Cơ khí trong tiếng Trung là 机器 /Jīqì/, là một ngành Khoa học kỹ thuật, ứng dụng các nguyên lý vật lý, kỹ thuật và khoa học vật liệu để thiết kế, phân tích, chế tạo và bảo dưỡng các loại máy móc và hệ thống cơ khí.
Cơ khí trong tiếng Trung là 机器 /Jīqì/, là một ngành Khoa học kỹ thuật, ứng dụng các nguyên lý vật lý, kỹ thuật và khoa học vật liệu để thiết kế, phân tích, chế tạo và bảo dưỡng các loại máy móc và hệ thống cơ khí.
Chọn sơ đồ gá đặt ở từng nguyên công, đưa ra các phương án công nghệ khác nhau để chế tạo chi tiết.
Khi thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết máy phải xác định hợp lý thứ tự các nguyên công, các bước sao cho chu trình gia công hoàn chỉnh một chi tiết là ngắn nhất, bảo đảm chất lượng gia công với chi phí thấp nhất.
Quy trình gia công cơ khí chính xác cần quan tâm đến những bước sau
Nghiên cứu bản vẽ chi tiết, tìm hiểu chức năng làm việc và phân loại chi tiết, các yêu cầu kỹ thuật cần đạt, tính công nghệ khi chế tạo của chi tiết.
Tại sao nên sử dụng phương pháp gia công tiện mà không phải phương pháp gia công nào khác như phay…Đó chính là câu hỏi mà rất nhiều người thắc mắc và đặt ra. Như đã biết, tiện là nguyên công chuyên để gia công những chi tiết dạng tròn xoay, chính vì thế mà khi gia công những khối tròn xoay như bánh răng, lỗ, trục máy, buli…thì tiện là phương pháp thích hợp nhất, đảm bảo chất lượng kỹ thuật cho thành phẩm kim loại nhất.
Bên cạnh đó, sự ra đời của các loại máy tiện CNC hiện nay đã giúp cho gia công tiện khắc phục được các nhược điểm, tăng cường độ chính xác cho phôi kim loại sau gia công đồng thời cũng nâng cao năng suất tiện lên rất nhiều. Do đó mà tiện ngày càng trở thành một trong những nguyên công cắt gọi có tỷ lệ ứng dụng cao nhất trong gia công cơ khí. Bạn đọc hãy tìm hiểu thêm về ưu nhược điểm của gia công tiện trong mục bên dưới nhé.
Gia công cơ khí được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp:
Chọn sơ đồ gá đặt ở từng nguyên công, đưa ra các phương án công nghệ khác nhau để chế tạo chi tiết.
Khi thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết máy phải xác định hợp lý thứ tự các nguyên công, các bước sao cho chu trình gia công hoàn chỉnh một chi tiết là ngắn nhất, bảo đảm chất lượng gia công với chi phí thấp nhất.
Một trong những kỹ thuật quan trọng nhất được sử dụng trong ngành công nghiệp gia công, có một số lý do tại sao gia công chính xác là một quá trình được tìm kiếm nhiều trong sản xuất toàn cầu. Dưới đây là bảy lợi ích và tầm quan trọng hàng đầu của gia công cơ khí chính xác:
Một milimet nhỏ nhất có thể tạo nên sự khác biệt trong ngành sản xuất toàn cầu, đặc biệt là đối với ngành điện tử y tế. Vì lý do này, gia công chính xác được coi là quan trọng hàng đầu trong ngành. Tất cả những gì nhà sản xuất cần là các bản vẽ và thông số kỹ thuật cực kỳ chính xác, và máy CNC sẽ sẵn sàng thực hiện các công đoạn cắt cực kỳ chính xác.
Tư độ nhẵn về bề mặt, tính thẩm mỹ cao, ít sai sót hoặc bị ảnh hưởng. Các đường cong trơn tru, các chi tiết nhỏ thực hiện dễ dàng mà không ảnh hưởng đến kết cấu chung của vật liệu là điều một máy gia công CNC hoàn toàn đáp ứng được.
Để cải thiện độ chính xác, người vận hành máy CNC kiểm soát môi trường hoạt động và hiệu chuẩn công cụ khi vận hành máy CNC. Người vận hành cũng phải nhận biết khi nào các dụng cụ bị mài mòn quá mức để tạo ra kết quả cần thiết và nếu máy móc yêu cầu bảo dưỡng để khôi phục độ chính xác.
Việc tạo ra các sản phẩm có cùng chất lượng có thể là một thách thức, đặc biệt là với các sản phẩm có thiết kế thành phần phức tạp. Tuy nhiên, gia công chính xác bằng máy CNC chỉ dẫn đến thời gian đầu ra nhất quán.
Có sản phẩm có chất lượng đồng nhất không chỉ có lợi trong việc nâng cao hình ảnh của thương hiệu cả về mẫu mã và độ an toàn mà còn giảm thiểu số lượng sản phẩm đầu ra kém chất lượng.
Dù công nhân là con người quan trọng và cần thiết cho nhiều quy trình sản xuất, họ nhất định mắc sai lầm, đặc biệt là với sự thay đổi nhanh chóng của công nghệ và bối cảnh sản xuất toàn cầu. Gia công chính xác hoặc làm việc với máy CNC để cắt vật liệu có thể tạo ra kết quả chính xác và nhất quán, giảm thiểu hoặc loại bỏ lỗi trong quá trình sản xuất.
Do trong quá trình gia công, chúng ta đã có sẵn chương trình để nạp vào máy để gia công, do đó quá trình phát sinh lỗi trong gia công thật sự rất thấp.
Gia công chính xác có khả năng giảm tỷ lệ lỗi và tạo ra sản phẩm với chất lượng đồng nhất, giúp các nhà sản xuất tránh phải vứt bỏ bất kỳ đầu ra sản phẩm xấu nào hoặc lặp lại các quy trình và sử dụng nhiều vật liệu hơn.
Sau những lợi ích được liệt kê ở trên, rõ ràng là gia công chính xác cho phép các nhà sản xuất làm việc với tốc độ nhanh hơn nhiều và sản xuất nhiều sản phẩm hơn trước, do đó tăng hiệu quả. Nó cũng cho phép các nhà sản xuất hướng lực lượng lao động của họ sang các khía cạnh khác của sản xuất đòi hỏi nhiều lao động là con người hơn là máy móc.
Với nguy cơ tạo ra sai sót thấp hơn và tạo ra kết quả đầu ra phụ, gia công chính xác có thể giảm đáng kể chi phí sản xuất. Nó cho phép các nhà sản xuất có một kế hoạch tài chính xác định cho sản xuất và loại bỏ nhu cầu phân bổ ngân sách cho dự phòng vì nó đảm bảo kết quả chính xác. Ngoài ra, nó cũng có thể cắt giảm chi phí lao động.
Phương pháp gia công bằng máy CNC nhanh, chính xác, tiết kiệm thời gian hơn phương pháp truyền thống
Tai nạn không có gì mới trong sản xuất. Trên thực tế, theo Thống kê của Lao động Hoa Kỳ trong Bảng điều tra dân số về thương tích nghề nghiệp gây tử vong năm 2017, đã có tổng cộng 303 trường hợp thương tích gây tử vong trong ngành sản xuất trong năm đó. Tai nạn với máy móc là một trong những tai nạn phổ biến nhất và tàn khốc nhất trong ngành, nhưng may mắn thay, quá trình tự động hóa gia công chính xác sẽ loại bỏ hoặc giảm thiểu khả năng nó xảy ra.
Kể từ khi bắt đầu cuộc cách mạng công nghiệp, gia công chính xác đã trải qua một chặng đường dài và nó sẽ tiếp tục trở nên chính xác hơn khi các cuộc cách mạng mới xảy ra. Tuy nhiên, những lợi ích và tầm quan trọng của nó đối với ngành sản xuất toàn cầu là một số điều sẽ không thay đổi cho dù công nghệ tiên tiến như thế nào trong tương lai.
Quy trình gia công cơ khí chính xác cần quan tâm đến những bước sau
Nghiên cứu bản vẽ chi tiết, tìm hiểu chức năng làm việc và phân loại chi tiết, các yêu cầu kỹ thuật cần đạt, tính công nghệ khi chế tạo của chi tiết.
Gia công CNC chính xác có thể hoạt động trên nhiều loại vật liệu. Dưới đây là một số ví dụ về kim loại và nhựa mà gia công cơ khí cần sử dụng:
Trên đây chỉ là những vật liệu phổ biến nhất trong gia công CNC chính xác.
Trước khi quá trình gia công chính xác có thể bắt đầu, máy móc phải được lập trình để làm cho quá trình chạy trơn tru mà không có bất kỳ lỗi nào. Để thực hiện việc này, đây là quy trình cần làm theo:
Sau khi phần mềm Thiết kế có sự hỗ trợ của Máy tính (CAD) đã tạo bản thiết kế vector 2D hoặc 3D rắn cho sản phẩm được sản xuất, nó sẽ được xuất sang định dạng tệp tương thích với CNC như STEP hoặc IGES.
Sau đó, Phần mềm Sản xuất Hỗ trợ Máy tính (CAM) tạo ra mã lập trình kỹ thuật số sẽ điều khiển công cụ và sản xuất bộ phận được thiết kế riêng.
Có hai mã lập trình chính: mã G và mã M. Mã G phổ biến hơn và được gọi là Mã hình học. Nó cho máy biết khi nào, ở đâu và cách máy di chuyển. Mã M là mã chức năng điều khiển các chức năng phụ của máy.
Sau khi lập trình máy, bước tiếp theo là bắt đầu xử lý nguyên liệu thô để có được những thông số kỹ thuật chính xác cho thành phẩm. Tùy thuộc vào sản phẩm, khá nhiều quy trình được sử dụng để thu được sản phẩm cuối cùng. Những ví dụ bao gồm:
Điều này liên quan đến việc mạ bề mặt của thành phẩm bằng các vật liệu khác nhau để tăng cường và làm đẹp cho nó. Thường sử dụng các loại kỹ thuật hoàn thiện khác nhau như anot hóa, phun hạt, mạ điện, sơn tĩnh điện,…