Tổng hợp tất tần tật các phương pháp gia công cơ khí chế tạo máy
Từ một bái viết chia
sẻ kiến thức về gia công cơ khí, hôm nay mình chia sẻ để chúng ta cùng tìm hiểu
và có cái nhìn sâu hơn về dịch vụ gia công cơ khí.
Như các bạn đã biết
thì trong ngành công nghệ chế tạo máy thì có rất nhiều phương pháp gia công
khác nhau. Và chúng ta thường quen thuộc và hay đề cập đến các phương pháp gia
công có phoi ( Tiện, phay, bào, mài, khoan, khoét, doa,....) hay các phương pháp
gia công không phoi( lăn, ép, dập, ....) về mặt gia công thì có thể phân loại
ra làm gia công thô và gia công bán tinh, gia công tinh.... Vậy có rất nhiều
cách phân loại, rất nhiều phương pháp gia công khác nhau, để đơn giản nhất và
dễ hiểu nhất thì chúng ta nên phân loại Phương pháp gia công theo 2 loại,
đó là:
+ Phương pháp gia công truyền thống
+ Phương pháp gia công tiên tiến
Các phương pháp gia
công truyền thống là các phương pháp gia công sử dụng các dụng cụ có độ cứng
cao hơn độ cứng của chi tiết gia công( phôi ) để bóc tách đi vật liệu. Đặc
trưng của phương pháp gia công truyền thống là để tạo hình bề mặt cần có một
quan hệ tích hợp giữa chuyển động của dụng cụ và chi tiết gia công. Các phương
pháp gai công truyền thống thì rất quen thuộc với chúng ta đó là : Tiện, Phay,
Bào, Mài, Khoan, Khoét, Doa...... , các phương pháp chế tạo răng: Phay lăn
răng, xọc răng,...
Ngày nay với sự phát
triển khôn ngừng của khoa của khoa học kỹ thuật, công nghệ vật liệu đã tạo ra
nhiều loại vật liệu mới đáp ứng cho nhu cầu thị trường và sự phát triển tiên
tiến của nhân loại thì các phương pháp gia công truyền thống khó có thể đáp ứng
được chất lượng và yêu cầu kỹ thuật đặt ra. Chính vì vậy mà các phương pháp gia
công tiên tiến ra đời hay còn gọi là các phương pháp gia công không truyền
thống. Đó là các phương pháp gia công đặc biệt: Gia công bằng tia nước, gia
công bằng tia hạt mài, siêu âm, gia công bằng điện hóa, gia công bằng xung điện
hay gia công bằng tia lade......
Hãy xem Bảng so sánh
giữa gia công truyền thống và gia công tiên tiến để thấy rõ được sự khác nhau
này.
Gia
công tiên tiến
|
Gia
công truyền thống
|
- Bản chất của việc bóc tách
kim loại là lấy MỀM CẮT CỨNG
- Lực tác động cục bộ, không
có hiện tượng lan truyền của lực
- Động học tạo hình bề mặt
dụng cụ cắt, chế độ cắt gọt… Không có lưỡi cắt xác định
|
- Bản chất bóc tách kim loại
là lấy CỨNG CẮT MỀM
- Lực tác động toàn bộ, có
biến dạng lan truyền của lực.
- Dụng cụ cắt có lưỡi xác
định
|
I. Các phương pháp gia công truyền thống.
- Tiện: Tiện là phương pháp gia
công cắt gọt thông dụng nhất, máy tiện chiếm khoảng 25% đến 35% tổng số
thiết bị trong phân xưởng gia công cắt gọt
- Phay: Phay cũng là phương pháp
gia công khá phổi biến, chiếm khoảng 20% trong tổng số máy công cụ
- Khoan - Khoét - Doa -TarO
- Khoan là phương pháp cơ bản để tạo lỗ từ phôi đặc và được sử dụng rất phổi biến
- Khoét là phương pháp gia công mở rộng lỗ trên các loại máy như Khoan, Tiện, Phay, Doa,...
- Doa là phương pháp gia công tinh các lỗ sau khi khoan, hoặc sau khi khoan khoét hoặc Tiện
- Taro là phương pháp gia công ren, thường dùng gia công ren lỗ tiêu chuẩn. Taro có thể gia công ren trụ, ren côn, ren hệ anh và ren hệ met..... - Chuốt: Là phương pháp gia công
khá phổ biến. Dùng để gia công lỗ tròn, lỗ định hình, lỗ then, rãnh xoắn
hay mặt phẳng.....
- Mài: Mài tròn ngoài, mài tròn
trong, mài vô tâm, mài tròn có tâm, mài phẳng....
- Các phương pháp gia công tinh
lần cuối: Mài nghiền, mài khôn, đánh bóng,...
- Các phương pháp gia công
không phoi: lăn, ép....
Ngoài ra còn rất nhiều
phương pháp gia công truyền thống khác, và mình sẽ trình bày chi tiết cụ thể
trong các bài viết về saU để chúng ta hiểu sâu hơn về từng phương pháp.
II. Các phương pháp gia công tiên tiến
* Đặc điểm của các phương pháp gia
công tiên tiến
- Chất lượng và tính chất
gia công không phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu mà
chỉ phụ thuộc vào các thông số về nhiệt của nó.
- Có khả năng tạo hình phức
tạp, kích thước nhỏ, độ chính xác đạt được cao.
- Không cần dụng cụ có độ
cứng cao hơn vật liệu gia công.
- Tiết kiệm nguyên vật liệu,
nâng cao hệ số sử dụng vật liệu.
- Công nghệ tương đối đơn
giản, dễ tự động hoá.
- Năng suất bóc kim loại không
cao, thiết bị khá đắt tiền, giá thành gia công cao.
* Phân loại các phương pháp gia công tiên tiến: dựa trên nguồn
năng lượng chủ yếu để bóc tách vật liệu có thể chia các phương pháp gia
công này thành 4 nhóm phương pháp cơ bản như sau:
1. Phương pháp cơ khí: bao gồm các phương pháp như gia công bằng tia hạt mài,
gia công bằng dòng chảy hạt mài, gia công bằng tia nước, gia công bằng tia nước
+ hạt mài, gia công bằng siêu âm...
Phương pháp cơ khí
thường được áp dụng với các vật liệu gia công khó gia công bằng các kỹ thuật
truyền thống vì có độ cứng, độ bền, tính giòn cao như: các loại gốm, thủy tinh,
vật liệu composite hay vật liệu hữu cơ…
Những loại vật liệu này đặc biệt thích hợp cho phương pháp gia
công theo nguyên lý cơ học và chúng phần lớn là không dẫn điện và vì chúng bị
phá huỷ khi cháy, hoá than hay nứt gãy khi gia công bằng nhiệt.
2. Phương pháp điện hóa: bao gồm các phương pháp như gia công điện hóa, mài điện
hóa, mài xung điện hóa, khoan bằng dòng chất điện phân, khoan bằng mao dẫn, gia
công điện phân ống hình...
Các phương pháp gia
công không truyền thống theo nguyên lý điện giới hạn trong việc gia công các
vật liệu dẫn điện. Các vật liệu khó gia công bằng các phương pháp thông thường
chiếm tỷ lệ lớn áp dụng phương pháp này. Tuy nhiên, có một số lượng lớn các ứng
dụng có thể lựa chọn vì khả năng của các phương pháp theo nguyên lý điện ít bị
mòn dụng cụ khi gia công các chi tiết phức tạp trong một lần chạy dao.
3. Phương pháp hóa: bao gồm các phương pháp như gia công quang hóa, phay
hóa...
Được ứng dụng rộng rãi
do chi phí ban đầu của dụng cụ thấp, gia công bằng phương pháp hoá được sử dụng
rộng rãi để sản xuất với giá rẻ các sản phẩm loạt lớn như lò xo lá, lá môtơ
điện và mặt nạ ống hình vô tuyến. Vì vật liệu được bóc tách bằng phản ứng hoá học
nên không có lực tác động lên chi tiết. Điều này cho phép gia công chi tiết mà
không gây biến dạng hay bị phá huỷ.
Hơn nữa, vì hoạt động
gia công tiến hành trên tất cả các mặt của chi tiết một cách đồng thời vì vậy
năng suất gia công cao.
4. Phương pháp nhiệt điện: bao gồm các phương pháp như gia công bằng xung điện, cắt
dây xung điện, mài xung điện, gia công bằng dòng điện tử, gia công bằng tia
laze, gia công bằng quang Plasma...
Các phương pháp nhiệt
nói chung là không bị ảnh hưởng bởi các tính chất vật lý của vật liệu bị gia
công do đó chúng thường được áp dụng để gia công các vật liệu đặc biệt cứng
hoặc mềm. Vì cơ chế lấy vật liệu là cơ chế nhiệt, chi tiết được dùng có các ứng
dụng quan trọng cần được gia công tiếp theo để loại bỏ phần bị ảnh hưởng vì
nhiệt.
* Tương lai của các phương gia công không truyền thống chắc chắn
phát triển bền vững vì:
- Khả năng gia công
vật liệu của chúng và các khả năng này ngày càng được cải tiến nhờ những tác
động có lợi của điều khiển bằng máy tính, điều khiển thích nghi và lập trình
theo phương pháp dạy học (như cho rôbôt)
- So sánh với các
phương pháp thông thường, các phương gia công không truyền thống có hầu
hết các khả năng gia công ngoại trừ một điểm là tốc độ bóc tách vật liệu thấp
so với các phương pháp thông thường. Tuy nhiên nhiều cải tiến trong tốc độ gia
công của các phương gia công không truyền thống đã được tiến hành trong những
năm gần đây và có nhiều lý do để tin rằng xu hướng này còn tiếp tục tăng. Điều
này sẽ tác động bằng sức cạnh tranh của phương gia công không truyền thống và
phạm vi ứng dụng của chúng.
Tuy nhiên, việc sử dụng phương pháp gia công không truyền thống
đặc biệt là ở nước ta còn vấp phải một số vấn đề như: Giá thành đầu tư lớn,
hiệu quả kinh tế cũng như những hiểu biết về các phương pháp gia công không
truyền thống còn nhiều hạn chế và mới chỉ áp dụng phổ biến một số phương pháp.
(Nguồn internet
cokhithanhduy.com)
0 Nhận xét