không? Hãy để lại Comment trong phần Nhận xét cuối bài đăng nhé. Bài viết này thuộc chủ đề công bố trên Blog Yêu Cơ Khí #YCK2020 - Kênh chia sẻ kiến thức về Công nghệ Chế tạo máy. -------------------

 Bạn muốn tìm kiếm gì không?

Các thành phần trong Quy trình công nghệ chế tạo máy | Giáo trình Công nghệ chế tạo máy Tải về in ra File Word

Các thành phần của Quy trình công nghệ

Trong bài viết trước, chúng ta đã tìm hiểu về Khái niệm Quá trình công nghệ và Quy trình công nghệ. Trong bài viết này, Blog Yêu cơ khí xin giới thiệu  nội dung tiếp theo về Các thành phần của Quy trình công nghệ. Hi vọng, đây là nguồn học liệu hữu ích cho các bạn SV ngành Cơ khí đang nghiên cứu về Công nghệ chế tạo máy, hoặc những đồng nghiệp đang tìm và tải về Giáo trình công nghệ Chế tạo máy có thêm nguồn tham khảo. 

Ta đã biết: 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. Quá trình công nghệ bao gồm: 

• Quá trình công nghệ tạo phôi  

• Quá trình công nghệ gia công cơ 

• Quá trình công nghệ nhiệt luyện 

• Quá trình công nghệ lắp ráp 

Quá trình công nghệ cho một đối tượng sản xuất (chi tiết) phải được xác định phù hợp với các yêu cầu về chất lượng và năng suất của đối tượng. Xác định quá trình công nghệ hợp lý rồi ghi thành văn kiện công nghệ thì các văn kiện công nghệ đó gọi là quy trình công nghệ. Các thành phần của Quy trình công nghệ gồm những yếu tố nào? Các hình thức Phân tán nguyên công  tốt hơn, hay Tập trung nguyên công được ưu tiên lựa chọn trong Gia công cơ khí? Mời các bạn đọc tiếp nhé.

Các thành phần của quy trình công nghệ bao gồm:

1. Nguyên công 

Nguyên công là một phần của quá trình công nghệ, được hoàn thành một cách liên tục tại một chỗ làm việc do một hay một nhóm công nhân thực hiện. Ở đây, nguyên công được đặc trưng bởi 3 điều kiện cơ bản, đó là hoàn thành và tính liên tục trên đối tượng sản xuất và vị trí làm việc. Trong quá trình thực hiện quy trình công nghệ nếu chúng ta thay đổi 1 trong 3 điều kiện trên thì ta đã chuyển sang một nguyên công khác. 

Ví dụ: Tiện trục có hình như sau: 

Nếu ta tiện đầu A rồi trở đầu để tiện đầu B (hoặc ngược lại) thì vẫn thuộc một nguyên công vì vẫn đảm bảo tính chất liên tục và vị trí làm việc. Nhưng nếu tiện đầu A cho cả loạt xong rồi mới trở lại tiện đầu B cũng cho cả loạt đó thì thành hai nguyên công vì đã không đảm bảo được tính liên tục, có sự gián đoạn khi tiện các bề mặt khác nhau trên chi tiết. Hoặc tiện đầu A ở máy này, đầu B tiện ở máy khác thì rõ ràng đã hai nguyên công vì vị trí làm việc đã thay đổi. 

Tóm lại: Nguyên công là đơn vị cơ bản của quá trình công nghệ. Việc chọn số lượng nguyên công sẽ ảnh hưởng lớn đến chất lượng và giá thành sản phẩm, việc phân chia quá trình công nghệ ra thành các nguyên công có ý nghĩa kỹ thuật và kinh tế. 

* 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 quả 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 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. 

2- Gá 

Trước khi gia công, ta phải xác định vị trí tương quan giữa chi tiết so với máy, dụng cụ cắt và tác dụng lên chi tiết một lực để chống lại sự xê dịch do lực cắt và các yếu tố khác gây ra khi gia công nhằm đảm bảo chính xác vị trí tương quan đó. Quá trình này ta gọi là quá trình gá đặt chi tiết.  Gá là một phần của nguyên công, được hoàn thành trong một lần gá đặt chi tiết. Trong một nguyên công có thể có một hoặc nhiều lần gá.

Ví dụ: Để tiện các mặt trụ bậc A, B, C ta thực hiện 2 lần gá: 

- Lần gá 1: Gá lên 2 mũi chống tâm và truyền mômen quay bằng tốc để gia công các bề mặt C và B. 

- Lần gá 2: Đổi đầu để gia công bề mặt B (vì mặt này chưa được gia công ở lần gá trước do phải lắp với tốc). 

Như vậy ta hiểu rõ khái niệm Gá là gì rồi, bây giờ tiếp tục tìm hiểu thành phần tiếp theo của QTCN chế tạo máy nhé.

3. Vị trí 

Vị trí là một phần của nguyên công, được xác định bởi một vị trí tương quan giữa chi tiết với máy hoặc giữa chi tiết với dụng cụ cắt. Một lần gá có thể có một hoặc nhiều vị trí. 

Ví dụ: Khi phay bánh răng bằng dao phay định hình, mỗi lần phay một răng, hoặc khoan một lỗ trên chi tiết có nhiều lỗ được gọi là một vị trí (một lần gá có nhiều vị trí). Còn khi phay bánh răng bằng dao phay lăn răng, mỗi lần phay là một vị trí (nhưng do tất cả các răng đều được gia công nên lần gá này có một vị trí). 

4. Bước 

Bước cũng là một phần của nguyên công khi thực hiện gia công một bề mặt (hoặc một tập hợp bề mặt) sử dụng một dụng cụ cắt (hoặc một bộ dụng cụ) với chế độ công nghệ (vận tốc cắt v, bước tiến dao s, chiều sâu cắt gọt t) không đổi. 

Một nguyên công có thể có một hoặc nhiều bước. 

 Ví dụ: Cũng là gia công hai đoạn trục nhưng nếu gia công đồng thời bằng hai dao là một bước; còn gia công bằng một dao trên từng đoạn trục là hai bước. 

* Khi có sự trùng bước (như tiện bằng 3 dao cho 3 bề mặt cùng một lúc), thời gian gia công chỉ cần tính cho một bề mặt gia công có chiều dài lớn nhát. 

5. Đường chuyển dao 

Đường chuyển dao là một phần của bước để hớt đi một lớp vật liệu có cùng chế độ cắt và bằng cùng một dao. 

Mỗi bước có thể có một hoặc nhiều đường chuyển dao. 

Ví dụ: Để tiện ngoài một mặt trụ có thể dùng cùng một chế độ cắt, cùng một dao để hớt (cắt gọt) làm nhiều lần; mỗi lần là một đường chuyển dao. 

Bạn cũng có thể tham khảo thêm video mô phỏng đường chuyển dao trên Kênh Youtube The CNC – Kho học liệu Cad Cam CNC miễn phí dưới đây nhé.

Tool Paths: Mô phỏng Đường chạy dao - Lưu ý Quan trọng trước khi Gia công Chính thức trên Máy CNC

6. Động tác 

Động tác là một hành động của công nhân để điều khiển máy thực hiện việc gia công hoặc lắp ráp. 

Ví dụ: Bấm nút, quay ụ dao, đẩy ụ động ... 

Động tác là đơn vị nhỏ nhất của quá trình công nghệ. 

Việc phân chia thành động tác rất cần thiết để định mức thời gian, nghiên cứu năng suất lao động và tự động hóa nguyên công. 

Tập trung và Phân tán nguyên công

Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng loạt khối gia công chi tiết có thể được thực hiện theo phương pháp tập trung nguyên công hoặc theo phương pháp phân tán nguyên công.

1. Phương pháp tập trung nguyên công 

Tập trung nguyên công có nghĩa là bố trí nhiều bước công nghệ vào một nguyên công và được thực hiện trên một máy. Thông thường tập trung nguyên công được thực hiện với các bước công nghệ gần giống nhau như: khoan, khoét, doa, cắt ren hoặc tiện ngoài, tiện trong,…

Phương pháp tập trung nguyên công được ứng dụng cho những chi tiết phức tạp có nhiều bề mặt gia công. Để gia công các loại chi tiết này người ta phải dùng máy có năng suất cao. Đó là các máy tổ hợp, máy nhiều trục chính (gia công được tiến hành tuần tự trên từng trục chính và đồng thời trên nhiều vị trí khác nhau). Trong trường hợp này thời gian gia công một chi tiết bằng thời gian gia công trên một trục chính. Năng suất gia công tăng nhờ gia công song song và sự trùng hợp của thời gian máy. Thời gian phụ bằng thời gian quay của bàn máy đi một vị trí. Ngoài các máy tổ hợp và máy nhiều trục chính ra người ta còn dùng các máy nhiều dao để thực hiện gia công theo phương pháp tập trung nguyên công.

Ngoài năng suất cao ra, phương pháp tập trung nguyên công còn cho phép nâng cao hệ số sử dụng mặt bằng sản xuất. Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là dùng máy có độ phức tạp cao và điều chỉnh máy cũng rất khó khăn.

2. Phương pháp phân tán nguyên công

Phương pháp phân tán nguyên công có nghĩa là chia quy trình công nghệ ra nhiều nguyên công nhỏ, mỗi nguyên công được thực hiện trên một máy. Trong trường hợp này người ta sử dụng các máy thông dụng, các dụng cụ tiêu chuẩn và các trang bị công nghệ đơn giản. Nhờ những nét đặc trưng đó mà phương pháp phân tán nguyên công có tính linh hoạt cao, cụ thể là quá trình chuyển đổi đối tượng gia công được thực hiện rất nhanh chóng và chi phí không đáng kể.

Hiện nay trong lĩnh vực chế tạo máy, nhìn chung người ta có xu hướng áp dụng phương pháp tập trung nguyên công trên cơ sở tự động hoá sản xuất nhằm tăng năng suất lao động, rút ngắn chu kỳ sản xuất, giảm chi phí điều hành và lập kế hoạch sản xuất. Còn phương pháp phân tán nguyên công chỉ áp dụng ở quy mô sản xuất lớn nếu trình độ sản xuất kém nhìn từ góc độ kỹ thuật sản xuất.

Trong công nghệ chế tạo máy, nắm chắc về Các thành phần trong Quy trình công nghệ chế tạo máy là rất quan trọng, cũng có thể tìm hiểu thêm đến các nội dung cơ bản khác như: Các dạng sản xuất cơ khí, Sản lượng sản xuất,… 

Link tải file word bài viết này về máy tính bạn: https://docs.google.com/document/d/1z3a3f4So1MSRprNIMirp8lyx6ACBF1w_pUyhpess3d4/edit?usp=sharing 

Bản xem trước:

Link tải file word bài viết này về máy tính bạn: https://docs.google.com/document/d/1z3a3f4So1MSRprNIMirp8lyx6ACBF1w_pUyhpess3d4/edit?usp=sharing 

Bạn có trao đổi gì về nội dung này không? Hãy để lại Comment trong phần Nhận xét cuối bài đăng nhé. Bài viết này thuộc chủ đề công bố trên Blog Yêu Cơ Khí #YCK2020 - Kênh chia sẻ kiến thức về Công nghệ Chế tạo máy. 

------------------- 

Nội dung liên quan:

 Bạn muốn tìm kiếm gì không?

Phương pháp gia công nguội - YCK2020 - Công nghệ chế tạo máy

Gia công cơ khí bao gồm nhiều phương pháp khác nhau, trong đó, gia công nguội là phương pháp đã có từ lâu đời, ra đời sau gia công đúc và gia công rèn. Nghề nguội hay gia công nguội nhằm cung cấp các sản phẩm cơ khí có dạng cơ cấu, thiết bị và máy mà hai phương pháp gia công trước đó không thể thực hiện được.

Gia công nguội là gì? Các kỹ thuật trong gia công nguội như thế nào? Nội dung bài này sẽ giải đáp cho các bạn.

Bạn có thể tìm lại bài viết này với từ khóa: Blog Yêu Cơ Khí công nghệ chế tạo máy cưa doa dũa Đặc điểm phương pháp gia công nguội đục Gia công cơ khí gia công nguội khoan Kỹ thuật Là gì vạch dấu

Nội dung bao gồm:

1. Gia công nguội là gì?

2. Đặc điểm của gia công nguội

3. Trang thiết bị, dụng cụ trong gia công nguội.

4. Các kỹ thuật trong gia công nguội.

- Kỹ thuật vạch dấu

- Kỹ thuật đục

- Kỹ thuật dũa

- Kỹ thuật cưa

- Kỹ thuật khoan

- Kỹ thuật doa

1. Gia công nguội là gì?

Gia công nguội là phương pháp gia công cơ khí bằng tay hoặc có thể kết hợp với máy để hoàn thiện sản phẩm ở khâu cuối cùng.

Nghề nguội được phân làm 3 loại:

- Nguội chế tạo: nhằm tạo ra những chi tiết máy mới.

- Nguội sửa chữa: là công việc sửa chữa, làm lại hoặc làm bổ sung những chi tiết máy bị hỏng, điều chỉnh lại máy móc để làm việc ở trạng thái bình thường.

- Nguội lắp ráp: nhằm tập hợp những chi tiết máy thành máy móc và thiết bị hoàn chỉnh.

Đến đây bạn đã biết cách phân loại nghề nguội rồi phải không. Ta sẽ tiếp tục tìm hiểu về Đặc điểm phương pháp gia công nguội nhé.

2. Đặc điểm của gia công nguội

- Có thể chế tạo được những chi tiết mà các phương pháp gia công khác không thể thực hiện được.

- Có mặt mọi nơi, nhất là ở những nơi thiếu hoặc không có thiết bị gia công cơ khí.

-Tạo ra các sản phẩm có độ chính xác cao.

- Tốn nhiều thời gian và sức lực hơn các phương pháp gia công khác.

- Các chi tiết, sản phẩm được gia công không giống nhau về hình dáng, kích thước và không có độ đồng đều giữa các sản phẩm.

3. Trang thiết bị, dụng cụ trong gia công nguội

Trang thiết bị trong gia công nguội bao gồm:

- Bàn nguội: là một bàn được cấu tạo đặc biệt của thợ nguội, trên đó người thợ tiến hành sản xuất. Bàn nguội được gia công chắc chắn, không bị xê dịch và ít rung động khi làm việc, phải có các ngăn kéo để sắp đặt dụng cụ.

- Ê tô (bàn kẹp): là dụng cụ dùng để kẹp chặt chi tiết trong quá trình gia công.

- Máy khoan: là thiết bị dùng để tạo lỗ cơ bản. Tùy theo kích chi tiết cần gia công mà có thể chọn các kiểu máy khoan phù hợp.

- Máy mài: dùng để mài sửa dụng cụ gia công.

Dụng cụ trong gia công nguội có thể kể tới gồm:

- Dụng cụ tác động (búa): là dụng cụ quan trọng để truyền lực đập từ cánh tay đến dụng cụ cắt hay trực tiếp lên vật gia công.

- Dụng cụ gia công: 

+ Đục: là loại dụng cụ cắt dùng khi cần bóc đi một lớp kim loại dày hoặc gia công các bề mặt không cần độ chính xác. 

+ Giũa: là loại dụng cụ dùng để cắt gọt lớp kim loại mỏng, gia công những vật có độ chính xác và độ bóng không cao lắm. Giũa thường dùng để gia công kim loại sau khi đục. 

+ Cưa tay: là dụng cụ cầm tay để cắt phôi liệu đạt kích thước theo yêu cầu, chia phôi và cắt bỏ phần thừa. 

+ Mũi khoan: là dụng cụ cắt dùng để gia công lỗ. 

+ Mũi cạo: là dụng cụ cắt dùng để gia công tinh sản phẩm nhằm đạt độ bóng và độ chính xác rất cao. 

- Dụng cụ đo và kiểm tra:

+ Thước lá: dùng để đo độ dài của trục, thanh hoặc xác định khoảng cách giữa các vị trí như: rãnh, lỗ, …

+ Thước cặp: là dụng đo phổ biến trong ngành cơ khí, dùng để đo những khoảng cách không lớn, đo đường kính trong, đường kính ngoài, các bề mặt trụ tròn xoay.

+ Ê ke: là dụng cụ để kiểm tra góc vuông và kiểm tra mặt phẳng, nó không xác định được trị số sai lệch.

4. Các kỹ thuật trong gia công nguội

Các công việc cơ bản trong Gia công cơ khí có thể được chia thành 3 giai đoạn: 

- Giai đoạn chuẩn bị: bao gồm vạch dấu, uốn nắn kim loại. 

- Giai đoạn gia công: bao gồm đục, dũa, cưa, khoan, khoét, doa, cắt ren, cạo rà, đánh bóng. Tùy thuộc vào lượng dư trên phôi nhiều hay ít mà chọn các phương pháp gia công thích hợp. Nếu lượng kim loại cần cắt bỏ nhiều thì đục, ít thì dũa; vật cần có lỗ phải khoan, khoét, doa; cần có độ bóng phải cạo rà. 

- Giai đoạn lắp ráp: bao gồm các công việc lắp ghép các chi tiết máy hay bộ phận máy để được một sản phẩm hoàn chỉnh.

a. Kỹ thuật vạch dấu

- Vạch dấu là xác định ranh giới giữa chi tiết cần gia công với phần lượng dư. Nếu vạch dấu sai, sản phẩm gia công sẽ không đạt yêu cầu, gây lãng phí công và nguyên liệu.

- Dụng cụ vạch dấu gồm: bàn vạch dấu, mũi vạch và chấm dấu.

- Quy trình vạch dấu

+ Chuẩn bị phôi và dụng cụ cần thiết.

+ Bôi phấn hoặc bột màu lên bề mặt của phôi.

+ Dùng dụng cụ đo và mũi vạch để vẽ hình dạng của chi tiết lên trên phôi.

+ Vạch các đường bao của chi tiết hoặc dùng chấm dấu để chấm theo đường bao đó.

Chú ý ki vạch dấu: 

- Với các chi tiết có hình dáng phức tạp, hoặc cần phải vạch dấu trên nhiều phôi liệu giống nhau, để đảm bảo hình dạng chi tiết không bị sai nên dùng dưỡng để vạch dấu.

- Khi vạch dấu trên hình khối, cần xác định đúng mặt chuẩn để gá đặt chi tiết khi lấy dấu ( đây cũng là mặt chuẩn để gá đặt chi tiết khi gia công). Mạt chuẩn này thường là mặt phẳng đáy, mặt tròn ngoài.

b. Kỹ thuật đục

- Ðục là phương pháp gia công nhằm bóc đi một lớp kim loại dư thừa trên bề mặt phôi bằng một loại dụng cụ cắt gọt là đục.

- Đục là một phương pháp gia công chủ yếu của nghề nguội, nhưng thường được sử dụng khi lượng dư lớn hơn 0,5 ÷ 1mm. 

- Gia công  bằng phương pháp đục được áp dụng trong những trường hợp các mặt gia công nhỏ, các mặt có dạng phẳng, các mặt có hình dạng phức tạp khi không gia công được trên các máy, hoặc các rãnh có hình thù bất kỳ.

- Có 3 loại đục cơ bản: Cách cầm búa và đục.

Cách cầm búa và đục: Khi đục, người thợ cầm búa bằng tay thuận và cầm đục bằng tay không thuận. Ðặt phần thân đục vào khe tay giữa ngón cái và ngón trỏ, cách đầu mút đập búa là 20 ÷ 30mm.

Tư thế đứng đục và vung búa. 

c. Kỹ thuật dũa

Dũa là gì? Có những loại dũa nào?

- Dũa là một phương pháp gia công nguội, dùng dụng cụ là dũa để hớt bỏ đi một lượng vật liệu mỏng, và thường được dùng như là công đoạn gia công cuối cùng để hoàn thành bề mặt gia công.

- Có 5 loại dũa thường sử dụng, bao gồm:

+ Hình chữ nhật (dũa dẹp hay dũa bản) thường dùng để gia công các bề mặt phẳng.

+ Hình vuông (dũa vuông) dùng để gia công các chi tiết vai, góc vuông, hoặc lỗ vuông.

+ Hình tam giác (dũa tam giác) thường dùng để gia công các chi tiết bề mặt có góc 60 – 90 độ.

+ Hình tròn (dũa tròn) thường dùng để gia công các chi tiết bề mặt cong hoặc lỗ tròn.

+ Hình viên phân (dũa lòng mo) dùng gia công chi tiết mặt phẳng, mặt cong, và các góc bé hơn 60 độ. Đối với các góc quá bé người thợ gia công sử dụng loại dũa bản chùa để có góc mài vừa ý.

Cách cầm dũa và tư thế đứng dũa.

   

Các phương pháp dũa bao gồm:

- Dũa ngang: là thao tác dũa khi thực hiện có hướng cắt theo chiều hẹp hơn bề mặt gia công. Số răng tham gia cắt đồng thời sẽ ít hơn khi thực hiện thao tác dũa dọc, nên lực cắt cho mỗi răng dũa sẽ lớn hơn, dẫn đến chiều sâu cắt của chi tiết cũng lớn hơn. 

Dũa ngang có năng suất cắt cao, tuy nhiên do cắt sâu và chiều dài tựa ngắn nên chất lượng bề mặt gia công kém. Dũa ngang thường dùng để gia công phá thô.

- Dũa dọc: là thao tác dũa có hướng cắt thực hiện theo chiều rộng hơn của bề mặt gia công. Số răng tham gia cắt đồng thời sẽ nhiều hơn trong thao tác dũa ngang, nên lực cắt cho mỗi răng giũa nhỏ hơn, chiều sâu cắt mỏng hơn.

Dũa dọc là thao tác có năng suất cắt thấp, tuy nhiên do cắt mỏng và chiều dài tựa lớn nên chất lượng của bề mặt gia công tốt, thường dùng trong gia công tinh.

- Dũa đan chéo: là thao tác dũa thực hiện theo hai hướng vuông góc với nhau (thường không theo chiều ngang hay chiều dọc).

Dũa đan chéo có năng suất cắt và chất lượng gia công trung bình, phương pháp dũa này thực hiện theo hướng cắt trên đỉnh nhấp nhô của hướng dũa trước đó gây ra, thường dùng đối với những người thợ có tay nghề thấp.

d. Kỹ thuật cưa

- Cưa là một trong các công đoạn của gia công nguội, và dụng cụ được dùng để thực hiện công việc cắt phôi hoặc để cắt bỏ đi các lượng dư quá lớn là cưa.

- Lưỡi cưa được lắp lên khung theo hai hướng là: lắp thuận và lắp nghịch. Thông thường người ta lắp lưỡi cưa thuận. Khi cưa các chi tiết với đường cưa sâu người gia công có thể lắp lưỡi cưa vuông góc với khung cưa.

- Tư thế tay khi tiến hành gia công

- Tư thế đứng khi cưa

- Các phương pháp cưa tay bao gồm:

+ Cưa theo đường thẳng: đây là kỹ thuật cưa cơ bản nhất trong phương pháp cưa, người cưa cần thực hiện đường cưa thẳng theo vết vạch dấu với độ chính xác cao nhất.

+ Cưa mở rộng: sau khi thực hiện thành thạo được cấp độ cưa cơ bản thì người thợ cơ khí cần phải thực hiện một đường cưa có bề rộng khoảng 1,5 – 2 lần bề rộng của lưỡi cưa. Để thực hiện thao tác cưa theo yêu cầu này thì người cưa phải liên tục lách lưỡi cưa qua lại để có thể mở rộng đường cưa, đồng thời phải thực hiện đúng theo đường đã vạch dấu.

+ Cưa đường cong: sau khi đã thực hiện được cấp độ cưa mở rộng thì ta nhận thấy rằng lưỡi cưa có thể nghiêng được một chút trong rãnh đã cưa, có nghĩa là ta có thể thay đổi hướng đi của đường cưa.

e. Kỹ thuật khoan

- Khoan là phương pháp phổ biến trong gia công nguội để tạo ra lỗ cơ sở trên vật cần gia công hoặc làm rộng lỗ đã có sẵn bằng mũi khoan.

- Khoan có khả năng tạo lỗ có đường kính từ 0,1 – 80 mm, phổ biến nhất là tạo lỗ có đường kính < 35mm bằng các mũi khoan chuyên dụng như: mũi khoan chuôi côn, mũi khoan thường, mũi khoan có lỗ làm mát, mũi khoan tâm…

- Khi chế tạo lỗ bằng mũi khoan, độ chính xác kích thước có thể đạt đến cấp 12 và độ trơn nhẵn cấp 3 - 4.

- Một số loại mũi khoan

- Các bước thực hiện khi khoan

+ Lấy dấu, xác định tâm lỗ cần khoan.

+ Chọn mũi khoan có đường kính bằng đường kính lỗ cần khoan.

+ Lắp mũi khoan vào bầu khoan

+ Kẹp vật khoan trên êtô hoặc trên bàn khoan.

+ Điều chỉnh sao cho tâm lỗ cần khoan trùng với tâm mũi khoan.

+ Khoan từ từ để mũi khoan khoan hết chiều sâu của lỗ cần khoan.

+ Kiểm tra lỗ khoan.

Những chú ý trong quá trình khoan:

- Nên khoan thử với một mũi khoan nhỏ để tránh trượt khi khoan

- Khoan từ từ, giữ tốc độ khoan trung bình để đảm bảo an toàn. Đối với những kim loại mềm, có thể khoan với tốc độ nhanh hơn.

- Khi đã khoan sâu được khoảng 2mm - 5mm, cần nhấc mũi khoan ra khỏi lỗ và làm sạch các mảnh vỡ kim loại để tránh kẹt mũi khoan và xước lỗ khoan. Sau đó mới tiến hành khoan tiếp.

f. Kỹ thuật doa

- Doa là phương pháp gia công tinh các lỗ sau khi khoan hoặc sau khi khoan và khoét để nâng cao độ chính xác, độ nhẵn bóng của lỗ.

(Trình tự doa lỗ có đường kính đến 25mm)

- Doa có đặc điểm là bề mặt gia công trùng với bề mặt định vị của dao nên không sửa được sai lệch về vị trí tương quan do các nguyên công trước để lại.

- Doa là một hoạt động hoàn thiện các lỗ có độ chính xác cao, được thực hiện bằng một công cụ nhiều cạnh. Độ hoàn thiện bề mặt cao, độ chính xác đạt từ cấp 7 đến cấp 9, độ bóng đạt Ra = 0,63 ÷ 1,25 μm. Đối với dao doa có chất lượng tốt, chế độ cắt tốt thì độ chính xác có thể đạt cấp 6 và độ bóng có thể đạt Ra = 0.63 μm. 

- Một số loại dao doa, bao gồm:

- Doa có thể thực hiện trên các loại máy như: máy khoan, máy tiện, máy phay, máy doa hoặc thực hiện bằng tay.

- Doa máy: 

+ Doa cưỡng bức: Dao doa được nối cứng với trục chính của máy. Doa cưỡng bức có nhược điểm cơ bản là lỗ thường bị lay rộng hoặc lỗ bị xiên và dao dễ bị kẹt, gãy. Nguyên nhân chủ yếu là do độ lệch tâm giữa đường tâm trục chính của máy với tâm lỗ gia công.

+ Doa tùy động: Dao doa được nối với tuỳ động với trục chính của máy bằng khớp tùy động. Lúc này dao hoàn toàn dựa vào lỗ đã có để tự dẫn hướng nên nó khắc phục được nhược điểm của phương pháp trên.

- Doa tay: 

Bản chất quá trình cắt và các chuyển động giống như doa máy nhưng ở đây các chuyển động cắt do tay người công nhân thực hiện. Nếu thao tác của người công nhân nhịp nhàng, uyển chuyển thì doa tay có thể đạt độ chính xác cao hơn doa máy. Dao doa tay khác dao doa máy ở chỗ dao doa tay và có góc ϕ nhỏ hơn phần dẫn hướng dài so với dao doa máy.

Một số chú ý khi doa

- Chỉ nên dao cưỡng bức trong một số trường hợp như: các lỗ khoan, khoét, doa trên một lần gá hoặc các lỗ ngắn, lỗ lớn. Còn lại nên doa tuỳ động. 

- Không nên doa các lỗ quá lớn, các lỗ có kích thước phi tiêu chuẩn, các lỗ ngắn, các lỗ không thông, các lỗ có rãnh, lỗ trên các loại vật liệu quá cứng hoặc quá mềm. 

- Thường doa đi theo bộ khoan-khoét-doa và dao doa khá đắt tiền nên dao chỉ sử dụng có hiệu quả khi sản lượng gia công đủ lớn. 

 Bạn có thể tải về file word tại đây và in ra nhé.

Bạn có trao đổi gì về nội dung Phương pháp gia công nguội này không? Hãy để lại Comment trong phần Nhận xét cuối bài đăng nhé. Bài viết này thuộc chủ đề Gia công cơ khí công bố trên Blog Yêu Cơ Khí #YCK2020 - Kênh chia sẻ kiến thức về Công nghệ Chế tạo máy. 

 

 Bạn muốn tìm kiếm gì không?