Giáo trình công nghệ chế tạo máy

BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHI ỆP NAM ĐỊNH

GIÁO TRÌNH
MƠN HỌC: CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
NGÀNH: CẮT GỌT KIM LOẠI
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

NAM ĐỊNH 2014



LỜI NĨI ĐẦU
Hiện nay trong sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc, chế tạo máy là
một ngành quan trọng của nền kinh tế quốc dân đƣợc sử dụng trong hầu hết các lĩnh
vực công, nông nghiệp, xây dựng, giao thơng, quốc phịng....
Các cán bộ kỹ thuật trong ngành chế tạo máy đƣợc đào tạo phải có kiến thức kỹ
thuật cơ bản về công nghệ chế tạo đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để
giải quyết những vấn đề cụ thể trong thực tế sản xuất nhƣ chế tạo, lắp ráp, sử dụng,
sửa chữa...
Môn học Cơng nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chƣơng trình đào tạo
cán bộ kỹ thuật, cơng nhân kỹ thuật ngành cơng nghệ kỹ thuật cơ khí về thiết kế quy
trình cơng nghệ chế tạo các loại máy và các trang bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế
nhƣ công nghiệp, nông nghiệp, giao thông, điện lực ...
Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho ngƣời học nắm vững và vận dụng có
hiệu quả các phƣơng pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các q trình chế tạo sản
phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt đƣợc các chỉ tiêu về
kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và quy mô sản xuất cụ thể.
Với mục đích đó tài liệu này cung cấp những phần lý thuyết cơ bản nhất trong
lĩnh vực công nghệ chế tạo máy, những yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng khi gia cơng
cơ khí, đồng thời giới thiệu các phƣơng pháp gia công thông dụng để tạo ra các dạng

bề mặt của chi tiết cơ khí với các yêu cầu khác nhau về chất lƣợng gia công.
Trong tài liệu này cũng trình bày một số quy trình cơng nghệ gia cơng các chi tiết
điển hình đã đƣợc áp dụng trong thực tế sản xuất.
Trong quá trình biên soạn cuốn sách khơng tránh khỏi những sai sót. Chúng tơi
rất mong nhận đƣợc các ý kiến đóng góp của bạn đọc và các đồng nghiệp. Các ý kiến
đóng góp gửi về: Bộ mơn Cơng nghệ cơ khí, Trƣờng Cao đẳng Cơng nghiệp Nam
Định.

1


MỤC LỤC
Lời nói đầu ................................................................................................................. 1
Mục lục ....................................................................................................................... 2
Danh mục các bảng, hình và sơ đồ ........................................................................... 7
Chƣơng 1. Những khái niệm cơ bản ...................................................................... 14
1.1. Quá trình sản xuất và q trình cơng nghệ ............................................................. 14
1.1.1. Q trình sản xuất ................................................................................................... 14
1.1.2. Q trình cơng nghệ ............................................................................................... 14
1.2. Các thành phần của q trình cơng nghệ ................................................................ 15
1.2.1. Ngun công............................................................................................................ 15
1.2.2. Bƣớc ......................................................................................................................... 15
1.2.3. Đƣờng chuyển dao (lần chuyển dao).................................................................... 16
1.2.4. Gá và vị trí ............................................................................................................... 17
1.2.5. Động tác ................................................................................................................... 17
1.3. Dạng sản xuất và các hình thức tổ chức sản xuất .................................................. 17
1.3.1. Sản lƣợng cơ khí ..................................................................................................... 17
1.3.2. Dạng sản xuất .......................................................................................................... 18
1.3.3. Các hình thức tổ chức sản xuất ............................................................................. 20
1.4. Biện pháp công nghệ ................................................................................................. 21

1.4.1. Trật tự gia công ....................................................................................................... 21
1.4.2. Biện pháp công nghệ .............................................................................................. 21
Tóm tắt nội dung cốt lõi .................................................................................................... 21
Câu hỏi ôn tập .................................................................................................................... 21
Hƣớng dẫn tự học .............................................................................................................. 22
Nội dung phần thảo luận ................................................................................................... 22
Chƣơng 2. Chất lƣợng bề mặt gia công cơ ............................................................ 23
2.1. Khái niệm về chất lƣợng bề mặt gia cơng............................................................... 23
2.1.1. Khái niệm................................................................................................................. 23
2.1.2. Tính chất hình học của lớp bề mặt ....................................................................... 23
2.1.3. Tính chất cơ lý của lớp bề mặt .............................................................................. 24
2.2. Ảnh hƣởng của chất lƣợng bề mặt đến khả năng làm việc của chi tiết máy ...... 25
2.2.1. Ảnh hƣởng đến tính chống mịn ........................................................................... 25
2.2.2. Ảnh hƣởng đến độ bền mỏi của chi tiết máy....................................................... 27
2.2.3 Ảnh hƣởng tới tính chống ăn mịn hóa học của lớp bề mặt ................................ 27
2.2.4. Ảnh hƣởng đến độ chính xác các mối ghép ........................................................ 28
2.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng bề mặt ........................................................ 28
2.3.1. Ảnh hƣởng đến nhám bề mặt. ............................................................................... 28
2.3.2. Ảnh hƣởng đến lớp biến cứng bề mặt .................................................................. 31
2.3.3. Ảnh hƣởng đến ứng suất dƣ bề mặt...................................................................... 32
2.4. Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng bề mặt ............................................................... 32
2.4.1. Đánh giá độ nhám bề mặt. ..................................................................................... 32
2.4.2. Đánh giá mức độ và chiều sâu biến cứng. ........................................................... 32
2.4.3. Đánh giá ứng suất dƣ.............................................................................................. 32
2.5. Phƣơng pháp đảm bảo chất lƣợng bề mặt ............................................................... 32
Tóm tắt nội dung cốt lõi .................................................................................................... 33
Câu hỏi ôn tập .................................................................................................................... 33
Hƣớng dẫn tự học .............................................................................................................. 33
Nội dung phần thảo luận ................................................................................................... 33
2

Chƣơng 3. Độ chính xác gia cơng ...........................................................................34
3.1. Khái niệm .................................................................................................................... 34
3.2. Các phƣơng pháp đảm bảo độ chính xác gia công trên máy công cụ. ................. 35
3.2.1. Phƣơng pháp đo dò cắt thử .................................................................................... 35
3.2.2. Phƣơng pháp chỉnh dao sắn .................................................................................. 36
3.3. Nguyên nhân gây sai số gia công ............................................................................. 37
3.3.1. Do độ chính xác của máy cơng cụ ........................................................................ 37
3.3.2. Nguyên nhân do dụng cụ cắt .................................................................................. 38
3.3.3. Do biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ. ................................................... 40
3.3.4. Nguyên nhân do gá đặt chi tiết .............................................................................. 42
3.3.5. Nguyên nhân do biến dạng nhiệt và ứng suất dƣ ................................................ 43
3.3.6. Nguyên nhân do rung động của hệ thống công nghệ .......................................... 44
3.3.7. Nguyên nhân do dụng cụ đo và phƣơng pháp đo ................................................ 45
3.4. Điều chỉnh máy ........................................................................................................... 46
3.4.1. Khái niệm ................................................................................................................. 46
3.4.2. Điều chỉnh tĩnh ........................................................................................................ 46
3.4.3. Điều chỉnh theo chi tiết cắt thử nhờ calíp làm việc ............................................. 47
3.4.4. Điều chỉnh theo chi tiết cắt thử bằng dụng cụ đo vạn năng .............................. 47
Tóm tắt nội dung cốt lõi .................................................................................................... 47
Câu hỏi ôn tập ..................................................................................................................... 47
Hƣớng dẫn tự học ............................................................................................................... 48
Nội dung phần thảo luận ................................................................................................... 48
Chƣơng 4: Chuẩn .....................................................................................................49
4.1. Định nghĩa và phân loại ............................................................................................. 49
4.1.1. Định nghĩa ................................................................................................................ 49
4.1.2. Phân loại ................................................................................................................... 49
4.2. Q trình gá đặt chi tiết khi gia cơng ....................................................................... 52
4.2.1. Khái niệm về quá trình gá đặt ................................................................................ 52

4.2.2. Các phƣơng án gá đặt chi tiết khi gia công .......................................................... 53
4.3. Nguyên tắc sáu điểm khi định vị .............................................................................. 54
4.3.1. Nguyên tắc 6 điểm định vị ..................................................................................... 54
4.3.2. Ứng dụng nguyên tắc 6 điểm trong quá trình định vị ......................................... 56
4.3.3. Một số chú ý............................................................................................................. 58
4.4. Sai số gá đặt................................................................................................................. 59
4.4.1. Sai số kẹp chặt ......................................................................................................... 59
4.4.2. Sai số của đồ gá ....................................................................................................... 60
4.4.3. Sai số chuẩn ............................................................................................................. 60
4.5. Nguyên tắc chọn chuẩn .............................................................................................. 62
4.5.1. Nguyên tắc chung .................................................................................................... 62
4.5.2.Nguyên tắc chọn chuẩn thô ..................................................................................... 62
4.5.3. Nguyên tắc chọn chuẩn tinh ................................................................................... 63
Tóm tắt nội dung cốt lõi .................................................................................................... 64
Câu hỏi ôn tập ..................................................................................................................... 64
Hƣớng dẫn tự học ............................................................................................................... 64
Nội dung phần thảo luận ................................................................................................... 64
Chƣơng 5. Đặc trƣng của các phƣơng pháp gia công ..........................................66
5.1. Tổng quan các phƣơng pháp gia công ..................................................................... 66
5.2. Phôi và gia công chuẩn bị phôi ................................................................................. 66
3


5.2.1. Các phƣơng pháp tạo phôi ..................................................................................... 66
5.2.2. Gia công chuẩn bị phôi .......................................................................................... 67
5.3. Tiện .............................................................................................................................. 72
5.3.1. Đặc điểm - khả năng công nghệ. ........................................................................... 72
5.3.2. Gá đặt chi tiết khi tiện ............................................................................................ 75
5.3.3. Các phƣơng pháp cắt khi tiện. ............................................................................... 79
5.4. Phay ............................................................................................................................. 85

5.4.1 Đặc điểm, khả năng công nghệ. ............................................................................. 85
5.4.2. Các phƣơng pháp phay........................................................................................... 85
5.5. Bào và xọc................................................................................................................... 95
5.5.1. Đặc điểm và khả năng công nghệ ......................................................................... 95
5.5.2. Các phƣơng pháp bào – xọc .................................................................................. 96
5.6. Khoan, khoét, do, ta rô .............................................................................................. 97
5.6.1 Khoan. ....................................................................................................................... 97
5.6.2. Khoét ...................................................................................................................... 100
5.6.3. Doa.......................................................................................................................... 101
5.6.4. Gia công ren bằng ta rô. ....................................................................................... 103
5.7. Chuốt ......................................................................................................................... 104
5.7.1. Đặc điểm – khả năng công nghệ. ........................................................................ 104
5.7.2. Một số biện pháp công nghệ................................................................................ 105
5.8. Mài ............................................................................................................................. 107
5.8.1. Đặc điểm – khả năng công nghệ. ........................................................................ 107
5.8.2 Các phƣơng pháp mài............................................................................................ 108
5.9. Các phƣơng phá gia công tinh lần cuối ................................................................. 114
5.9.1. Mài nghiền. ............................................................................................................ 114
5.9.2. Mài khôn. ............................................................................................................... 119
5.9.3. Mài siêu tinh xác. .................................................................................................. 121
5.9.4. Đánh bóng.............................................................................................................. 122
5.9.5. Cạo. ......................................................................................................................... 122
5.10.1. Khái niệm ............................................................................................................ 123
5.10.2. Các phƣơng pháp gia công bằng biến dạng dẻo. ............................................ 124
5.11. Các phƣơng pháp gia công băng điện vật lý và điện hóa ................................. 127
5.11.1. Khái niệm ............................................................................................................ 127
5.11.2. Gia công bằng tia lửa điện EDM .............................................................. 127
5.11.3. Gia công dùng chùm tia laser ............................................................................ 129
5.11.4. Gia cơng bằng siêu âm ....................................................................................... 130
5.11.5. Gia cơng điện hóa ............................................................................................... 131

5.11.6. Gia cơng mài điện hóa ....................................................................................... 131
5.11.7. Gia cơng bằng tia nƣớc ...................................................................................... 132
Tóm tắt nội dung cốt lõi .................................................................................................. 133
Câu hỏi ôn tập .................................................................................................................. 133
Hƣớng dẫn tự học ............................................................................................................ 133
Nội dung phần thảo luận ................................................................................................. 134
Chƣơng 6: Phƣơng pháp thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết máy . 137
6.1. Ý nghĩa của việc chuẩn bị sản xuất. ...................................................................... 137
6.2. Phƣơng pháp thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết máy ...................... 138
6.2.1. Những tài liệu ban đầu để thiết kế quy trình cơng nghệ .................................. 138
6.2.2. Trình tự thiết kế một quy trình cơng nghệ ......................................................... 138
4


6.3. Một số bƣớc cơ bản khi thiết kế quy trình cơng nghệ.......................................... 139
6.3.1. Tính cơng nghệ trong kết cấu .............................................................................. 139
6.3.2. Xác định lƣợng dƣ gia công ................................................................................. 141
6.3.3 Chọn phôi và phƣơng pháp chế tạo phôi ............................................................. 141
6.3.4. Thiết kế nguyên công ............................................................................................ 142
6.3.5. So sánh các phƣơng án cơng nghệ ...................................................................... 143
Tóm tắt nội dung cốt lõi .................................................................................................. 143
Câu hỏi ôn tập ................................................................................................................... 143
Hƣớng dẫn tự học ............................................................................................................. 144
Nội dung phần thảo luận ................................................................................................. 144
Chƣơng 7. Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết điển hình .................. ..........140
7.1. Khái niệm cơng nghệ điển hình .............................................................................. 145
7.2. Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết dạng hộp ................................................... 145
7.2.1. Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật. ............................................................................. 145
7.2.2. Tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết dạng hộp. ........................................ 146
7.2.3. Vật liệu, phôi và phƣơng pháp chế tạo phơi. ..................................................... 147

7.2.4. Quy trình cơng nghệ chế tạo chi tiết dạng hộp. ................................................. 148
7.2.5. Biện pháp thực hiện các ngun cơng chính. .................................................... 149
7.3. Quy trình cơng nghệ gia công chi tiết dạng càng ................................................. 154
7.3.1. Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật. ............................................................................. 154
7.3.2. Vật liệu, phôi và phƣơng pháp chế tạo phơi. ..................................................... 155
7.3.3. Tính cơng nghệ trong kết cấu đối với chi tiết dạng càng. ................................ 155
7.3.4. Quy trình cơng nghệ chế tạo chi tiết dạng càng. ............................................... 156
7.4. Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết dạng trục................................................... 163
7.4.1. Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật. ............................................................................. 163
7.4.2. Vật liệu, phôi và phƣơng pháp chế tạo phơi. ..................................................... 164
7.4.3. Tính cơng nghệ trong kết cấu. ............................................................................. 164
7.4.4. Quy trình cơng nghệ chế tạo chi tiết dạng trục. ................................................. 165
7.5. Quy trình cơng nghệ gia công chi tiết dạng bạc ................................................... 174
7.5.1. Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật. ............................................................................. 174
7.5.2. Vật liệu, phôi và phƣơng pháp chế tạo phơi. ..................................................... 174
7.5.3. Tính cơng nghệ trong kết cấu đối với chi tiết dạng bạc. .................................. 175
7.5.4. Quy trình cơng nghệ chế tạo các chi tiết dạng bạc. ........................................... 175
7.6. Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết bánh răng .................................................. 179
7.6.1. Phân loại bánh răng. .............................................................................................. 179
7.6.2. Độ chính xác của bánh răng. ................................................................................ 180
7.6.4. Nhiệt luyện bánh răng. .......................................................................................... 181
7.6.5. Tính cơng nghệ trong kết cấu. ............................................................................. 181
7.6.6. Yêu cầu kỹ thuật. ................................................................................................... 181
7.6.7.Quy trình cơng nghệ gia cơng bánh răng ............................................................ 181
7.6.8. Các phƣơng pháp gia cơng răng. ......................................................................... 183
Tóm tắt nội dung cốt lõi .................................................................................................. 191
Câu hỏi ôn tập ................................................................................................................... 191
Hƣớng dẫn tự học ............................................................................................................. 192
Nội dung phần thảo luận ................................................................................................. 192
Chƣơng 8: Cơng nghệ lắp ráp các sản phẩm cơ khí ...........................................196

8.1. Khái niệm về công nghệ lắp ráp ............................................................................. 196
8.1.1.Vị trí của cơng nghệ lắp ráp .................................................................................. 196
5


8.1.2. Nhiệm vụ của công nghệ lắp ráp ........................................................................ 196
8.2. Các phƣơng pháp lắp ráp ........................................................................................ 197
8.2.1. Phân loại các mối lắp ........................................................................................... 197
8.2.2. Khái niệm về độ chính xác lắp ráp. .................................................................... 197
8.2.3. Các phƣơng pháp lắp ráp. .................................................................................... 197
8.3. Các hình thức tổ chƣacs lắp ráp ............................................................................. 199
8.3.1. Lắp ráp cố định ..................................................................................................... 200
8.3.2. Lắp ráp di động ..................................................................................................... 200
8.4. Thiết kế quy trình cơng nghệ lắp ráp ..................................................................... 201
8.4.1. Khái niệm và định nghĩa ...................................................................................... 201
8.4.2. Những tài liệu ban đầu để thiết kế quy trình cơng nghệ lắp ráp ..................... 201
8.4.3. Trình tự thiết kế quy trình cơng nghệ lắp ráp .................................................... 202
8.5. Cơng nghệ lắp ráp một số mối ghép điển hình ..................................................... 202
8.5.1. Lắp các mối lắp cố định tháo đƣợc ..................................................................... 202
8.5.2. Lắp các mối lắp cố định không tháo đƣợc ......................................................... 202
8.5.3. Lắp các mối lắp di động ....................................................................................... 203
8.5.4. Lắp ráp bộ truyền bánh răng ................................................................................ 203
Tóm tắt nội dung cốt lõi.................................................................................................. 204
Câu hỏi ôn tập .................................................................................................................. 204
Hƣớng dẫn tự học ............................................................................................................ 204
Nội dung phần thảo luận ................................................................................................. 204
Tài liệu tham khảo ................................................................................................... 205

6

DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ
Danh mục bảng, hình vẽ
Hình 1-1. Ngun cơng

Trang
15

Hình 1-2. Bƣớc

16

Hình 1-3. Đƣờng chuyển dao

17

Hình 1-4. Gá và vị trí

17

Bảng 1-1. Bảng xác định dạng sản xuất theo số lƣợng và trọng lƣợng

20

Hình 2-1. Sơ đồ xác định độ nhấp nhơ tế vi

24

Hình 2-2. Tổng quát về độ nhám và độ sóng bề mặt chi tiết máy

24

Hình 2-3. Mơ hình hai bề mặt tiếp xúc

26

Hình 2-4. Q trình mài mịn của một cặp chi tiết

26

Hình 2-5. Q trình ăn mịn hóa học trên lớp bề mặt chi tiết máy

28

Hình 2-6. Ảnh hƣởng của hình dáng hình học của dụng cụ cắt và chế
độ cắt đến độ nhám bề mặt khi tiện

29

Hình 2-7. Ảnh hƣởng của vận tốc cắt đến độ nhấp nhô tế vi

30

Hình 2-8. Ảnh hƣởng của lƣợng chạy dao đến độ nhấp nhơ tế vi

30

Hình 3-1. Phƣơng pháp cắt thử từng kích thƣớc riêng biệt

35

Hình 3-2. Phƣơng pháp tự động đạt kích thƣớc trên máy phay

36

Hình 3-3. Hệ thống đo lƣờng, sử lý và điều khiển điện tử

37

Hình 3-4. Sai số khi tiện do trục chính của máy khơng chính xác

37

Hình 3-5. Sai số khi phay

38

Hình 3-6. Sai số do dao mịn

39

Hình 3-7. Quan hệ giữa độ mịn dao với chiều dài đƣờng cắt

39

Hình 3-8. Ảnh hƣởng của chuyển vị D đến kích thƣớc gia cơng khi tiện

40

Hình 3-9. Ảnh hƣởng của độ cứng vững

41

Hình 3-1. Sai số của phơi

42

Hình 4-1. Phân loại chuẩn

50

Hình 4-2. Chuẩn thiết kế

50

Hình 4-3. Chuẩn gia cơng

51

Hình 4-4. Chuẩn tinh

51

Hình 4-5. Phân loại chuẩn

52

Hình 4-6. Chuẩn khởi xuất

52

Hình 4-7. Gá chi tiết trên mâm cặp ba chấu

53

Hình 4-8. Gá chi tiết trên máy phay

54
7


Hình 4-9. Đồ gá tiện lỗ

54

Hình 4-10. Sơ đồ xác định vị trí của một vật rắn trong hệ tọa độ Đề các

56

Hình 4-11. Sơ đồ ký hiệu các điểm chuẩn

57

Hình 4-12. Khả năng khống chế của khối V

58

Hình 4-13. Khả năng khống chế của chốt trụ

58

Hình 4-14. Phiến tỳ kết hợp với một chốt trụ ngắn,

58

Hình 4-15. Mâm cặp 3 chấu tự định tâm khống chế 4 bậc tự do.

59

Hình 4-16. Hai mũi tâm khống chế 5 bậc tự do.

59

Hình 4-17. Siêu định vị

60

Hình 4-18. Một số trƣờng hợp định vị thƣờng gặp

61

Hình 4-19. Sai số do lực kẹp gây ra

62

Hình 4-20. Sự hình thành kích thƣớc cơng nghệ

62

Hình 4-21. Sự hình thành sai số chuẩn

63

Hình 4-22. Chuẩn thơ là mặt khơng gia cơng

64

Hình 4-23. Chuẩn thơ là mặt khơng gia cơng có vị trí tƣơng quan cao
nhấ
Hình 5-1. Các phƣơng pháp gia cơng
Hình 5-2. Nắn thẳng trên hai mũi tâm

64

Hình 5-3. Máy nắn thẳng chuyên dùng

71

Hình 5-4. Sơ đồ nắn thẳng trên máy cán ren

72

Hình 5-5. Các loại lỗ tâm

74

Hình 5-6. Mũi khoan tâm

75

Hình 5-7. Gia cơng lỗ tâm trên máy chun dùng

75

Hình 5-8. Khả năng cơng nghệ của phƣơng pháp tiện

76

Bảng 5-1. Độ chính xác gia cơng mặt trụ và mặt đầu trên máy tiện

77

Hình 5-9. Gá trên mâm cặp ba chấu tự định tâm

78

Hình 5-1. Gá trên mâm cặp 3 chấu và một đầu chống tâm

79

Hình 5-11. Gá trên hai mũi tâm

79

Hình 5-12. Một số loại tốc truyền lực

79

Hình 5-13. Các loại luynet: a)Luynet tính; b)Luynet động

80

Hình 5-14. Gá trên mâm cặp bốn chấu khơng tự định tâm

81

Hình 5-15. Gá trên chấu kẹp đàn hơi

81

Hình 5-16. Gá trên trục gá

82

Hình 5-17. Gá chi tiết trên bàn dao

82
8

67
71


Hình5-18. Sơ đồ tiện thơ các mặt trụ ngồi

82

Hình 5-19. Tiện cắt đứt

83

Hình 5-20. Khỏa mặt đầu

83

Hình 5-21. Tiện lỗ

84

Hình 5-22. Tiện ren

85

Hình 5-23. Sơ đồ tiện ren

85

Hình 5-24. Tiện bằng dao tiện định hình

86

Hình 5-25. Tiện cơn bằng cách đánh lệch ụ động

86

Hình 5-26. Tiện cơn bằng cách xoay bàn xe dao

87

Hình 5-27. Tiện cơn bằng thƣớc chép hình

87

Hình 5-28. Tiện mặt cầu bằng phƣơng pháp cho dao quay

88

Hình 5-29. Tiện chép hình theo dƣỡng

88

Hình 5-30. Phay mặt phẳng bằng dao phay trụ

89

Hình 5-31. Các phƣơng pháp phay mặt phẳng bằng dao phay trụ

89

Hình 5-32. Phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu

90

Hình 5-33.Phay mặt phẳng bằng dao phay ngón

90

Hình 5-34. Phay mặt phẳng bằng dao phay đĩa

91

Hình 5-35. Biện pháp dùng nhiều dao trên một trục

91

Hình 5-36. Biện pháp dùng máy có nhiều trục

91

Hình 5-37. Phay nhiều chi tiết trong một lần gá

92

Hình 5-38. Sơ đồ phay bằng dao phay mặt đầu dùng bàn quay

92

Hình 5-39. Sơ đồ phay mặt trụ trịn xoay

93

Hình 5-40. Sơ đồ phay rãnh chữ nhật

93

Hình 5-41. Sơ đồ phay rãnh định hình

94

Hình 5-42. Phay rãnh then bằng dao phay đĩa 3 mặt

94

Hình 5-43. Phay rãnh then bán nguyệt

95

Hình 5-44. Phay rãnh theo bằng dao phay ngón thơng thƣờng

95

Hình 5-45. Phay rãnh theo bằng dao phay ngón chun dùng

96

Hình 5-46. Phay trục then hoa

96

Hình 5-47. Phay trục then hoa bằng phƣơng pháp bao hình

96

Hình 5-48. Phay ren bằng dao phay đĩa

97

Hình 5-49. Phay mặt định hình theo dƣỡng

98

Hình 5-50. Bào và xọc

99
9


Hình 5-51. Các bề mặt gia cơng bằng phƣơng pháp bào và xọc
Hình 5-52. Dao bào đầu thẳng và đầu cong

99
100

Hình 5-53. Các dạng hỏng khi khoan

101

Hình 5-54. Lỗ bị xiên và bị loe

102

Hình 5-55. Máy koan dùng đầu khoan Revonve

102

Hình 5-56.Khoan dùng bạc dẫn hƣớng

103

Hình 5-57. Sơ đồ và máy sử dụng mũi khoan nịng súng

104

Hình 5-58. Khả năng cơng nghệ của kht

104

Hình 5-59. Biện pháp nâng cao khả năng cơng nghệ khi kht

105

Hình 5-60. Doa tùy động

106

Hình 5-61. Dao doa tùy động

106

Hình 5-62. Ta rơ ren bằng tay và máy

108

Hình 5-63. Một số bề mặt gia cơng bằng phƣơng pháp chuốt

108

Hình 5-64. Sơ đồ gá đặt chuốt có thêm đệm cầu tự lựa

110

Hình 5-65. Các kiểu chuốt mặt phẳng

110

Hình 5-66. Biện pháp nâng cao năng suất khi chuốt

111

Hình 5-67. Mài có tâm chạy dao dọc

112

Hình 5-68. Mài có tâm chạy dao dọc với đá đƣợc sửa

113

Hình 5-69. Mài có tâm chạy dao ngang

113

Hình 5-70. Mài có tâm tiến dao xiên

113

Hình 5-71. Mài khơng tâm chạy dao dọc

114

Hình 5-72. Mài trịn trong có tâm gá trên mâm cặp

115

Hình 5-73. Mài trịn trong chi tiết gá trên bàn máy

115

Hình 5-74. Mài lỗ khơng tâm

116

Hình 5-75. Sơ đồ mài phẳng bằng đá mài hình trụ

117

Hình 5-76. Sơ đồ mài mặt phẳng bằng đá mài mặt đầu

117

Hình 5-77. Sơ đồ mài hai mặt phẳng song song của xecmăng

118

Hình 5-78. Sơ đồ mài đơng thời nhiều mặt trên máy mài nhiều trục đá

118

Hình 5-79. Các dạng bề mặt gia cơng khi mài nghiền

119

Hình 5-80. Sơ đồ nguyên lý của mài nghiền

120

Hình 5-81. Sơ đồ nguyên lý mài nghiền

120

Hình 5-82. Dụng cụ nghiền mặt trụ ngồi

121

Hình 5-83. Dụng cụ nghiền lỗ khơng điều chỉnh

121

10


Hình 5-84. Chày nghiền điều chỉnh đƣờng kính để nghiền lỗ trụ

122

Hình 5-85. Các dạng rãnh trên bề mặt làm việc của chày

122

Hình 5-86. Kết cấu đầu nghiền lỗ

122

Hình 5-87. Kết cấu đĩa nghiền

123

Hình 5-88. Kết cấu đầu khơn

124

Hình 5-89. Quỹ đạo đá

124

Hình 5-90. Ảnh hƣởng của hành trình đá

124

Hình 5-91. Mài siêu tinh xác

125

Hình 5-92. Gia cơng bằng biến dạng dẻo

128

Hình 5-93. Các phƣơng pháp gia cơng bằng biến dạng dẻo.

128

Hình 5-94. Nong ép bằng con lăn hoặc bi

129

Hình 5-95. Lăn ép giữa các con lăn

129

Hình 5-96. Chà sát bằng mũi kim cƣơng
Hình 5-97. Nong lỗ bằng bi hoặc chày nong
Hình 5-98. Gia cơng tia lửa điện

130

Hình 5-93. Máy gia cơng tia lửa điện thẳng đứng

133

Hình 5-99. Máy cắt dây

133

Hình 5-10. Gia cơng laser

134

Hình 5-101. Gia cơng siêu âm
Hình 5-102. Sơ đồ gia cơng mài điện hóa
Hình 6-1. Kết cấu giảm lƣợng vật liệu
Hình 6-2. Kết cấu tách chi tiết đơn giản thành chi tiết phức tạp

Hình 6-3. Kết cấu gá đƣợc nhiều chi tiết khi gia cơng
Hình 6-4. Kết cấu đảm bảo dụng cụ cắt làm việc thuận tiện
Hình 6-5. Kết cấu đảm bảo chi tiết cứng vững

135

Hình 6-6. Kết cấu phân biệt rõ bề mặt gia công và khơng gia cơng

144

Hình 7-1. Chi tiết dạng hộp

149

Hình 7-2. Chuẩn tinh 1

151

Hình 7-3. Chuẩn tinh 2

152

Hình 7-4. Sơ đồ định vị khi chọn chuẩn thô ở nguyên công đầu tiên

152

Hình 7-5. Bạc dẫn hƣớng cố định

154

Hình 7-6. Bạc thay nhanh

154

Hình 7-7. Đầu khoan nhiều trục

155

Hình 7-8. Gia cơng lỗ đồng trục

155

Hình 7-9. Gia cơng lỗ đồng thời hai lỗ trên máy doa

155

11

130
132

135
143
143
143
144
144


Hình 7.10. Sơ đồ gia cơng từng lỗ

156

Hình 7-11. Sơ đồ đo độ đồng tâm giữa hai lỗ

157

Hình 7-12. Sơ đồ đo độ song song giữa đƣờng tâm lỗ và mặt đáy

157

Hình 7-13. Sơ đồ xác định độ vng góc giữa tâm lỗ và mặt đầu

157

Hình 7-14. Chuẩn tinh 1

159

Hình 7-15. Chuẩn tinh 2

159

Hình 7-16. Chuẩn thơ

160

Hình 7-17. Chuẩn thơ gia cơng 2 mặt đầu

160

Hình 7-18. Dùng mặt đầu làm chuẩn thơ

161

Hình 7-19. Chuẩn thơ gia cơng lỗ cơ bản thứ nhất

161

Hình 7-20. Chuẩn thơ gia cơng lỗ cơ bản thứ hai

162

Hình 7-21. Gia cơng mặt đầu

162

Hình 7-22. Lăp ép lỗ nhỏ

163

Hình 7-23. Chuẩn định vị khi gia cơng lỗ

163

Hình 7-24. Tiện lỗ đầu to của càng

164

Hình 7-24. Gia cơng lỗ lắp ghép

165

Hình 7-26. Kiểm tra độ vng góc

166

Hình 7-27. Chuẩn tinh gia cơng trục

168

Hình 7-28. Chuẩn tinh là mặt trụ ngồi kết hợp với lỗ tâm

169

Hình 7-29. Chuẩn là mặt ngồi của trục

169

Hình 7-30. Chuẩn là mặt trong của lỗ

169

Hình 7-31. Chuẩn thơ

170

Hình 7-32. Khỏa mặt đầu và khoan lỗ tâm

171

Hình 7-33. Phay mặt đầu trên máy phay ngang

172

Hình 7-34. Gia cơng mặt lệch tâm

173

Hình 7-35. Gia cơng cam

174

Hình 7-36. Gia cơng trục khuỷu

174

Hình 7-37. Định vị khi gia cơng trục khuỷu

174

Hình 7-38. Gia cơng trục khuỷu c2

175

Hình 7-39. Gia cơng bạc trong một lần gá

178

Hình 7-40. Gia cơng bạc trong hai lần gá

179

Hình 7-41. Gia cơng bạc trong ba lần gá

179

Hình 7-42. Gia cơng bạc trong bốn lần gá

179
12


Hình 7-43. Một số loại bánh răng

182

Hình 7-44. Chuẩn định vị khi gia cơng bánh răng có lỗ

184

Hình 7-45. Chuẩn định vị khi gia cơng trục răng

184

Hình 7-46. Chuẩn định vị khi gia cơng trục răng và bánh răng

185

Hình 7-47. Phay răng định hình

186

Hình 7-48. Bào răng định hình

186

Hình 7-49. Chuốt răng định hình

187

Hình 7-50. Cắt răng theo nguyên lý bao hình

187

Hình 7-51. Phay lăn răng

188

Hình 7-52. Phay lăn răng bánh răng thẳng

188

Hình 7-53. Gia cơng bánh răng nghiêng

189

Hình 7-54. Xọc răng theo nguyên lý bao hình

190

Hình 7-55. Các dạng bánh răng gia cơng bằng xọc răng

190

Hình 7-56. Xọc răng thẳng

191

Hình 7-57. Xọc răng ngiêng

191

Hình 7-58. Xọc răng bằng dao dạng thanh răng

192

Hình 7-59. Sơ đồ cắt xọc răng bằng dao dạng thanh răng

192

Hình 7-60. Xọc răng bằng hai dao đồng thời

193

Hình 7-61. Vê, vát đầu răng

194

13

Chƣơng 1. NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN
* Mục tiêu:
- Hiểu đƣợc khái niệm về quá trình sản xuất và quá trình cơng nghệ, các thành
phần của q trình cơng nghệ và mục đích của việc phân chia thành các thành phần
của q trình cơng nghệ trong sản xuất cơ khí.
- Trình bày đƣợc đặc điểm của các dạng sản xuất và các hình thức tổ chức sản
xuất.
- Vận dụng các kiến thức trên để lựa chọn và định hƣớng việc lập quy trình cơng
nghệ gia cơng, tổ chức sản xuất, lập dự tốn ...trong sản xuất cơ khí.
1.1. Q TRÌNH SẢN XUẤT VÀ Q TRÌNH CƠNG NGHỆ
1.1.1. Q trình sản xuất
Q trình sản xuất nói chung là q trình con ngƣời tác động vào tài nguyên thiên
nhiên để biến chúng thành các sản phẩm có ích cho xã hội.
Ví dụ: Để tạo ra một sản phẩm kim khí q trình sản xuất bao gồm các cơng
đoạn:
Thăm dị địa chất  khai thác mỏ  luyện kim  tạo phôi  gia công cơ 
nhiệt luyện  kiểm tra  lắp ráp  chạy thử  thị trƣờng  Dịch vụ sau bán hàng.
Theo nghĩa hẹp, quá trình sản xuất trong nhà máy cơ khí là q trình tổng hợp
các hoạt động có ích của con ngƣời để biến ngun liệu và bán thành phẩm thành sản
phẩm của nhà máy. Quá trình tổng hợp đó bao gồm: Chế tạo phơi, gia cơng cắt gọt, gia
cơng nhiệt luyện, hóa nhiệt luyện, kiểm tra, lắp ráp và hàng loạt quá trình phụ khác
nhƣ chế tạo dụng cụ, chế tạo đồ gá, vận chuyển, chạy thử, điều chỉnh, sơn, bao bì,
đóng gói, bảo quản trong kho….
1.1.2. Q trình cơng nghệ
Q trình cơng nghệ là một phần của quá trình sản xuất, trực tiếp làm thay đổi
trạng thái và tính chất của đối tƣợng sản xuất. Thay đổi trạng thái và tính chất bao
gồm: thay đổi hình dáng, kích thƣớc, độ chính xác gia cơng, chất lƣợng bề mặt, tính
chất cơ lí, vị trí tƣơng quan giữa các bề mặt của chi tiết…..Tuỳ theo chức năng, nhiệm

vụ mà có các q trình cơng nghệ khác nhau:
- Q trình cơng nghệ tạo phơi: có nhiệm vụ chủ yếu là làm thay đổi hình dáng,
kích thƣớc của đối tƣợng sản xuất. Ngồi ra nó cịn có thể làm thay đổi tính chất cơ lí
của vật liệu.
- Quá trình cơng nghệ gia cơng cắt gọt: có nhiệm vụ chủ yếu là làm thay đổi hình
dáng, kích thƣớc, độ chính xác gia cơng, chất lƣợng bề mặt.v.v. của đối tƣợng sản xuất
bằng gia cơng có tạo phoi.
- Q trình cơng nghệ nhiệt luyện: là thay đổi tính chất cơ lí bằng nhiệt của đối
tƣợng sản xuất.
- Ngồi ra ta cịn có các q trình cơng nghệ khác nhƣ q trình cơng nghệ kiểm
tra, q trình cơng nghệ lắp ráp….
14


Xác định q trình cơng nghệ hợp lý, rồi ghi thành văn kiện cơng nghệ đó đƣợc
coi là quy trình cơng nghệ.
1.2. CÁC THÀNH PHẦN CỦA Q TRÌNH CƠNG NGHỆ
1.2.1. Ngun cơng
Ngun cơng là một phần của q trình cơng nghệ do một cơng nhân hay một
nhóm cơng nhân gia công liên tục một chi tiết hay một tập hợp chi tiết tại một chỗ làm
việc nhất định.
- Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ thì mỗi máy là một chỗ làm việc do đó quy
trình có bao nhiêu máy thì bấy nhiêu ngun cơng cịn nếu sản lƣợng gia cơng lớn thì
cần phải quan tâm tới tính liên tục.
Ví dụ: Khi gia cơng chi tiết trục nhƣ hình vẽ:

Hình 1-1. Ngun cơng
Với chi tiết có hình dạng nhƣ trên ta có các phƣơng án gia cơng bề mặt A, B nhƣ
sau:
- Phƣơng án 1: Gia công trên máy tiện 1K62 gia công bề mặt A, gia công bề mặt

B cho 1 chi tiết rồi gia công cho chi tiết tiếp theo thì đây là một ngun cơng.
- Phƣơng án 2: Gia công trên máy tiện 1K62 gia công bề mặt A cho cả loạt chi
tiết sau đó mới gia cơng bề mặt B cho cả loạt chi tiết thì đây là 2 nguyên công.
Chỗ làm việc: Là một vị trí trong phân xƣởng tại đó có các thiết bị chính, các
trang bị phụ nhằm hồn thành một cơng việc nhất định nào đó.
Ý nghĩa của ngun cơng: Ngun cơng là một phần cơ bản của q trình cơng
nghệ, tại đó sẽ cho chúng ta biết: định vị, kẹp chặt, bề mặt gia công, dụng cụ cắt, trang
thiết bị công nghệ, độ chính xác và chất lƣợng bề mặt đạt đƣợc, chế độ cắt …. Từ đó
có thể tính tốn đƣợc giá thành, hạch toán đƣợc kinh tế, điều độ đƣợc sản xuất.
Tên nguyên công vừa đƣợc ghi theo số thứ tự bằng chữ số La Mã vừa đƣợc ghi
theo nội dung công việc.
1.2.2. Bƣớc
Bƣớc là một phần của nguyên công đƣợc thực hiện bằng một dụng cụ cắt hay
một tập hợp dụng cụ cắt, gia công một bề mặt hay một tập hợp các bề mặt trong một
lần điều khiển lấy chế độ cắt ( chế độ cắt không đổi).
Ví dụ: NGUN CƠNG V: KHOAN TA RƠ LỖ M20, KHOAN LỖ 22
- Máy: 2H135
15


- Gia công: Bƣớc 1: Khoan lỗ 17
Bƣớc 2: Khoan lỗ 22
Bƣớc 3: Ta rơ ren M20
n3

S3

Ø22

S2

n2

n1

20

S1

M20

65

Hình 1-2. Bước
Bƣớc đơn giản là bƣớc chỉ có 1 dụng cụ cắt, gia công một bề mặt trong một lần
điều khiển chế độ cắt. Bƣớc phức tạp là là bƣớc sử dụng một tập hợp dụng cụ cắt gia
công một tập hợp bề mặt trong một lần điều khiển chế độ cắt.
1.2.3. Đƣờng chuyển dao (lần chuyển dao)
- Đƣờng chuyển dao là một lần dịch chuyển của dụng cụ cắt theo phƣơng chạy
dao s để bóc đi một lớp kim loại nhất định. Đƣờng chạy dao là một phần của bƣớc.

Hình 1.3. Đường chuyển dao
16

ØA

ØB

Ví dụ: Khi tiện trục từ đƣờng kính A xuống đƣờng kính B ta cần 2 đƣờng
chuyển dao.

1.2.4. Gá và vị trí
- Gá là một phần của nguyên công đƣợc thực hiện trong một lần gá đặt chi tiết.
Gá đặt chi tiết bao gồm hai quá trình là: định vị và kẹp chặt.
+ Định vị: xác định cho chi tiết có một vị trí tƣơng quan chính xác trong hệ
thống công nghệ.
+ Kẹp chặt: cố định vị trí chi tiết đã đƣợc định vị để chống lại tác động của
ngoại lực.
- Vị trí: Là một phần của ngun cơng, đƣợc xác định bởi một vị trí tƣơng quan
giữa chi tiết với máy hoặc giữa chi tiết với dụng cụ cắt.
Một lần gá có thể có nhiều vị trí nhƣng một vị trí bao giờ cũng thuộc một lần gá.
Ví dụ: Phay các mặt lục giác một lần gá nhƣng có 6 vị trí

Hình 1-4. Gá và vị trí
Việc thực hiện một lần gá có nhiền vị trí nhằm mục đích giảm thời gian gá đặt,
nâng cao năng suất gia cơng đồng thời trong nhiều trƣờng hợp nó cịn góp phần nâng
cao độ chính xác gia cơng.
1.2.5. Động tác
Động tác là các hành động cụ thể của công nhân trực tiếp tác động vào hệ thống
công nghệ nhằm hồn thành các cơng việc của một ngun cơng.
Ví dụ: bấm công tắc, đẩy ụ động, quay bàn dao …. là các động tác.
Việc đƣa khái niệm động tác vào các văn kiện cơng nghệ nhằm mục đích chủ
yếu là để giải quyết một cách triệt để bài toán về kinh tế. Vì trong sản suất loạt lớn,
hàng khối nếu thực hiện các động tác không hợp lý sẽ làm giảm năng suất gia công.
Chú ý: Sở dĩ phải phân chia q trình cơng nghệ thành nhiều thành phần là vì 2
yếu tố: kinh tế và kỹ thuật.
1.3. DẠNG SẢN XUẤT VÀ CÁC HÌNH THỨC TỔ CHỨC SẢN XUẤT
1.3.1. Sản lƣợng cơ khí
Trong chế tạo máy ngƣời ta phân biệt ngƣời ta phân biệt ba dạng sản xuất: sản

xuất đơn chiếc, sang xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối.
Muốn xác định dạng sản xuất trƣớc hết phải biết sản lƣợng hàng năm của chi tiết
gia công. Sản lƣợng hàng năm đƣợc xác định theo công thức sau:
17


 

N  N1.m1 

 100 

Trong đó: N- số chi tiết sản xuất trong một năm
N1- số sản phẩm (số máy) đƣợc sản xuất trong một năm theo kế hoạch
(đƣợc cho trong nhiệm vụ thiết kế)
m- số chi tiết trong một sản phẩm
- số chi tiết đƣợc chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%)
Nếu tính đến số % (từ 3% đến 6%) phế phẩm chủ yếu trong các phân xƣởng
đúc và rèn thì ta có cơng thức sau:
   
N  N1.m1 

100 


1.3.2. Dạng sản xuất
1.3.2.1. Khái niệm
Dạng sản xuất (loại hình sản xuất) là một khái niệm kinh tế, kỹ thuật tổng hợp
phản ánh mối quan hệ qua lại giữa các đặc trƣng về kỹ thuật, về cơng nghệ của nhà
máy với các hình thức tổ chức sản xuất, hạch toán kinh tế đƣợc sử dụng trong q

trình đó nhằm tạo ra các sản phẩm đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật.
Để phân loại dạng sản xuất có nhiều quan điểm khác nhau. ở đây phân loại dạng
sản xuất theo sản lƣợng hàng năm và khối lƣợng chi tiết.
1.3.2.2. Đặc điểm của các dạng sản xuất
a/ Dạng sản xuất đơn chiếc
Là dạng sản xuất mà sản lƣợng gia công của mỗi mặt hàng rất nhỏ, thƣờng chỉ
một đến vài chục chiếc. Số chủng loại mặt hàng nhiều, các mặt hàng không lặp lại
hoặc lặp lại theo một chu kỳ.
Đặc điểm:
- Sử dụng máy: chủ yếu là máy vạn năng.
- Bố trí máy: thƣờng bố trí máy theo nhóm máy.
- Đồ gá và các trang bị công nghệ: chủ yếu là vạn năng.
- Phƣơng pháp gá đặt: chủ yếu sử dụng phƣơng pháp rà gá.
- Phƣơng pháp đảm bảo độ chính xác gia cơng: chủ yếu sử dụng phƣơng pháp
đo dị cắt thử.
- Định mức kĩ thuật: rất đơn giản, thƣờng định mức theo kinh nghiệm.
- Bậc thợ: thợ đứng máy đòi hỏi tay nghề cao, không cần thợ điều chỉnh.
- Năng suất: rất thấp và mất nhiều thời gian rà gá, đo dị cắt thử …
- Độ chính xác gia cơng: Không cao nhất là sự đồng đều của loạt chi tiết.
- Văn kiện công nghệ: đƣợc lập rất đơn giản thƣờng chỉ sử dụng phiếu tiến trình
cơng nghệ.
18


b/ Dạng sản xuất hàng khối
Là dạng sản xuất mà số chủng loại mặt hàng rất ít, sản lƣợng gia công của một
mặt hàng rất lớn, sản phẩm rất ổn định, lâu dài.
Đặc điểm:
- Sử dụng máy: chủ yếu là máy chuyên dùng, máy tự động cho năng suất cao.
- Bố trí máy: theo quy trình cơng nghệ. Tại mỗi máy thƣờng chỉ hồn thành một

cơng việc nhất định của một quy trình cơng nghệ nhất định.
- Đồ gá, trang thiết bị công nghệ: chủ yếu là chuyên dùng.
- Phƣơng pháp gá đặt: chủ yếu sử dụng phƣơng pháp tự động đạt kích thƣớc.
- Phƣơng pháp đảm bảo độ chính xác gia công: thƣờng sử dụng phƣơng pháp
chỉnh sẵn dao.
- Định mức kỹ thuật: rất tỉ mỉ và chính xác, thƣờng sử dụng các phƣơng pháp
nhƣ tính tốn phân tích, bấm giờ, chép thực ngày làm việc.v.v.
- Bậc thợ: cần thợ điều chỉnh có tay nghề cao, thợ đứng máy khơng cần có tay
nghề cao.
- Văn kiện cơng nghệ: đƣợc lập rất tỉ mỉ, thƣờng phải sử dụng đến phiếu nguyên
công.
c/ Sản xuất hàng loạt
Là dạng sản xuất mà sản lƣợng của mỗi mặt hàng khơng q ít, số chủng loại
mặt hàng không quá nhiều, sản phẩm tƣơng đối ổn định và lặp lại theo chu kỳ.
Đặc điểm:
- Kết hợp giữa hai dạng sản xuất trên.
- Sản xuất loạt nhỏ giống sản xuất đơn chiếc
- Sản xuất loạt lớn giống sản xuất đơn chiếc.
1.3.2.3. Xác định dạng sản xuất
Sau khi xác định sản lƣợng hàng năm của chi tiết (N) cần phải xác định trọng
lƣợng của chi tiết theo công thức sau:
Q1 = g .V

(kG)

Trong đó:
V- Thể tích của chi tiết. (dm3)
g - Khối lƣợng riêng của vật liệu. (Kg/ dm3 )
Thép g = 7,85 kg/dm3; Gang dẻo g = (7,2 – 7,4) kg/dm3 ; Gang xám g = (6,8 7,4) kg/dm3 ; Nhôm g = (2,6 – 2,8) kg/dm3 ; Đồng g = 8,72 kg/dm3
Khi có N và Q1 , tra bảng sau ta sẽ xác định đƣợc dạng sản xuất.

19


Bảng 1-1. Bảng xác định dạng sản xuất theo số lượng và trọng lượng
Dạng sản
xuất

Q1 – trọng lƣợng của chi tiết
> 200 kG

4 ÷ 200 kG

< 4 kG

Sản lƣợng hàng năm của chi tiết (chiếc)

Đơn chiếc

<5

< 10

< 100

Hàng loạt nhỏ

55 – 10

10 – 200

100 – 500

Hàng loạt vừa

100 – 300

200 – 500

500 – 7500

Hàng loạt lớn

300 – 1000

500 – 1000

5000 – 50.000

> 1000

> 5000

> 50.000

Hàng khối

1.3.3. Các hình thức tổ chức sản xuất
1.3.3.1. Sản xuất theo dây chuyền.
Sản suất theo dây chuyền là hình thức tổ chức sản xuất mà đối tƣợng sản xuất đi

từ nguyên công đầu đến nguyên công cuối theo một trật tự nhất định.
Đặc trƣng của sản xuất theo dây chuyền là nhịp sản xuất. Nhịp sản xuất là
khoảng thời gian lặp lại của chu kì gia công hoặc lắp ráp. Nhịp sản xuất dƣợc xác định
theo cơng thức:
tn = T / N

(phút/chiếc)

(1.2)

Trong đó:
tn - Nhịp sản xuất của dây chuyền
T - Thời gian làm việc (phút)
N - Số đối tƣợng sản xuất ra trong khoảng thời gian T (chiếc)
Để đảm bảo tính đồng bộ của dây chuyền sản xuất cần phải thoả mãn điều
kiện:
tnci = k.tn

(1.3)

Trong đó:
tnci – Thời gian ngun cơng thứ i của QTCN.
k – Là số nguyên dƣơng.
Sản xuất theo dây chuyền cho năng suất và hiệu quả cao, thƣờng đƣợc sử dụng
trong sản xuất loạt lớn hàng khối.
1.3.3.2. Sản xuất không theo dây chuyền.
Sản xuất khơng theo dây chuyền là hình thức tổ chức mà các nguyên công của
QTCN không bị ràng buộc lẫn nhau về thời gian và địa điểm, máy đƣợc bố trí theo
nhóm và khơng phụ thuộc vào thứ tự các ngun cơng.
Hình thức tổ chức sản xuất này thƣờng đƣợc dùng trong sản xuất đơn chiếc loạt

nhỏ.
20


1.4. BIỆN PHÁP CƠNG NGHỆ
1.4.1. Tr t tự gia cơng.
- Đối với từng bề mặt gia công thƣờng gia công theo trật tự sau:
Gia công phá  gia công thô  gia công bán tinh  gia công tinh  gia cơng
tinh lần cuối.
- Đối với cả quy trình cơng nghệ thƣờng gia cơng theo trình tự sau:
Gia cơng chuẩn  gia cơng các bề mặt khó gia cơng kiểm tra trung gian 
gia công các bề mặt d gia công  tổng kiểm tra.
1.4.2. Biện pháp công nghệ.
* T p trung nguy n công: là một biện pháp công nghệ khi nghiên cứu thiết lập
một nguyên công mà nguyên cơng đó đƣợc tập trung lại từ hai hay nhiều nguyên công
khác.
* Phân tán nguy n công: là một biện pháp công nghệ khi nghiên cứu thiết lập
một nguyên công trong đó một ngun cơng có thể tách thành nhiều nguyên công nhỏ
Nguyên công phân tán triệt để nhất là ngun cơng chỉ có một bƣớc.
* hạm vi s dụng.
+ Tập trung nguyên công thƣờng đƣợc sử dụng trong mọi loại hình sản
xuất, tuỳ từng điều kiện cụ thể mà có các biện pháp tập trung thích hợp.
Ví dụ: Trong sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ trên các máy vạn năng thƣờng tập
trung nhiều nguyên công trên một máy, ngày nay với sự phát triển của các máy gia
công CNC hoặc trung tâm gia cơng thì một máy có thể gia công đƣợc rất nhiều bề mặt
trong một lần gá nên khi lập quy trình cơng nghệ thƣờng chọn biện pháp công nghệ là
tập trung nguyên công từ dạng sản xuất đơn chiếc đến hàng khối.
+ Phân tán nguyên công: Thƣờng chỉ đƣợc sử dụng trong sản xuất kém phát
triển và cũng tuỳ điều kiện cụ thể mà chọn biện pháp phân tán thích hợp.
Ví dụ: Trong sản xuất loạt lớn, hàng khối thƣờng phân tán nguyên công triệt để

thực hiện trên các máy vạn năng có trang bị đồ gá chuyên dùng hay các máy chuyên
dùng đơn giản.
TÓM TẮT NỘI DUNG CỐT LÕI
Nội dung cốt lõi của chƣơng là các khái niệm cơ bản về quá trình sản xuất, q
trình cơng nghệ, các thành phần của q trình cơng nghệ. Đặc điểm của các dạng sản
xuất và các hình thức tổ chức sản xuất.
CÂU HỎI ƠN TẬP
1. Q trình cơng nghệ là gì? Hãy nêu các thành phần của q trình cơng nghệ.
Cho ví dụ minh họa?
2. Có mấy dạng sản xuất? Hãy nêu đặc điểm và phạm vi ứng dụng của mỗi dạng?

21


HƢỚNG DẪN TỰ HỌC
Sinh viên đọc từ trang 4- 15 và tài liệu [1] trang 1-13 trả lời các câu hỏi sau:
1. Để sản xuất ra một sản phẩm cơ khí thì phải trải qua các giai đoạn nào?
2. Q trình cơng nghệ đƣợc phân chia thành các thành phần nào, mục đích của
việc phân chia này?
3. Việc xác định dạng sản xuất nhằm mục đích gì, so sánh đặc điểm của việc tổ
chức sản xuất đối với từng dạng sản xuất?
NỘI DUNG PHẦN THẢO LUẬN
Phƣơng pháp tổ chức sản xuất khi khách hàng đặt gia công chi tiết bánh răng với
số lƣợng là 10 sản phẩm, 1000 sản phẩm, số lƣợng lớn chu kỳ đều đặn trong nhiều
năm.

22


Chƣơng 2. CHẤT LƢỢNG BỀ MẶT GIA CÔNG CƠ

* Mục tiêu:
- Trình bày đƣợc các chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng bề mặt chi tiết máy, ảnh hƣởng
của chất lƣợng bề mặt đến khả năng làm việc chi tiết máy.
- Trình bày đƣợc các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng bề mặt chi tiết máy và
biện pháp nâng cao chất lƣợng khi giao công.
- Vận dụng các kiến thức trên trong gia cơng chi tiết máy có bề mặt đạt yêu cầu
kỹ thuật.
2.1. KHÁI NIỆM VỀ CHẤT LƢỢNG BỀ MẶT GIA CÔNG
2.1.1. Khái niệm
Khả năng làm việc của chi tiết máy phụ thuộc rất nhiều vào chất lƣợng của lớp bề
mặt. Chất lƣợng bề mặt là chỉ tiêu tập hợp nhiều tính chất quan trọng của lớp bề mặt:
- Hình dạng lớp bề mặt (độ sóng, độ nhám...)
- Trạng thái và tính chất cơ lý của lớp bề mặt (độ cứng, chiều sâu biến cứng, ứng
suất dƣ...)
- Phản ứng của lớp bề mặt đối với môi trƣờng làm việc (tính chống mịn, khả
năng chống xâm thực hóa học, độ bền mỏi...)
2.1.2. Tính chất hình học của lớp bề mặt
Tính chất hình học của bề mặt gia cơng đƣợc đánh giá bằng độ nhám bề mặt và
độ sóng bề mặt.
2.1.2.1. Độ nhám bề mặt (hình học tế vi, độ bóng)
Trong quá trình cắt, lƣỡi cắt của dụng cụ cắt và sự hình thành phoi kim loại tạo ra
những vết xƣớc cực nhỏ trên bề mặt gia công. Nhƣ vậy, bề mặt có độ nhám.
Độ nhám của bề mặt gia cơng đƣợc đo bằng chiều cao nhấp nhô Rz và sai lệch
profin trung bình cộng Ra của lớp bề mặt.
* Chiều cao nhấp nhơ Rz: là trị số trung bình của tổng các giá trị tuyệt đối của
chiều cao 5 đỉnh cao nhất và chiều sâu 5 đáy thấp nhất của profin tính trong phạm vi
chiều dài chuẩn đo l.
Trị số Rz đƣợc xác định nhƣ sau:

RZ 

(h1  h3  ...  h9 )  (h2  h4  ...  h10 )
5

Hình 2-1: Sơ đồ xác định độ nhấp nhô tế vi
23