Bài giảng Công nghệ gia công tiên tiến - Chương 1: Tổng quan về các PPGC tiên tiến - Phạm Thanh Cường

GIẢNG DẠY: GV. THS PHẠM THANH CƯỜNG
Mobile: 0968 315 333
Email: phamcuongtnut@gmail.com
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP
BM CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
CƠNG NGHỆ GIA CƠNG TIÊN TIẾN
Chương 1: Tổng quan về các PPGC tiên tiến
Chương 2: Các phương pháp gia cơng cơ
Chương 3: Các phương pháp gia cơng hĩa
Chương 4: Các phương pháp gia cơng điện hĩa
Chương 5: Các phương pháp gia cơng nhiệt
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Cơng nghệ là gì?
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
What is technology?
Technology is the collection of techniques, skills,
methods and processes used in the production of
goods or services or in the accomplishment of
objectives.
wikipedia.org
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Cơng nghệ là tổng thể các phương pháp gia cơng,
chế tạo, làm thay đổi trạng thái, tính chất, hình dáng
nguyên vật liệu hay bán thành phẩm sử dụng trong
quá trình sản xuất để tạo ra sản phẩm.
Theo Từ điển Tiếng việt
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Cơng nghệ là việc áp dụng khoa học vào cơng
nghiệp bằng cách sử dụng các cơng trình nghiên cứu
và sử dụng nĩ cĩ hệ thống, cĩ phương pháp.
Theo UNIDO
Tổ chức phát triển cơng nghiệp Liên Hợp Quốc
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Cơng nghệ là hệ thống kiến thức về quy trình và kỹ
thuật để chế biến nguyên vật liệu và thơng tin. Nĩ bao
gồm tất cả các kỹ năng, kiến thức, thiết bị và phương
pháp sử dụng chúng trong sản xuất, trong chế biến
thơng tin, trong dịch vụ cơng nghiệp và trong quản lí.
Theo ESCAP
(Ủy ban Kinh tế - Xã hội Châu Á - Thái Bình Dương -LHQ)
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
TĨM LẠI:
Cơng nghệ là hệ thống kiến thức, kĩ năng, phương
pháp và phương tiện tác động vào đối tượng nhằm
đạt mục đích xác định.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Thế nào là PPGC
truyền thơng và PGC
tiên tiến?
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
PPGC truyền thống và PPGC tiên tiến?
- PPGC truyền thống sử dụng dụng cụ cắt để bĩc
tách phoi nhờ biến dạng phá hủy.
- PPGC tiên tiến khơng sử dụng dụng cụ cắt, mà sử
dụng nguồn năng lượng Cơ, Điện, Nhiệt Hĩa hoặc
kết hợp chúng để để bĩc tách phoi.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PPGC TIÊN TIẾN
Mục tiêu:
- Hiểu nhu cầu về PPGC tiên tiến.
- Phân loại các PPGC tiên tiến .
- Biết được đặc trưng các PPGC tiên tiến.
- Hiểu biết tính ưu việt của PPGC tiên tiến
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Sự phát triển của các ngành cơng nghiệp:
- Cần những vật liệu mới, độ cứng, độ bền cao, chống,
chịu mài mịn, hĩa chất tốt.
- Cần những chi tiết cĩ hình dáng hình học phức tạp.
- Cần tránh làm hỏng bề mặt chi tiết do sự xuất hiện
ứng xuất trong quá trình GC truyền thống.
1. Nhu cầu về các phương pháp gia cơng tiên tiếnCl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Quan hệ giữa tính chất cơ lí của vật liệu bền nĩng với khả năng gia cơng bằng cắt
HK dễ gia cơng HK khĩ gia cơng
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Quan hệ giữa độ bền vật liệu với khả năng gia cơng bằng căt
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
ÞVật liệu mới khĩ cĩ thể gia cơng bằng
PPGC truyền thống
VẬY NÊN
Cơng nghệ gia cơng tiên tiến là rất cần
thiết và quan trọng.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
2. Phân loại PPGC tiên tiên
PP GC TIÊN TIẾN
Nhĩm
PPGC Cơ
Nhĩm
PPGC
Điện hĩa
Nhĩm
PPGC
Nhiệt
Nhĩm
PPGC
Hĩa
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
2.1. Nhĩm PPGC Cơ
PPGC Cơ là phương pháp sử dụng trực tiếp tác động
cơ học của các hạt mài để bĩc tách vật liệu
Năng lượng GC của nhĩm PPGC này là năng lượng
của dịng hạt mài hay dịng lưu chất (hoặc kết hợp cả
hai) chuyển động với áp suất cao và tốc độ lớn va đập
vào bề mặt chi tiết để bĩc đi lượng dư bề mặt.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Gồm những phương pháp như:
- PP gia cơng bằng siêu âm (USM)
- PP gia cơng bằng tia nước (WJC)
- PP gia cơng bằng tia nước cĩ hạt mài (AWJC)
- PP gia cơng bằng dịng hạt mài (AJM)
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
2.2. Nhĩm PPGC Điện hĩa (ECM)
Là phương pháp gia cơng sử dụng tác động điện
năng để bĩc tách vật liệu.
Năng lượng gia cơng của nhĩm PPGC này là năng
lượng điện kết hợp hĩa chất trong mơi trường điện
mơi để bĩc tách lượng dư cần thiết - Cơ chế của
PPGC này ngược lại với quá trình mạ điện.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Gồm những phương pháp như:
- PP gia cơng mài điện hĩa
- PP đánh bĩng điện hĩa
- PP gia cơng lỗ điện hĩa
- PP làm sạch bavia bằng điện hĩa
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
2.3. Nhĩm PPGC Nhiệt
Là phương pháp gia cơng sử dụng tác động nhiệt
để để bĩc tách vật liệu
Năng lượng gia cơng của nhĩm PPGC này là năng
lượng nhiệt. Nhiệt tác dụng vào bề mặt chi tiết để bĩc
đi lượng dư cần thiết bằng nĩng chảy hoặc bay hơi.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Gồm những phương pháp như:
- PPGC xung điện (EDM):
+ PPGC cắt dây tia lửa điện
+ PPGC tia lửa điện bằng điện cực định hình
- PPGC chùm điện tử (EBM)
- PPGC chùm tia laser (LBM)
- PPGC chùm tia plasma (PAC)
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
2.4. Nhĩm PPGC Hĩa
Là phương pháp gia cơng sử dụng tác động của
sự ăn mịn hĩa học để bĩc tách vật liệu.
Nhĩm PPGC này dựa cơ chế của sự ăn mịn hĩa
học dưới tác dụng của dung dịch axit hoặc chất ăn
mịn khác để bĩc đi lớp vật liệu cần thiết.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Gồm những phương pháp như:
- PP gia cơng Phay hĩa (Chemical Milling)
- PP gia cơng Tạo phơi hĩa (Chemical Blanking)
- PP gia cơng Khắc hĩa (Chemical Engraving)
- PP gia cơng Quang hĩa (Photo chemical Machining)
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
3. Đặc trưng của các PPGC tiên tiến
- Nâng suất bĩc tách kim loại thấp
- Tốc độ gia cơng thấp
- Đạt độ chính xác cao
- Ít làm hỏng bề mặt chi tiết gia cơng
- Cơng suất riêng lớn
- Giá thành cao
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Bảng phương pháp gia công CƠ
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Bảng phương pháp gia công điện hĩa
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Bảng phương pháp gia công nhiệt
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
Thông số phương pháp gia công hóa.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
4. Tính ưu việt
- Có khả năng gia công tất cả các loại vật liệu.
- Không hoặc rất ít cần sử dụng các dụng cụ cắt
chuyên dùng
- Tiết kiệm rất lớn nguyên vật liệu khi gia công (đá
quý hồng ngọc, kim cương, thạch anh)
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m
Biên soạn: Thạc sỹ Phạm Thanh Cường – Khoa Sư Phạm kỹ thuật - TNUT
- Đạt độ chính xác gia công cao: kích thước nhỏ,
không có bavia.
- Có thể gia công từng chỗ trên một chi tiết rất lớn.
- Có khả năng hoàn toàn cơ khí hóa và tự động hóa,
năng suất cao./.
Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m Cl
ick
 to
 bu
y N
OW
!
PD
F-XCHANGE
w
w
w.tracker-softw
are
.c
o m