Đồ án Thiết kế quy trình công nghệ gia công Piston

PHẦN I

MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ GIA CÔNG NHÓM

I. ĐẶT VẤN ĐỀ.

Trong ngành cơ khí ở nước ta, năng suất còn rất thấp. Lý do chính là thời gian chi phí cho chuẩn bị sản xuất và thời gian phụ chiếm một tỷ lệ khá lớn trong quá trình chế tạo một sản phẩm nào đó. Vì vậy khâu cải tiến kỹ thuật, tổ chức lao động, hợp lý hoá sản xuất, ứng dụng phương pháp gia công mới chiếm một vai trò rất quan trọng, nó đem lại một hiệu quả kinh tế cao.

Việc đầu tiên của chế tạo máy là sản xuất ra những chi tiết có độ chính xác, đạt chất lượng tốt, nâng cao năng suất, hạ giá thành sản phẩm mang lại hiệu quả kinh tế cao. Muốn giải quyết ổn thỏa vấn đề ấy còn phụ thuộc các yếu tố sau :

- Phí tổn về vật liệu chế tạo sản phẩm.

- Thời gian chế tạo sản phẩm dài hay ngắn.

- Khấu hao thiết bị nhiều hay ít.

- Số lượng công nhân, cán bộ tham gia sản xuất và bậc thợ.

- Thời gian chuẩn bị máy và dụng cụ phục vụ cho quá trình chế tạo.

- Các chi phí phụ như điện, nước, dầu mỡ và các yêu cầu khác.

Trong đó chi phí về vật liệu hầu như không thay đổi, còn chi phí phụ chiếm một tỷ lệ khá nhỏ, không đáng kể.

Như vậy, đứng trên quan điểm về công nghệ thì các yếu tố như thời gian chuẩn bị sản xuất và thời gian chế tạo trực tiếp ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả sản xuất; thời gian chế tạo chi tiết được xác định theo công thức:

Ttc = Tcb + Tp + Tpv + Tm

Vì vậy trong dạng sản xuất đơn chiếc, hàng loạt nhỏ số lượng chi tiết ít trong khi chủng loại lại nhiều, mỗi khi thay đổi lại gia công thì phải thiết kế lại toàn bộ các trang bị công nghệ phục vụ cho quy trình công nghệ chế tạo mới và cứ như vậy quá trình đó lặp đi lặp lại khi thay đổi các chi tiết có kết cấu khác nhau. Quá trình thì rất tốn thời gian.

Để góp phần khắc phục những thiếu sót trên thì phương pháp gia công nhóm có thể giải quyết được : rút ngắn thời gian chuẩn bị sản xuất, đặc biệt trong sản xuất đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, có thể dùng những phương pháp gia công trên các thiết bị có năng suất cao, nâng cao tính loạt trong sản xuất và từ đó hạ giá thành sản phẩm, nâng cao hiệu quả kinh tế.

Mục đích công nghệ điển hình là xây dựng một quy trình công nghệ chung cho những đối tượng sản xuất có kết cấu giống nhau. Các đối tượng sản suất được xếp thành kiểu có dạng kết cấu giống nhau trong từng cỡ, kích thước nhất định, có thể được gia công hoặc lắp ráp theo những tiến trình công nghệ giống nhau.

Công nghệ điển hình tạo điều kiện :

+ Thống nhất hóa, tiêu chuẩn hóa các nguyên công thông dụng.

+ Hạn chế sự đa dạng của đối tượng về kết cấu và công nghệ trong cùng một kiểu, giảm bớt khối lượng lao động khi chuẩn bị sản xuất, giảm bớt các tài liệu trùng lặp nhau về nội dung.

+Thực hiện chuyên môn hóa sản xuất các giai đoạn sản xuất trong phân xưởng hoặc các giai đoạn sản xuất trong toàn bộ nhà máy trên cơ sở áp dụng các biện pháp tiên tiến về kỹ thuật và tổ chức sản xuất như đường dây tự động.

Nhược điểm của công nghệ điển hình : Kết cấu đối tượng trong quy trình công nghệ phải giống nhau hoặc khác rất ít. Do đó, một quy trình công nghệ chỉ gia công được một loại chi tiết mà thôi chứ không gia công được đối với những chi tiết khác.

Cơ sở của công nghệ nhóm là phân nhóm đối tượng sản suất theo sự giống nhau từng phần về kết cấu. Như vậy cho phép gia công các chi tiết trong cùng một nhóm với cùng trang thiết bị, dụng cụ và trình tự công nghệ, nghĩa là với cùng nguyên công. Qua sự phân nhóm, số lượng chi tiết gia công tính cho một đơn vị trang thiết bị công nghệ cho một nguyên công sẽ tăng lên tương ứng với quy mô sản suất lớn. Công nghệ nhóm thường được thực hiện ở từng nguyên công, cụ thể trên từng máy. Việc phân chia chi tiết gia công thành từng nhóm gia công trên từng loại máy cụ thể như vậy sẽ gọn hơn.

Nhược điểm gia công nhóm : Chỉ nên áp dụng giới hạn ở một vài nguyên công chính. Lý do chủ yếu, là do quá trình ghép chi tiết gia công sẽ rất phức tạp nếu từng chi tiết gia công cụ thể trong quá trình công nghệ của nó phải ghép nhóm nhiều lần. Ở điều kiện sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ, loạt vừa với số lượng từng loại chi tiết không nhiều mà chủng loại chi tiết đa dạng, phức tạp thì việc phân nhóm như vậy không thể thực hiện được hoặc sẽ rất tốn kém; mặt khác việc điều hành và quản lý quá trình gia công cũng sẽ rất khó khăn và tốn kém.

Phạm vi của công nghệ nhóm tuy hẹp hơn công nghệ điển hình, vì công nghệ nhóm chỉ bao gồm một số nguyên công chung ứng với một số bề mặt gia công giống nhau trên các chi tiết. Nhưng công nghệ nhóm lại rất cụ thể, cho phép ứng dụng nhanh và đưa lại hiệu quả kinh tế tốt nhất ở điều kiện sản xuất loạt nhỏ - đơn chiếc, chủ yếu là vì ở công nghệ nhóm số lượng chi tiết thuộc một nhóm có thể nhiều, mặc dù kết cấu các chi tiết có thể khác nhau. So với công nghệ điển hình thì quy trình công nghệ gia công nhóm có tính vạn năng và sinh động hơn nhiều.