KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT NGUYÊN CÔNG PHAY CNC TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT KHUÔN YÊN XE ĐẠP TẠI CÔNG TY DDK Họ và tên sinh viên: Ngành: Công nghệ kỹ thuật cơ khí (Chất lượng cao) Niên khóa: 20172021 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin cám ơn ba mẹ, gia đình đã nuôi dạy,động viên và cho em cuộc sống tốt đến ngày hôm nay. Để hoàn thành khoá luận này, em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Đức Khuyến đã tận tình hướng dẫn em trong suốt thời gian em viết báo cáo tốt nghiệp. Em chân thành cảm ơn quý thầy, cô trong khoa cơ khí công nghệ, trường đại học Nông Lâm đã tận tình truyền đạt kiến thức trong những năm em học tập. Với vốn kiến thức được tiếp thu trong quá trình học không chỉ là nền tảng cho quá trình nghiên cứu khóa luận mà còn là hành trang quý báu để em bước vào đời một cách vững chắc và tự tin. Em chân thành cảm ơn Ban giám đốc Công ty DDK đã cho phép và tạo điều kiện thuận lợi để em thực tập tại công ty. Em cảm ơn các anh trong tổ CNC bộ phận khuôn mẫu đã hướng dẫn, chỉ bảo kinh nghiệm cho em trong quá trình thực tập. Cám ơn các bạn trong lớp DH17CKC, khoá đầu tiên của lớp chất lượng cao đã đồng hành, giúp đỡ em trong suốt những năm tháng học tập. Cuối cùng em kính chúc quý thầy, cô dồi dào sức khỏe và thành công trong sự nghiệp cao quý. Đồng kính chúc anh, chị trong Công ty luôn dồi dào sức khỏe, đạt được nhiều thành công tốt đẹp trong công việc. Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2021 Sinh viên thực hiện MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN iii GIẤY XÁC NHẬN VÀ ĐÁNH GIÁ THỰC TẬP iv SUMMARY v MỤC LỤC ix DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT xi DANH SÁCH CÁC HÌNH xii DANH SÁCH CÁC BẢNG xiv CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1.1 Đặt vấn đề 1 1.2 Mục tiêu của nghiên cứu 1 1.3 Thời gian, địa điểm và giới hạn của đề tài 2 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 3 2.1 Giới thiệu về công ty DDK 3 2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển công ty 3 2.1.2 Giá trị và tinh thần của công ty DDK 4 2.1.3 Sơ đồ tổ chức của DDK 5 2.2 Lĩnh vực sản xuất của công ty 6 2.3 Quy trình sản xuất của xe yên đạp 8 2.3.1 Giới thiệu về xe đạp 8 2.3.2 Giới thiệu yên xe đạp và công nghệ sản xuất 10 2.4 Sơ lược về máy phay CNC 13 2.4.1 Trước hết ta phải tìm hiểu gia công phay là gì? 13 2.4.2 Gia công phay trên máy CNC: 14 2.4.3 Quy trình phay trên máy CNC 15 2.4.4 Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia công phay 15 2.4.5 Cấu tạo của máy phay CNC 16 2.4.6 Nguyên lý hoạt động của máy phay CNC 18 2.5 Giới thiệu về dụng cụ cắt phay CNC 19 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 20 3.2 Phương pháp nghiên cứu 20 3.2.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 20 3.2.2 Phương pháp nghiên cứu thực tế 20 3.3 Phương tiện thực hiện 21 3.3.1 Thước kẹp điện tử GuangLu 21 3.3.2 Đồng hồ so chân gập Mitutoyo 513404 22 3.3.3 Thước lá 22 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24 4.1 Quy trình sản xuất yên xe đạp tại công ty DDK 24 4.1.1 Quy trình chung 24 4.1.2 Sơ đồ vận hành của bộ phận khuôn mẫu 27 4.1.3 Các loại máy được sử dụng trong xưởng khuôn mẫu 29 4.2 Máy phay CNC tại công ty DDK 32 4.2.1 Thông số máy phay CNC Equiptop EMV1020 32 4.2.2 Dụng cụ cắt trên máy phay CNC tại công ty DDK 34 4.2.3 Các bước để lên khuôn và vận hành máy phay CNC 40 4.2.4 Đánh giá tổng quan quy trình và đề xuất 52 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 54 5.1 Kết luận 54 5.2 Đề nghị 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC 56 CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Đặt vấn đề Trong cuộc sống hiện nay, nền kinh tế cùng với khoa học kĩ thuật phát triện mạnh mẽ đã cải thiện và ảnh hưởng rất nhiều đến cuộc sống con người. Bên cạnh sự phát triền của khoa học kĩ thuật, các phương tiện giao thông hiện đại ngày càng phát triển và được sản xuất ra nhiều để đáp ứng nhu cầu đi lại của con người. Trong đó, xe đạp là một trong những phương tiện không thể thiếu của con người trong cuộc sống hiện nay. Xe đạp được người ta đầu tư sản xuất ngày càng nhiều, các dòng xe đạp thể thao được sản xuất ngày càng nhiều và giá trị của các dòng xe đó cũng rất đắt. Để tạo nên tự thoải mái cho người sử dụng xe đạp thì bộ phận quan trọng nhất đó chính là yên xe đạp. Yên xe phải được thiết kế phù hợp với từng dòng xe đạp khác nhau và vật liệu của yên xe luôn là thứ quan trọng nhất. Từ đó công ty DDK nghiên cứu sản xuất các dòng yên xe phù hợp với từng loại xe để cho người dùng có thể hài lòng nhất. Muốn sản xuất ra yên xe đạp thì cần phải có khâu làm khuôn ép nhựa, khuôn mút xốp cho nên việc áp dụng máy móc CNC là vô cùng thích hợp. Sự ra đời của máy phay CNC làm cho sản phẩm khuôn có chất lượng tốt hơn, có độ chính xác cao và đồng thời giảm sức lao động của con người. Để thấy được tầm quan trọng của việc vận hành máy phay CNC trong sản xuất các khuôn yên xe đạp, với sự chấp nhận của Ban chủ nhiệm khoa Cơ khí công nghệ trường đại học Nông Lâm và ban giám đốc của Công ty TNHH Pro Active Global Việt Nam, tôi quyết định chọn đề tài “Khảo sát nguyên công phay CNC trong quy trình sản xuất khuôn yên xe đạp tại công ty DDK”. 1.2 Mục tiêu của nghiên cứu Tìm hiểu quy trình sản xuất khuôn yên xe đạp của công ty DDK, các loại máy móc thiết bị được sử dụng trong quy trình. Tìm hiểu sâu về máy phay CNC trong công ty DDK. Rèn luyện kỹ năng của người kỹ sư. Có cơ hội tiếp cận thực tế trong quá trình sản xuất vận hành của công ty. Hình thành nên thái độ làm việc của người kỹ sư trong môi trường làm việc của công ty. 1.3 Thời gian, địa điểm và giới hạn của đề tài Thời gian thực tập nghiên cứu bao gồm 12 tuần từ ngày 932021 đến ngày 1552021. Địa điểm: tại Công ty TNHH Pro Active Global Việt Nam, lô A1A7, đường N2, khu công nghiệp Đại Đăng, phường Phú Tân, thành phố Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương. Bộ phận: Khuôn mẫu – Tổ CNC Giới hạn của nghiên cứu: Vì lượng thời gian nghiên cứu và điều kiện ít ỏi nên tôi nghiên cứu chủ yêú về nguyên công phay trên máy phay CNC để sản xuất ra khuôn ép nhựa và khuôn mút xốp yên xe đạp, chưa có cơ hội tìm hiểu về các máy móc và quy trình sản xuất của các bộ phận khác trong công ty. Khảo sát máy CNC chủ yếu về phần vận hành, chưa đi sâu vào tính toán thiết kế và chưa vẽ lại được kết cấu chi tiết của máy.
TỔNG QUAN
Giới thiệu về công ty DDK
2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển công ty:
Tập đoàn DDK, hay còn gọi là Fengming Industrial Co., Ltd., được thành lập vào năm 1970 tại Changhua, Đài Loan, ban đầu hoạt động dưới tên Nhà máy Đệm Quảng Hưng, chuyên sản xuất đệm xe máy, ghế dụng cụ thể thao và đệm văn phòng Qua quá trình phát triển, công ty đã mở rộng và trở thành DDK Group Co., Ltd., bao gồm cả Công ty TNHH Pro Active Global Việt Nam, tọa lạc tại lô A1-A7, đường N2, khu công nghiệp Đại Đăng, phường Phú Tân, thành phố Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương, do ông Thái Văn Thụy làm Tổng giám đốc Nhà máy tại Việt Nam đã đạt được chứng chỉ chất lượng quốc tế ISO 9001 và SA8000, khẳng định cam kết về chất lượng sản phẩm.
Năm 2007, Công ty TNHH Quốc tế Sunlong (Việt Nam) đã tiến hành nghiên cứu và phát triển, đồng thời đầu tư vào việc thành lập bộ phận khuôn mẫu, dẫn đến việc ra đời nhà máy thứ hai tại Việt Nam Để giảm chi phí sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm, công ty đã tự chế tạo ốc vít và lò xo, từ đó cải thiện khả năng cạnh tranh Thành công này đã giúp công ty ngày càng ổn định và mở rộng thị trường toàn cầu.
Hình 2.1 Công ty DDK theo góc chụp của flycam
2.1.2 Giá trị và tinh thần của công ty DDK
Giá trị cốt lõi của công ty DDK là "Make a difference", thể hiện cam kết tạo ra sự khác biệt trong thiết kế Công ty không chỉ cung cấp sản phẩm tự thiết kế mà còn đáp ứng yêu cầu thiết kế theo nhu cầu của khách hàng Mặc dù đã đạt tiêu chuẩn quốc tế, DDK vẫn không ngừng nỗ lực để vươn tới những tầm cao mới Với kiến thức và công nghệ hàng đầu, DDK áp dụng đầy đủ vào mọi quy trình, từ đánh giá giá trị sản phẩm, phát triển và thiết kế, đến tạo khuôn mẫu, sản xuất thử nghiệm quy mô nhỏ và quản lý chất lượng.
Công ty cam kết tuân thủ NGUYÊN TẮC 4 KHÔNG: không tiếp nhận hàng kém chất lượng, không sản xuất hàng kém chất lượng, không xuất ra ngoài hàng kém chất lượng và không tích trữ hàng tồn kho.
TỔNG GIÁM ĐỐC THÁI VĂN THUỴ
BP ÉP NHỰA,RÁP DA CHỦ QUẢN TỪNG BP
BP KẾ TOÁN PHÓ TỔNG GIÁM ĐỐC
Tinh thần của công ty DDK được thể hiện qua bốn giá trị cốt lõi: “Thành tín, Trách nhiệm, Sáng tạo, Đoàn kết” và Chính sách chất lượng với cam kết “Chất lượng là công việc hàng đầu, sự hài lòng của khách hàng là niềm vinh dự của chúng tôi” Công ty theo đuổi triết lý kinh doanh sáng tạo, cải tiến nhanh chóng và phát triển bền vững Với giá trị cốt lõi “Quality Saddle”, DDK đảm bảo chất lượng từ thiết kế đến sản xuất Quá trình này bao gồm nghiên cứu và phát triển sản phẩm, chế tạo khuôn mới, phun và sản xuất mút xốp PU, in gia công tần số cao, khâu, xử lý laser, tạo hình đệm và lắp ráp thành phẩm, tất cả đều được kiểm tra cẩn thận để đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng.
2.1.3 Sơ đồ tổ chức của DDK
Hình 2.2 Sơ đồ tổ chức của công ty DDK
Công ty DDK được điều hành bởi tổng giám đốc, người chịu trách nhiệm tổ chức mọi hoạt động và định hướng chiến lược phát triển Dưới sự ủy quyền của tổng giám đốc, các phó tổng giám đốc quản lý các lĩnh vực khác nhau của công ty, đảm bảo sự vận hành linh hoạt của các bộ phận Các chủ quản khu vực nắm bắt tình hình hoạt động của các xưởng và cung cấp ý kiến thực tiễn cho tổng giám đốc nhằm thúc đẩy sự phát triển của các xưởng.
Lĩnh vực sản xuất của công ty
Với hơn 50 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực sản xuất yên xe, công ty đã áp dụng công nghệ sản xuất tiên tiến và phát triển chuyên môn vượt trội, giúp trở thành một trong mười nhà sản xuất yên xe đạp hàng đầu toàn cầu.
Hình 2.3 Các sản phẩm yên xe đạp được trưng bày tại công ty DDK
Kể từ năm 2009, công ty đã giới thiệu nhiều sản phẩm đa dạng, bao gồm xe đạp đường trường, xe đạp địa hình, xe đạp trẻ em và các phương tiện khác Mỗi sản phẩm được thiết kế với chất liệu, màu sắc và hoa văn khác nhau, đồng thời cung cấp nhiều loại phụ kiện phong phú để đáp ứng sở thích của khách hàng.
Hình 2.4 Các loại yên xe đạp do công ty sản xuất Thị trường sản xuất của công ty:
+Trong nước: Asama, Martin 107, Always ( Việt Nam)
+Ngoài nước: Monz, Lidl ( Đức), Decathlon ( Quốc tế), Maxcom ( Bungari), MFDC( Pháp), Insera, United ( Indonesia), TNT ( Tây ban nha), Always (Campuchia)
Tính đến nay, công ty đã phát triển hơn 300 loại yên xe độc quyền với nhiều mẫu mã khác nhau và thiết kế khuôn riêng cho từng loại Ngoài ra, công ty còn sản xuất và kinh doanh các sản phẩm như đùm xe, cũng như các sản phẩm nhựa và nhận gia công khuôn ép nhựa theo yêu cầu.
Quy trình sản xuất của xe yên đạp
2.3.1 Giới thiệu về xe đạp
2.3.1.1 Khái niệm về xe đạp
Xe đạp, một phương tiện di chuyển thô sơ lâu đời, sử dụng sức mạnh con người để di chuyển với tốc độ trung bình 12-20 km/h Mặc dù thị trường hiện nay chủ yếu bị chiếm lĩnh bởi ô tô, xe máy và xe máy điện, nhưng xe đạp vẫn phát triển mạnh mẽ với nhiều mẫu mã đa dạng Các dòng xe đạp địa hình không chỉ thân thiện với môi trường mà còn giúp rèn luyện sức khỏe cho người sử dụng Với kích thước nhỏ gọn, cấu tạo đơn giản và thiết kế đẹp mắt, xe đạp vẫn luôn được ưa chuộng.
Hiện nay, thị trường xe đạp rất đa dạng với nhiều loại hình khác nhau, trong đó nổi bật là xe đạp đua và xe đạp địa hình Bên cạnh đó, còn có các loại xe đạp đường trường, xe đạp dành cho trẻ em và xe đạp biểu diễn, đáp ứng nhu cầu của nhiều đối tượng người dùng.
Xe đạp đua được thiết kế chủ yếu để đạt tốc độ tối đa, với cấu trúc gọn nhẹ giúp di chuyển dễ dàng trên các tuyến đường phẳng Loại xe này thường được sử dụng trong các cuộc đua, vì vậy các vật liệu chế tạo cần phải cực kỳ nhẹ để tăng cường khả năng vận hành nhanh chóng.
Xe đạp địa hình là loại xe thiết kế để sử dụng trên nhiều loại địa hình khác nhau, với trọng lượng nặng hơn so với các loại xe khác Bánh xe lớn giúp bám đường tốt, mang lại sự linh hoạt và tiện dụng, vì vậy xe đạp địa hình được ưa chuộng hơn các dòng xe khác.
Xe đạp đường trường được thiết kế gọn nhẹ và thoải mái, phù hợp cho việc di chuyển trên những đoạn đường dài Loại xe này lý tưởng cho những ai yêu thích việc đi xa và khám phá những cung đường mới.
Xe đạp biểu diễn là dòng xe có kích thước nhỏ gọn và có thiết kế đặc biệt để biểu diễn những pha cảm giác mạnh, mạo hiểm.
Các dòng xe đạp khác nhau có cấu tạo tương tự, nhưng mỗi loại có những điểm khác biệt nhỏ nhằm phục vụ cho các mục đích sử dụng riêng biệt.
2.3.1.3 Cấu tạo của xe đạp
Hình 2.5 Sơ đồ cấu tạo của xe đạpCấu tạo của xe đạpgồm các bộ phận chính sau
3 Hình 2.6 Cấu tạo chính của yên xe đạp
Khung xe đạp là bộ phận liên kết các thành phần của xe, giúp duy trì hình dạng và độ ổn định Để đảm bảo chất lượng, khung xe cần được làm từ vật liệu có độ cứng, dẻo, nhẹ và bền, thường là hợp kim nhôm.
Bộ phận truyền động của xe đạp bao gồm các thành phần chính như bàn đạp, đĩa xích, xích xe và líp xe Những bộ phận này phối hợp nhịp nhàng với nhau và với bánh xe, giúp xe di chuyển một cách dễ dàng và đồng bộ.
Phanh giúp người sử dụng đảm bảo được sự an toàn trong quá trình sử dụng. Đảm bảo giảm tốc độ theo ý người lái.
Hệ thống lái là bộ phận quan trọng giúp người dùng điều khiển hướng di chuyển của xe Người lái sử dụng tay lái để tác động đến bánh trước, từ đó định hướng xe theo mong muốn di chuyển.
2.3.2 Giới thiệu yên xe đạp và công nghệ sản xuất
2.3.2.1 Khái niệm và cấu tạo yên xe đạp
Yên xe là bộ phận không thể thiếu của xe đạp giúp người sử dụng cảm thấy thoải mái nhất.
Vỏ yên xe được chế tạo từ mút xốp và da, đảm bảo độ êm ái và thoải mái cho người sử dụng Vật liệu chất lượng cao là yếu tố quan trọng trong thiết kế này Ngoài ra, trên vỏ yên thường có in logo của nhà sản xuất để nhận diện thương hiệu.
Khung yên xe là bộ phận quan trọng kết nối vỏ yên với các bộ phận khác, thường có hình dạng hai đường từ đầu đến cuối yên, giúp cố định yên và giảm sốc, rung Để tăng độ cứng và khả năng chịu lực, khung yên thường được làm từ hợp kim Ống yên kết nối yên xe với xe đạp, cho phép người sử dụng điều chỉnh độ cao yên để có tư thế ngồi thoải mái Với vai trò chịu lực, ống yên cần có độ cứng vừa phải và thường được chế tạo từ hợp kim hoặc nhôm.
Bông tai yên xe là bộ phận quan trọng giúp cố định ống yên với khung yên, đảm bảo yên xe không bị lệch khi sử dụng Đế yên xe, một thành phần không thể thiếu, định hình mẫu yên và được thiết kế để mang lại sự thoải mái cho người lái Với yêu cầu về độ bền và tính dẻo, đế yên thường được làm từ nhựa Polypropylane hoặc PVC, dễ dàng tạo hình qua khuôn ép.
2.3.2.2 Công nghệ sản xuất yên xe trên thế giới
Khuôn Ép nhựa Mút xốp
Quá trình sản xuất yên xe đạp của các công ty trên thế giới được thực hiện theo sơ đồ sau
Hình 2.7 Sơ đồ sản xuất yên xe trên thế giới
Thiết kế là bước đầu tiên để phát triển ý tưởng cho mẫu yên xe đạp, bao gồm việc phác thảo sơ bộ sản phẩm nhằm xác định hình dạng và kích thước Sau đó, cần lên ý tưởng về màu sắc và kích thước chi tiết hơn, đồng thời lựa chọn loại vật liệu và số lượng phù hợp.
Khuôn yên xe được phân loại thành hai loại chính: khuôn ép nhựa và khuôn mút xốp Khuôn ép nhựa được sử dụng để sản xuất các loại đế yên với hình dạng đa dạng theo thiết kế, sau đó kết hợp với khuôn mút xốp để tạo ra phần yên có mút xốp đúng theo hình dạng đã được xác định.
Vỏ yên xe là phần bên ngoài được thiết kế theo tiêu chuẩn ban đầu, với chất liệu da phù hợp và chất lượng cao, tạo nên sự khác biệt cho từng sản phẩm.
Sơ lược về máy phay CNC
2.4.1 Trước hết ta phải tìm hiểu gia công phay là gì?
Gia công phay là một kỹ thuật gia công cơ khí quan trọng, cùng với các phương pháp như tiện, khoan và bào Kỹ thuật phay không chỉ giúp tạo ra độ chính xác cao cho các chi tiết máy mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm.
Về cơ bản thì phương pháp gia công bằng cách cắt gọt với các chuyển động:
+Chuyển động chính là chuyển dộng quay tròn của dao.
+Chuyển động tiến dao là chuyển động tịnh tiến của dao với chi tiết.
2.4.2 Gia công phay trên máy CNC:
Phay là phương pháp gia công cắt gọt phổ biến trong ngành chế tạo máy, đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất Gia công phay CNC sử dụng máy CNC để đạt được độ chính xác và độ nhẵn cao hơn so với gia công phay cơ truyền thống.
Máy phay CNC có khả năng gia công các biên dạng đa dạng và phức tạp, cho phép tạo ra những chi tiết như khuôn yên xe đạp trong không gian 3D Những thiết bị công nghệ cao này mang lại hiệu quả và độ chính xác cao trong quá trình sản xuất.
Trước khi tìm hiểu về phương pháp gia công phay trên máy CNC, cần nắm rõ nguyên lý cơ bản của quá trình cắt gọt kim loại để tạo ra chi tiết hoàn chỉnh Thông thường, chi tiết được sản xuất từ nguyên liệu kim loại, hay còn gọi là phôi Nguyên liệu này sẽ trải qua các công đoạn gia công như phay, tiện, khoan, nhằm thay đổi hình dạng và kích thước để đáp ứng yêu cầu thiết kế Phần kim loại bị loại bỏ trong quá trình này được gọi là phần dư gia công hay ba zớ.
Quá trình cắt gọt diễn ra trên máy phay chuyên dụng, phổ biến nhất hiện nay là máy phay CNC (Computerized Numerically Controlled) Máy CNC được lập trình bằng một ngôn ngữ mã hóa đặc biệt, cho phép chúng thực hiện các chuyển động theo yêu cầu để tạo ra các chi tiết với nhiều hình dạng khác nhau, từ đơn giản đến phức tạp.
Các máy phay CNC này tạo ra các sản phẩm có độ chính xác và độ nhẵn cao.
Máy phay CNC thực hiện số lượng chi tiết nhiều gấp nhiều lần so với phay cơ, đồng thời không yêu cầu tay nghề cao từ công nhân Các máy phay CNC hiện nay có mặt phổ biến tại hầu hết các xưởng sản xuất, từ quy mô nhỏ đến lớn.
2.4.3 Quy trình phay trên máy CNC
Các bước chung để vận hành máy CNC
Bước 1: Làm sạch bề mặt chi tiết: Làm sạch tất cả các bề mặt như mặt bàn bằng vải.
Bước 2: Lắp đặt dao cắt :Lắp dao cụ cần thiết để hoàn thành việc lắp dao trên ụ dao.
Bước 3: Set phôi: Chia tâm theo trục X, Y, Z và lưu vào G54
Bước 4: Kiểm tra dung dịch làm mát
Bước 5: Tiến hành chạy máy (cycle start)
2.4.4 Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia công phay
-Các yếu tố chính được xem là có ảnh hưởng đến quá trình gia công phay CNC bao gồm:
Độ cứng và trạng thái của vật liệu, bao gồm cả tình trạng nóng hay nguội, đóng vai trò quan trọng trong quá trình gia công phay Những yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và chất lượng gia công, do đó cần được xem xét kỹ lưỡng khi lựa chọn vật liệu.
+Chế độ cắt của máy: Độ sâu khi cắt của máy, bước chuyển động, tốc độ cắt đều ảnh hưởng đến hình dáng của phôi.
+Hình dáng của dao phay: Các góc của dao, bán kính là những yếu tố cần căn chỉnh trong quá trình gia công phay CNC
Độ hao mòn của dao ảnh hưởng lớn đến hiệu suất cắt gọt Khi ma sát giữa dao và vật liệu gia công tăng cao, lực cắt gọt cũng tăng theo Điều này dẫn đến việc dao càng mòn thì độ ma sát càng lớn, khiến cho chi tiết bị cắt sâu hơn.
Dung dịch làm mát, hay còn gọi là dung dịch tưới, đóng vai trò quan trọng trong quá trình gia công phay bằng cách giảm nhiệt độ, từ đó giúp quá trình cắt gọt chi tiết diễn ra dễ dàng hơn Trong gia công phay CNC, hai loại dung dịch phổ biến được sử dụng là nước và dầu làm mát.
2.4.5 Cấu tạo của máy phay CNC
Máy phay CNC là công cụ thiết yếu trong gia công chi tiết khuôn mẫu yên xe đạp, mang lại độ chính xác tuyệt đối và dần thay thế các máy phay cơ khí truyền thống.
Trên thị trường hiện nay, có nhiều loại máy phay CNC được thiết kế riêng biệt, nhưng tất cả đều có cấu trúc chung với những bộ phận cơ bản giống nhau.
Bộ phận điều khiển là thành phần quan trọng nhất trong hệ thống máy phay CNC, chịu trách nhiệm cho việc vận hành, khởi động máy và cài đặt chương trình làm việc Tất cả các thao tác điều khiển máy đều được thực hiện thông qua bộ phận này.
Hệ thống động cơ cho từng trục là yếu tố quan trọng giúp máy CNC 3 trục hoạt động ổn định, đặc biệt trong gia công cơ khí và chế tạo khuôn mẫu, bao gồm cả khuôn yên xe đạp Máy được trang bị 3 trục X, Y, Z, mỗi trục có động cơ riêng biệt Các bộ phận như bàn gá và trục chính gắn dao được thiết kế để di chuyển theo các trục quy định của máy.
Bàn máy là thành phần thiết yếu trong máy phay CNC, nơi lắp đặt chi tiết phôi hoặc đồ gá Với khả năng di chuyển linh hoạt và chính xác, bàn máy giúp rút ngắn thời gian gia công và thực hiện các chi tiết có biên dạng phức tạp một cách hiệu quả.
Máy phay CNC có khả năng sử dụng nhiều loại dao với kích thước đa dạng, cho phép gia công nhiều hình dạng khác nhau Những loại dao phay này giúp thực hiện các thao tác cắt gọt một cách dễ dàng và hiệu quả Đặc biệt, dao gia công của máy CNC thường có tốc độ quay rất cao, giúp cắt gọt các phôi vật liệu có độ cứng lớn.
Giới thiệu về dụng cụ cắt phay CNC
Để đạt được hình dáng, kích thước và các yêu cầu kỹ thuật cho chi tiết, cần cắt bỏ lớp kim loại dư thừa trên bề mặt gia công bằng dụng cụ cắt Các dụng cụ cắt này đa dạng về hình dạng và kích thước.
Và đồng thời còn có thể phân loại bằng vật liệu chế tạo và số lượng lưỡi cắt.
Lưỡi cắt trên dao phay ngón có hình dạng rãnh xoắn ốc chạy dọc thân dao, trong khi răng dao cắt dọc theo rãnh Chức năng chính của lưỡi cắt là thoát phôi trong quá trình gia công, còn răng có nhiệm vụ bóc tách vật liệu Dao phay thường được thiết kế với 2, 3 hoặc 4 lưỡi cắt, và lưỡi cắt có nhiều răng giúp tăng tốc độ bóc tách phôi Do đó, một dao cắt 4 răng có khả năng loại bỏ vật liệu nhanh gấp đôi so với dao cắt 2 răng.
Các lưỡi cắt của dụng cụ cắt thông thường thường theo đường xoắn ốc, giúp giảm rung và cải thiện độ chính xác Nếu lưỡi cắt được sắp xếp theo đường thẳng, toàn bộ răng sẽ tác động lên vật liệu cùng lúc, dẫn đến rung và giảm chất lượng bề mặt Dụng cụ gia công tinh thường có góc xoắn cao hơn so với dụng cụ gia công thô, giúp nâng cao hiệu suất cắt.
Thân dao cắt thông thường có hình dạng trụ và không có lưỡi cắt, đóng vai trò quan trọng trong việc giữ và kết nối lưỡi cắt với trục chính của máy.
PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Dựa trên kiến thức về tự động hóa và chi tiết máy, bài viết này tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động và cách vận hành của máy phay CNC trong việc chế tạo khuôn ép nhựa và khuôn mút xốp, phục vụ sản xuất yên xe đạp tại công ty DDK.
3.2.2 Phương pháp nghiên cứu thực tế
Tiếp cận thực tế và quan sát quy trình vận hành máy phay CNC đã giúp tôi thu thập nhiều thông tin quý giá về sản xuất khuôn ép nhựa và khuôn mút xốp Nhờ sự hướng dẫn tận tình của nhân viên công ty, tôi đã có cơ hội tham gia trực tiếp vào quá trình vận hành máy phay CNC trong bộ phận khuôn mẫu, từ đó hiểu rõ hơn về cách vận hành máy, quy trình lắp đặt khuôn và những kiến thức cơ bản về phần mềm điều khiển máy phay CNC.
Các phần mềm như Autocad, Mastercam,CIMCO edit v7 đều được sử dụng trong xưởng khuôn mẫu.
Phương tiện thực hiện
3.3.1 Thước kẹp điện tử GuangLu
Thước kẹp điện tử GuangLu là thiết bị đo chính xác, dễ sử dụng trong sản xuất khuôn yên xe đạp, cho phép đo bề ngang, bề dọc, đường kính ngoài, đường kính trong, chiều dài và độ sâu của lỗ Với độ chính xác khoảng ±0.03 mm và khoảng đo từ 0-200mm, thước kẹp này có chia độ 0.01mm Màn hình LCD chống nước giúp hiển thị kết quả rõ ràng và dễ đọc.
Hình 3.1 Thước kẹp điện tử GuangLua
Để sử dụng thước kẹp điện tử GuangLu hiệu quả, trước tiên cần kiểm tra độ chính xác bằng cách kéo thước về vị trí ban đầu và bấm nút về 0 Tại xưởng khuôn mẫu, chỉ sử dụng đơn vị đo milimeter, bên cạnh đó cũng có thể sử dụng inches Tiếp theo, cần đảm bảo bề mặt cần đo sạch sẽ để tránh sai số trong kết quả Đặt thước song song với bề mặt cần đo, sau đó vặn ốc để cố định thước và ghi nhận số liệu hiển thị trên màn hình.
3.3.2 Đồng hồ so chân gập Mitutoyo 513-404
Đồng hồ so chân gập Mitutoyo 513-404 được sử dụng tại xưởng khuôn mẫu công ty DDK, là thiết bị chính để đo độ thẳng và phẳng của khuôn yên xe đạp Thiết bị này cũng hỗ trợ trong việc so độ lệch chiều cao của 4 góc khuôn và kiểm tra độ đảo của dao.
Bảng 1: Thông số của đồng hồ so chân gập Mitutoyo 513-404
Loại Cơ bản(thanh trục, vòng chặn, đầu đo 2mm cac-bua)
Chiều dài chân gập 20.9mm
Vạch chia trên đồng hồ 0-40-0 Đường kính trục 8mm
Thước lá là dụng cụ đo độ dài của khuôn trong xưởng khuôn mẫu của công ty DDK.
Thước lá được sử dụng để đo các chiều dài lớn mà thước kẹp không thể thực hiện, chủ yếu cho các kích thước vật liệu ban đầu mà không yêu cầu độ chính xác cao Với cấu tạo đơn giản và dễ sử dụng, thước lá bền bỉ nên thường được ưa chuộng trong các xưởng cơ khí Khoảng đo của thước lá là từ 0 đến 600mm, với hai đơn vị đo là milimet và inch, thích hợp cho việc đo kích thước chiều dài khuôn và vẽ đường thẳng đánh dấu.
