Luận văn Nghiên cứu nâng cao chất lượng sơ mi gang động cơ xe máy bằng phương pháp tôi bề mặt (Phần 1)
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Nghiên cứu nâng cao chất lượng sơ mi gang động cơ xe máy bằng phương pháp tôi bề mặt (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
- luan_van_nghien_cuu_nang_cao_chat_luong_so_mi_gang_dong_co_x.pdf
Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu nâng cao chất lượng sơ mi gang động cơ xe máy bằng phương pháp tôi bề mặt (Phần 1)
- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN THANH SƠN NGHIÊN CỨU NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG SƠ MI GANG ĐỘNG CƠ XE MÁY BẰNG PHƯƠNG PHÁP TÔI BỀ MẶT NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - 605204 S KC 0 0 0 2 5 4 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2005
- BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT THAØNH PHOÁ HOÀ CHI MINH LUAÄN VAÊN THAÏC SÓ TRAÀN THANH SÔN ÑEÀ TAØI: NGHIEÂN CÖÙU NAÂNG CAO CHAÁT LÖÔÏNG SÔ MI GANG ÑOÄNG CÔ XE GAÉN MAÙY BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP TOÂI BEÀ MAËT Chuyeân ngaønh: Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy Maõ soá ngaønh: 60 52 04 Thaønh phoá Hoà Chí Minh, Thaùng 8 naêm 2005 1
- BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH LUAÄN VAÊN THAÏC SÓ ÑEÀ TAØI: NGHIEÂN CÖÙU NAÂNG CAO CHAÁT LÖÔÏNG SÔ MI GANG ÑOÄNG CÔ XE GAÉN MAÙY BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP TOÂI BEÀ MAËT Ngöôøi thöïc hieän: KS. TRAÀN THANH SÔN Giaùo vieân höôùng daãn: PGS.TS. HOAØNG TROÏNG BAÙ Chuyeân ngaønh: Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy Maõ soá ngaønh: 60 52 04 Thaønh phoá Hoà Chí Minh, Thaùng 8 naêm 2005 2
- COÂNG TRÌNH ÑÖÔÏC HOAØN THAØNH TAÏI TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH Caùc boä höôùng daãn khoa hoïc: PGS.TS. HOAØNG TROÏNG BAÙ Caùn boä chaám nhaän xeùt 1: PGS.TS. ÑAËNG VUÕ NGOAÏN Caùn boä chaám nhaän xeùt 2: TS. NGUYEÃN VAÊN DAÙN Luaän vaên thaïc só ñöôïc baûo veä taïi HOÂI ÑOÀNG CHAÁM BAÛO VEÄ LUAÄN VAÊN THAÏC SYÕ TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT TPHCM Ngaøy thaùng naêm 2005 Coù theå tìm hieåu luaän vaên naøy taïi Thö Vieän Tröôøng Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Thaønh Phoá Hoà Chí Minh 3
- LÔØI CAÛM ÔN + Taùc giaû xin chaân thaønh caûm ôn Quyù Thaày Coâ: - PGS.TS. Hoaøng Troïng Baù, Tröôûng khoa Coâng Ngheä Tröôøng Cao ñaúng coâng ngheä vaø quaûn trò doanh nghieäp – Giaûng vieân tröôøng Ñaïi hoïc sö phaïm kyõ thuaät, Ngöôøi ñaõ höôùng daãn taùc giaû tìm hieåu, nghieân cöùu taøi lieäu, quy trình saûn xuaát thöïc teá, cuõng nhö thu thaäp maãu so saùnh, phaân tính ñeà ra phöông phaùp khaéc phuïc. - PGS.TS. Ñaëng Vuõ Ngoaïn - Giaùm ñoác Trung taâm nghieân cöùu vaät lieäu môùi ÑHBK- TPHCM. Ngöôøi ñaõ höôùng daãn taùc giaû trong quaù trình thöïc nghieäm toâi treân loø cao taàn vaø ño ñaït caùc thoâng soá chaát löôïng. + Xin caûm ôn: - Taäp theå Thaày, Coâ Khoa Cô Khí cheá taïo maùy, phoøng QLKH – QHQT- SÑH Tröôøng ÑH Sö Phaïm Kyõ Thuaät -TPHCM. - Taäp theå Thaày, Coâ Trung taâm nghieân cöùu vaät lieäu môùi vaø Khoa coâng ngheä vaät lieäu tröôøng ÑHBK- TPHCM. - Caùn boä, CNV Trung taâm kyõ thuaät teâu chuaån ño löôøng chaát löôïng 3 – TPHCM - Caùn boä, CNV phoøng ñaûm baûo thoâng tin Sôû Khoa Hoïc coâng Ngheä – TPHCM. - Caùc anh chò trong lôùp cao hoïc CTM 2002- 2004. Ñaõ chæ daãn, ñoùng goùp yù kieán, giuùp ñôõ, taïo moïi ñieàu kieän thuaän lôïi ñeå luaän vaên naøy hoaøn thaønh. + Xin caûm ôn BGH, Quyù ñoàng nghieäp Khoa Cô Khí – Tröôøng TH KT- NV Nguyeãn Höõu Caûnh ñaõ taïo ñieàu kieän vaø giuùp ñôõ cho toâi trong quaù trình ñi hoïc vaø thöïc hieän ñeà taøi naøy. Thaùng 8 naêm 2005. Taùc giaû 4
- LYÙ LÒCH KHOA HỌC Hoï vaø teân: TRAÀN THANH SÔN Ngaøy, thaùng, naêm sinh: Ngaøy 24 thaùng 7 naêm 1975 Nôi sinh: Thaønh Phoá Hoà Chí Minh Ñòa chæ lieân laïc: 23/11Ñ, Huyønh Taán Phaùt, Khu Phoá 1, phöôøng Taân Thuaän Ñoâng, Quaän 7, TP. Hoà Chí Minh. Quaù trình ñaøo taïo: 1993 -1998: Sinh vieân Khoa Cô khí cheá taïo maùy, Tröôøng Ñaïi hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät TP.HCM. 2002 – 2005: Hoïc vieân Cao hoïc chuyeân ngaønh Coâng ngheä cheá taïo maùy, Tröôøng Ñaïi hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät TP.HCM Quaù trình coâng taùc: 1998 - ñeán nay: Giaùo vieân Tröôøng Trung hoïc Kyõ thuaät vaø Nghieäp vuï Nguyeãn Höõu Caûnh. 5
- TOÙM TAÉT LUAÄN VAÊN Tröôùc tình hình hoäi nhaäp kinh teá cuûa ñaát nöôùc, nhaèm kích thích saûn xuaát trong nöôùc, taêng tæ leä noäi ñòa hoaù caùc saûn phaåm cô khí, ñaëc bieät trong ngaønh saûn xuaát xe gaén maùy vaø theo tình hình saûn xuaát cuõng nhö vieäc söû duïng sô mi saûn xuaát trong nöôùc ngaøy caøng haïn cheá, nhieàu nhaø khoa hoïc, nhaø saûn xuaát ñaõ coù nhieàu coâng trình nghieân cöùu nhaèm naâng cao chaát löôïng toái öu hoùa quaù trình saûn xuaát, nhöng chöa trieät ñeå (Chöông I). Nhieäm vuï luaän vaên ñaët ra laø nghieân cöùu naâng cao chaát löôïng sô mi gang ñoäng cô baèng phöông phaùp toâi beà maët. Muoán thöïc hieän ñöôïc vaán ñeà naøy tröôùc tieân caàn phaûi tìm hieåu veà ñaëc ñieåm, hình daïng, ñieàu kieän laøm vieäc, yeâu caàu kyõ thuaät cuûa sômi vaø kieåm tra ñaùnh giaù chaát löôïng moät vaøi sô mi do Vieät Nam saûn xuaát hieän ñang baùn treân thò tröôøng vaø sô mi cuûa nöôùc ngoaøi ñeå ñoái chöùng (Chöông II). Töø nhöõng keát quaû ñaõ nhaän ñöôïc, ñeà xuaát bieän phaùp naâng cao chaát löôïng sô mi baèng phöông phaùp toâi beà maët, baèng caùch nung noùng bôûi doøng ñieän caûm öùng coù taàn soá cao hay coøn goïi laø toâi cao taàn, vaø tìm hieåu veà quy trình coâng ngheä cheá taïo sô mi, ñoàng thôøi ñeà xuaát quy trình coâng ngheä cheá taïo môùi (Chöông III). Ñeå thöïc hieän ñöôïc vieäc naâng cao chaát löôïng sô mi baèng phöông phaùp toâi cao taàn, phaûi tìm hieåu veà ñaëc ñieåm, nguyeân lyù cuûa phöông phaùp naøy vaø choïn cheá ñoä nung, thieát keá - cheá taïo voøng caûm öùng phuø hôïp vôùi chi tieát, maùy vaø cheá taïo ñoà gaù ñeå thöïc hieän toâi cao taàn (Chöông IV). Sau khi xaùc ñònh caùc yeâu caàu cuûa chi tieát sau khi toâi, tieán haønh thöïc nghieäm treân nhieàu loaïi voøng caûm öùng ñeå tìm ra keát quaû nung toái öu nhaát, sau ñoù kieåm tra chaát löôïng cuûa sô mi sau khi toâi vaø so saùnh vôùi chaát löôïng cuûa sô mi tröôùc khi toâi ( Chöông V). Ruùt ra keát luaän veà quaù trình nghieân cöùu vaø moät soá yù kieán ñeà xuaát (Chöông VI). Chính nhôø söï nghieân cöùu naøy hy voïng goùp phaàn naâng cao chaát löôïng sô mi ñeå ñaùp öùng nhu caàu söû duïng thöïc teá. 6
- MUÏC LUÏC QUYEÁT ÑÒNH GIAO ÑEÀ TAØI LUAÄN VAÊN LÔØI CAÛM ÔN LYÙ LÒCH KHOA HỌC TOÙM TAÉT LUAÄN VAÊN Trang 5 MUÏC LUÏC Trang 6 DANH MUÏC CAÙC BAÛNG Trang 7 DANH MUÏC CAÙC HÌNH AÛNH Trang 8 Phaàn I: MÔÛ ÑAÀU 1. Boái caûnh lòch söû Trang 11 2. Muïc tieâu nghieân cöùu Trang 12 3. Noäi dung vaø phaïm vi nghieân cöùu Trang 12 4. Phöông phaùp nghieân cöùu Trang 13 Phaàn II: NOÄI DUNG CHÖÔNG 1: TOÅNG QUAN 1.1. Tình hình saûn xuaát, söû duïng sô mi ôû Vieät Nam Trang 14 1.2. Giôùi thieäu sô mi gang ñoäng cô xe gaén maùy. Trang 16 1.3 . Tình hình nghieân cöùu naâng cao chaát löôïng sômi ôû Vieät Nam. Trang 20 CHÖÔNG 2: KIEÅM TRA - PHAÂN TÍCH CHAÁT LÖÔÏNG SÔ MI 2.1. Chæ tieâu ñaùnh giaù chaát löôïng sô mi Trang 22 2.2. Thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa vaät lieäu Trang 23 2.3. Ñoä cöùng Trang 24 2.4. Toå chöùc teá vi Trang 28 2.5. Ñoä maøi moøn Trang 29 CHÖÔNG 3: PHAÂN TÍCH CHOÏN PHÖÔNG PHAÙP TOÂI BEÀ MAËT VAØ QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ GIA COÂNG SÔ MI 3.1. Phaân tích choïn phöông phaùp toâi beà maët Trang 30 3.2. Quy trình coâng ngheä gia coâng sômi Trang 31 7
- CHÖÔNG 4: XAÙC ÑÒNH CHEÁ ÑOÄ TOÂI VAØ THIEÁT BÒ TOÂI BEÀ MAËT BAÈNG DOØNG ÑIEÄN CAÛM ÖÙNG COÙ TAÀN SOÁ CAO 4.1. Ñaëc ñieåm cuûa phöông phaùp toâi Trang 34 4.2. Choïn cheá ñoä toâi vaø thieát bò nung Trang 37 4.3. Thieát keá voøng caûm öùng Trang 38 4.3.1. Thôøi gian nung Trang 40 4.3.2. Chieàu roäng cuûa voøng caûm öùng Trang 40 4.3.3. Coâng suaát nung noùng Trang 41 4.3.4. Khe hôû giöõa voøng caûm öùng vaø chi tieát Trang 41 4.3.5. Toång thôøi gian nung vaø vaän toác di chuyeån cuûa chi tieát so vôùi voøng caûm öùng Trang 42 4.3.6. Tính ñieän aùp vaø doøng treân voøng caûm öùng Trang 42 4.3.7. Heä soá coâng suaát cuûa voøng caûm öùng Trang 44 4.4. Cheá taïo ñoà gaù Trang 47 4.5. Caùc thieát bò khaùc Trang 49 CHÖÔNG 5: KIEÅM TRA CHAÁT LÖÔÏNG SÔ MI SAU KHI TOÂI 5.1. Thöïc hieän toâi beà maët trong sô mi Trang 50 5.2. Ño caùc thoâng soá veà chaát löôïng sô mi sau khi toâi Trang 53 5.3. So saùnh chaát löôïng sô mi sau khi toâi so vôùi tröôùc khi toâi Trang 56 CHÖÔNG 6: KEÁT LUAÄN VAØ KIEÁN NGHÒ 6.1. Keát luaän Trang 61 6.2. Kieán nghò Trang 62 SUMMARY Trang 63 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO Trang 64 PHUÏ LUÏC Trang 66 8
- DANH MUÏC CAÙC BAÛNG STT BAÛNG Trang 1 Baûng 2.1: Thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa sô mi Vieät Nam saûn xuaát 22 2 Baûng 2.2: Thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa sô mi nöùôc ngoaøi saûn xuaát 22 3 Baûng 2.3: Keát quaû ñoä cöùng cuûa maãu sô mi tröôùc khi toâi (Maãu 25 I) 4 Baûng 2.4: Keát quaû ñoä cöùng cuûa maãu sô mi tröôùc khi toâi 25 (MaãuII) 5 Baûng 2.5: Keát quaû ñoä cöùng cuûa maãu sô mi nöôùc ngoaøi saûn xuaát 26 ( Maãu III) 6 Baûng 5.1: Thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa sô mi sau khi toâi 52 7 Baûng 5.2: Keát quaû ñoä cöùng cuûa maãu sô mi sau khi toâi ( Maãu I) 53 8 Baûng 5.3: Keát quaû ñoä cöùng cuûa maãu sô mi sau khi toâi ( Maãu II) 54 9 Baûng 5.4: So saùnh ñoä cöùng cuûa maãu sô mi tröôùc khi toâi vaø sau 55 khi toâi ( Maãu I) 10 Baûng 5.5: So saùnh ñoä cöùng cuûa maãu sô mi tröôùc khi toâi vaø sau 55 khi toâi ( Maãu II) 11 Baûng 5.6: Trò soá khoái löôïng vaø thôøi gian thöû ñoä maøi moøn töông 59 ñoái 9
- DANH MUÏC CAÙC HÌNH – AÛNH STT Hình - Aûnh Trang 1 Hình 1.1: Hình daïng sô mi 17 2 Hình 1.2: Ñoä nhaùm beà maët, sai soá vò trí, sai leäch hình daùng 18 hình hoïc cuûa sô mi. 3 Hình 2.1: Ño ñoä cöùng Vicker 24 4 Hình 2.2: Toå chöùc Graphit cuûa maãu sô mi tröôùc khi toâi(maãu I) 26 5 Hình 2.3: Toå chöùc Graphit cuûa maãu sô mi tröôùc khi toâi(maãu 28 II) 7 Hình 2.4: Toå chöùc Graphit cuûa maãu sô mi (maãu III) 28 8 Hình 4.1: Sô ñoà nung noùng baèng doøng ñieän taàn soá cao 34 9 Hình 4.2: Söï phaân boá doøng ñieän trong tieát dieän chi tieát 35 10 Hình 4.3: Aûnh höôûng nhieät ñoä nung ñeán ñoä cöùng 35 11 Hình 4.4: Aûnh höôûng toác ñoä nung ñeán ñoä cöùng 36 12 Hình 4.5: Cheá ñoä nung cho pheùp khi toâi taàn soá 38 13 Hình 4.6: Hình daïng voøng caûm öùng 45 14 Hình 4.7: Vò trí giöõa voøng caûm öùng, chi tieát vaø voøng nöôùc 46 laøm nguoäi 15 Hình 4.8: Hình daïng ñoà gaù 48 16 Hình 5.1: Aûnh Graphít cuûa maãu sô mi sau khi toâi 54 17 Hình 5.2: Aûnh neàn kim loaïi cuûa maãu sô mi sau khi toâi 54 18 Hình 5.3: Bieåu ñoà bieåu dieãn keát quaû chieàu saâu ñoä cöùng cuûa 57 sô mi sau khi toâi 19 Hình 5.4: Aûnh toå chöùc mactenxit cuûa sô mi sau khi toâi. 58 20 Hình 5.5: Bieåu ñoà bieåu dieãn keát quaû ño ñoä maøi moøn cuûa sô 60 mi tröôùc vaø sau khi toâi 21 PL 1.1: Baûng tra thôøi gian nung noùng 66 22 PL 2.1: Baûng tra ñieän aùp vaø doøng ñieän treân voøng caûm öùng 67 23 PL 3.1: Graphit maãu sômi tröôùc khi toâi.(maãu I) 68 24 PL 3.2: Graphit maãu sômi sau khi toâi.(maãu I) 68 25 PL 3.3: Graphit maãu sômi tröôùc khi toâi.(maãu II) 70 10
- 26 PL 3.4: Graphit maãu sômi sau khi toâi.(maãu II) 70 27 PL 3.5: Graphit maãu sômi nöôùc ngoaøi saûn xuaát.(maãu III) 72 28 PL 3.6: Neàn kim loaïi maãu sômi tröôùc khi toâi.(maãu I) 73 29 PL 3.6: Neàn kim loaïi maãu sômi sau khi toâi.(maãu I) 73 30 PL 3.6: Neàn kim loaïi maãu sômi tröôùc khi toâi.(maãu II) 74 31 PL 3.6: Neàn kim loaïi maãu sômi sau khi toâi.(maãu II) 74 32 PL 3.6: Neàn kim loaïi maãu sômi ngoaøi saûn xuaát.(maãu III) 75 33 PL 4.1: Voøng caûm öùng coù tieát dieän hình chöõ nhaät quaán 1 76 voøng 34 PL 4.2: Voøng caûm öùng coù tieát dieän troøn quaán 1 voøng 76 35 PL 4.3: Voøng caûm öùng coù tieát dieän troøn quaán 2 voøng 77 36 PL4.4: Voøng caûm öùng coù tieát dieän troøn quaán 3 voøng 77 37 PL 4.5: Aûnh maùy toâi cao taàn vaø voøng caûm öùng 78 38 PL 4.6: Heä thoáng coâng ngheä chuaån bò toâi 79 39 PL 5.1: Aûnh maùy ño ñoä cöùng Vicker’s 80 40 PL 5.2: Aûnh maùy chuïp kim töông 81 41 PL 6.1: Aûnh chuïp khi thöû ño ñoä maøi moøn 82 11
- PHAÀN THÖÙ I MÔÛ ÑAÀU 1. BOÁI CAÛNH LÒCH SÖÛ Coâng nghieäp laø moät trong nhöõng tieâu chuaån quan troïng ñeå ñaùnh giaù söï tieán boä cuûa moät quoác gia, laø neàn taûng phaùt trieån kinh teá. Ngöôøi ta thöôøng döïa vaøo ngaønh Cô Khí ñeå ñaùnh giaù xem ñaát nöôùc ñoù coù phaùt trieån hay khoâng. Vì theá ngaønh Cô Khí bao giôø cuõng ñoùng vai troø quan troïng trong baát kyø moät nöôùc coâng nghieäp hieän ñaïi. Noù saûn xuaát ra thieát bò, maùy moùc,phöông tieän phuïc vuï cho caùc ngaønh khaùc, cuõng nhö phöông tieän giao thoâng vaän taûi. Söï phaùt trieån cuûa coâng nghieäp Cô Khí ñöôïc coi nhö bieåu töôïng cuûa neàn coâng nghieäp moãi nöôùc. Ngaønh Cô Khí nöôùc ta ñaõ sôùm hình thaønh töø laâu nhöng vaãn coøn phaùt trieån chaäm. Hieän nay ñeå thöïc hieän coâng nghieäp hoùa – hieän ñaïi hoùa thì chuùng ta phaûi döïa vaøo neàn taûng cuûa ngaønh Cô Khí ñeå phaùt trieån. Muïc tieâu cuûa ngaønh Cô Khí ñaõ ñöôïc Ñaïi hoäi Ñaûng nhieäm kyø khoùa VII xaùc ñònh: ‚Ngaønh Cô Khí phaûi trôû thaønh moät ngaønh kinh teá chuû löïc ñuû söùc trang bò phaàn lôùn thieát biï maùy moùc cho caùc ngaønh trong neàn kinh teá quoác daân nhaèm cô giôùi töøng böôùc quaù trình saûn xuaát, goùp phaàn chuyeån dòch cô caáu kinh teá taïo coâng aên, vieäc laøm, taêng naêng suaát lao ñoäng, ‛. Muïc tieâu laâu daøi laø phaùt trieån toaøn dieän ngaønh cô khí trong taát caû caùc loaïi hình coâng ngheä vaø loaïi hình saûn phaåm – thoûa maõn haàu heát caùc nhu caàu cô baûn saûn phaåm cô khí trong nöôùc maø tröôùc heát laø caùc thieát bò maùy moùc phuïc vuï noâng nghieäp, coâng nghieäp cheá bieán vaø vaø coâng nghieäp hoùa noâng thoân, tö lieäu saûn xuaát, maùy moùc thieát bò, cuõng nhö caùc saûn phaåm cô khí tieâu duøng. Muïc tieâu phaán ñaáu ñeán naêm 2010 laø ngaønh cô khí trong nöôùc laøm ñöôïc 40% nhu caàu saûn phaåm cô khí cuûa neàn kinh teá (veà giaù trò) vaø xuaát khaåu khoaûng 30% toång gía trò cuûa ngaønh. Phaán ñaáu ñeå naâng cao tyû leä noäi ñòa hoùa khoaûng 60 – 70% giaù trò, phaàn coøn laïi nhaäp khaåu. Trong ñoù saûn phaåm muõi nhoïn cuûa ngaønh cô khí Vieät Nam laø oâ toâ, taøu bieån, bôûi söï phaùt trieån ngaønh coâng nghieäp oâ toâ, taøu bieån seõ loâi keùo theo söï phaùt trieån cuûa raát nhieàu ngaønh coâng nghieäp phuï trôï khaùc nhö theùp, ñieän, ñieän töû, hoùa chaát, nhieân lieäu, cao su, chaát deûo, ñaëc bieät laø coâng nghieäp vaät lieäu môùi vaø naêng löôïng môùi. 12
- Muïc tieâu tröôùc maét laø xuùc tieán nhanh vieäc noäi ñòa hoùa caùc saûn phaåm cô khí nhö: xe maùy, oâ toâ, ñeå phaùt trieån saûn xuaát cô khí vaø naâng cao tyû leä cheá taïo trong nöôùc leân tôùi 90% ñoái vôùi xe gaén maùy vaø 40% ñoái vôùi oâ toâ vaøo caùc naêm 2010. Ñoàng thôøi ñaùp öùng thò tröôøng tieâu thuï 1,8 trieäu chieác/naêm vaø nghieân cöùu thò tröôøng xuaát khaåu töø nay ñeán naêm 2020. Tröôùc heát laø toå chöùc ngay vieäc noäi ñòa hoùa phuï tuøng xe maùy vaø oâ toâ phuïc vuï cho caùc coâng ty lieân doanh ñaõ coù (rieâng xe maùy ñaït tyû leä noäi ñòa hoùa ñaït khoaûng 70 - 80%). 2. MUÏC TIEÂU NGHIEÂN CÖÙU: Hieän nay taïi Vieät Nam löôïng xe gaén maùy söû duïng raát lôùn nhöng ña soá ngöôøi tieâu duøng chæ söû duïng caùc saûn phaåm cuûa coâng ty nöôùc ngoaøi vaø coâng ty lieân doanh saûn xuaát. Hoï khoâng thích söû duïng xe gaén maùy vaø phuï tuøng trong nöôùc vì chaát löôïng saûn phaåm keùm, tuoåi thoï thaáp, giaù thaønh chöa hôïp lyù, Xuaát phaùt töø thöïc teá treân, chuùng ta phaûi tìm hieåu, nghieân cöùu naâng cao chaát löôïng saûn phaåm, ñeå taïo ñöôïc thöông hieäu Vieät treân thò tröôøng xe gaén maùy. Khi noùi ñeán chaát löôïng, naêng suaát, hieäu quaû cuûa xe gaén maùy thì ñoäng cô ñoát trong laø boä phaän quan troïng nhaát, trong ñoäng cô boä ba pittoâng, xecmaêng, sô mi laø nhoùm chi tieát quan troïng nhaát, ñem laïi hieäu quaû, tuoåi thoï cuûa xe gaén maùy vaø cuõng laø nhoùm chi tieát deã hö hoûng nhaát. Nhö vaäy sô mi laø moät chi tieát raát quan troïng, nhöng chaát löôïng sô mi saûn xuaát taïi Vieät Nam coøn raát thaáp, do caùc nguyeân nhaân sau: * Thaønh phaàn hoaù hoïc khoâng oån ñònh. * Coâng ngheä ñuùc chöa ñaït yeâu caàu. * Coâng ngheä nhieät luyeän chöa phuø hôïp. - Töø caùc vaán ñeà treân, muïc tieâu cuûa luaän vaên laø: Ñeà xuaát phöông phaùp nhieät luyeän ñeå naâng cao chaát löôïng sômi gang ñoäng cô xe gaén maùy saûn xuaát taïi Vieät Nam. - Ñieåm môùi cuûa luaän vaên: Öùng duïng coâng ngheä nhieät luyeän nhaèm naâng cao chaát löôïng sô mi, goùp phaàn ñeà xuaát ñöa coâng ngheä naøy vaøo thöïc teá saûn xuaát sô mi ñoäng cô xe gaén maùy cuûa ñaát nöôùc, maø trong nöôùc chöa coù cô sôû naøo aùp duïng. 13
- 3. NOÄI DUNG VAØ PHAÏM VI NGHIEÂN CÖÙU: - Xuaát phaùt töø thöïc teá vaø muïc tieâu nghieân cöùu, luaän vaên ñaõ ñaët ra nhieäm vuï: Tìm hieåu chaát löôïng cuûa sômi gang hieän ñang saûn xuaát taïi Vieät Nam so saùnh vôùi yeâu caàu kyõ thuaät töø ñoù ñeà xuaát bieän phaùp naâng cao chaát löôïng saûn phaåm baèng phöông phaùp toâi beà maët. Trong quaù trình nghieân cöùu seõ thöïc nghieäm treân caùc loaïi sô mi gang ñoäng cô ñoát trong 100cc hieän ñang baùn treân thò tröôøng. - Tuy nhieân vôùi khuoân khoå cuûa luaän vaên cuõng nhö haïn cheá veà thôøi gian, thieát bò, kinh phí, neân luaän vaên chæ giôùi haïn ôû möùc ñoä thöïc nghieäm, phaân tích treân moät vaøi loaïi sô mi nhaát ñònh. Töø ñoù so saùnh, ñoái chöùng veà chaát löôïng cuûa tröôùc khi nhieät luyeän vaø sau khi nhieät luyeän ñeå ruùt ra keát luaän caàn thieát cho vieäc nghieân cöùu, saûn xuaát sô mi trong thöïc teá. 4. PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU: - Ñeå ñaït ñöôïc muïc tieâu nghieân cöùu taùc giaû döïa treân vieäc nghieân cöùu taøi lieäu chuyeân ngaønh, caùc baùo caùo nghieân cöùu khoa hoïc, caûi tieán saûn xuaát töø caùc nhaø maùy, töø thöïc teá thöïc nghieäm .Beân caïnh ñoù, taùc giaû ñaõ tieán haønh phaân tích, so saùnh vaø thöïc nghieäm naâng cao chaát löôïng saûn phaåm ñeå laáy soá lieäu laøm cô sôû phaân tích nghieân cöùu. - Phöông phaùp nghieân cöùu ôû ñaây chuû yeáu laø döïa treân taøi lieâu chuyeân ngaønh vaø phaân tích, so saùnh, thöïc nghieäm treân moät vaøi maãu ñoái chöùng mang tính xaùc xuaát ngaãu nhieân. vaø xaùc ñònh chaát löôïng sô mi qua caùc chæ tieâu: * Ñoä cöùng ( ño baèng phöông phaùp ñoä cöùng teá vi Vicker’s, treân maùy Leitz Wetzlar - Germany ) * Toå chöùc teá vi (Ño baèng phöông phaùp chuïp kim töông treân maùy hieån vi coù ñoä phoùng ñaïi 150 vaø 500 laàn) * Ñoä maøi moøn baèng caùch so saùnh giaù trò maøi moøn töông ñoái giöõa 2 maãu thöû trong moâi tröôøng caùt. * Toâi cao taàn treân maùy hieäu Mosfet-Powerge-10M, coâng suaát 10kw, 60KHz, Ñaøi loan saûn xuaát. 14
- PHAÀN THÖÙ 2: NOÄI DUNG CHÖÔNG 1: TOÅNG QUAN 1.1 TÌNH HÌNH SÖÛ DUÏNG, SAÛN XUAÁT SÔ MI GANG ÑOÄNG CÔ XE GAÉN MAÙY ÔÛ VIEÄT NAM: Sô mi gang ñoäng cô (oáng loùt xy lanh) laø moät chi tieát quan troïng ñaûm baûo chæ tieâu kinh teá kyõ thuaät cuûa nhoùm boä hôi ñoäng cô ñoát trong, laøm vieäc trong ñieàu kieän khaéc nghieät nhaát. Chu kyø tuoåi thoï cuûa noù aûnh höôûng tôùi tuoåi thoï cuûa moät loaït chi tieát quan troïng khaùc nhö piston, xec-maêng, coå truïc ñoäng cô . Theo caùc baùo caùo cuûa Vieän nghieân cöùu chieán löôïc chính saùch coâng nghieäp (Boä Coâng nghieäp) cho thaáy: döï baùo thò tröôøng xuaát khaåu caùc loaïi xe döôùi 175cc, giaù thaønh thaáp nhö sau: trong giai ñoaïn töø nay ñeán naêm 2020, thò tröôøng Laøo, Campuchia, Chaâu Phi laø nhöõng thò tröôøng tieàm naêng do coù nhöõng töông ñoàng veà khí haäu, ñòa hình vôùi Vieät Nam, coâng ngheä xe maùy chöa phaùt trieån, thò hieáu tieâu duøng chöa khaùc bieät. Moät yeáu toá hy voïng khaùc ñeå coâng nghieäp xe maùy cuûa Vieät Nam phaùt trieån: toång cung cuûa saûn xuaát xe maùy trong nöôùc töông ñoái lôùn. Saûn löôïng saûn xuaát laép raùp xe maùy toaøn ngaønh naêm 2004 ñaït khoaûng 1.900.000 chieác. Theo caùc nhaø chuyeân gia phaân tích thò tröôøng: ‚ Vieät Nam coù 82 trieäu daân, 19 trieäu hoä gia ñình, nhöng chæ coù 13 trieäu xe gaén maùy. Bình quaân tieâu thuï 1,8 trieäu chieác. Cöù nhaåm tính soá thanh nieân saép böôùc vaøo tuoåi 18 trong nhöõng naêm saép tôùi (ñoä tuoåi ñöôïc sôû höõu moät xe theo quy ñònh). Toång dung löôïng thò tröôøng coù theå leân ñeán 20 trieäu chieác trong vaøi naêm tôùi‛ Vôùi löôïng xe ñang löu haønh vaø söùc mua ngaøy caøng nhieàu nhö vaäy chaéc chaén nhu caàu thay theá phuï tuøng seõ raát lôùn trong töông lai. Trong khi saûn xuaát phuï tuøng thay theá cuûa nöôùc ta coøn nhieàu baát caäp, nhaát laø ñoái vôùi caùc phuï tuøng thuoäc nhoùm ñoäng cô nhö cuïm piston, xecmaêng, xy lanh. Saûn phaåm do caùc nhaø maùy, cô sôû saûn xuaát ra khoâng ñuû söùc caïnh tranh vôùi saûn phaåm nöôùc ngoaøi cuøng loaïi chuû yeáu vaãn laø chaát löôïng, tuoåi thoï saûn phaåm. Hieän nay ôû nöôùc ta coøn toàn taïi nhieàu vaán ñeà veà chaát löôïng sô mi caàn giaûi quyeát. Trong caùc vaán ñeà naøy, yeâu caàu caáp 15
- baùch nhaát laø ñaûm baûo tuoåi thoï cuûa sômi töông öùng vôùi caùc chi tieát trong cuïm pittoâng –xecmaêng phuø hôïp vôùi chu kyø söû duïng vaø baûo döôõng maùy. Thöïc teá saûn xuaát vaø söû duïng sômi ôû nöôùc ta: - Saûn xuaát sômi ôû nöôùc ta ña soá chæ gia coâng cô vaø sau ñoù ñöa vaøo söû duïng. - Ñoäng cô xe gaén maùy haàu nhö khoâng duøng sômi do Vieät Nam saûn xuaát, maø chæ duøng do chính haõng saûn xuaát - Phuï tuøng sômi Vieät Nam chuû yeáu duøng cho caùc loaïi ñoäng cô ñôøi cuõ, keùm chaát löôïng - Chaát löôïng sômi thaáp (tuoåi thoï 1000 -> 1500 giôø, thaäm chí nhoû hôn 500 giôø). Giaù thaønh cao hôn 1 soá sô mi cuøng loaïi do Trung Quoác saûn xuaát. - Chaát löôïng vaø tuoåi thoï thaáp khoâng ñuû caïnh tranh neân phuï tuøng sô mi ít coù thöông hieäu Vieät treân thò tröôøng. Vì vaäy caùc cô sôû saûn xuaát laép raùp xe maùy ôû nöôùc ta haàu heát lieân doanh vôùi nöôùc ngoaøi hoaëc cung öùng saûn phaåm cho caùc coâng ty lieân doanh. Hieän nay tyû leä noäi ñòa hoaù ñaõ ñaït ñeán 80% vaø tôùi ñaây seõ laø 90%. Haõng Honda Vieät Nam laø nhaø tieâu thuï 90% phuï tuøng taïi thò tröôøng noäi ñòa. Raát nhieàu doanh nghieäp Vieät Nam ñaõ saûn xuaát phuï tuøng chaát löôïng cao nhö: Nhaø maùy coâng cuï soá 1 laø nhaø cung öùng lôùn veà heä thoáng baùnh raêng cho Honda Vieät Nam, Nhaø maùy Diezen Soâng Coâng ñaõ saûn xuaát ñöôïc hoaøn toaøn boä heä thoáng voøng bi cho Honda Vieät Nam vaø baùn ra thò tröôøng. Tröôùc tình hình saûn xuaát nhö vaäy ñaõ coù nhieàu coâng trình nghieân cöùu cuûa caùc chuyeân gia, kyõ sö, kyõ thuaät vieân nhaèm tìm ra bieän phaùp höõu hieäu vöïc daäy neàn saûn xuaát naøy. 1.2. GIÔÙI THIEÄU VEÀ SÔ MI GANG ÑOÄNG CÔ XE GAÉN MAÙY: Sô mi laø moät trong nhöõng chi tieát quan troïng cuûa ñoäng cô duøng ñeå laép vaøo thaân maùy, muïc ñích nhaèm taêng tuoåi thoï cho maùy, trong quaù trình laøm vieäc noù tröïc tieáp tieáp xuùc vôùi xecmaêng – pittoâng ñang hoaït ñoäng vôùi toác ñoä vaát lôùn vaø cuõng laø nôi chöùa nhieân lieäu ñeå taïo neân quaù tình hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô ñoát trong. 16
- 1.2.1. Caáu taïo: Hình daïng vaø kích thöôùc sô mi: D L1 D: Ñöôøng kính ngoaøi cuûa ñai laép gheùp, coù dung sai laép gheùp: h6 D1: Ñöôøng kính ngoaøi cuûa sô mi, coù dung sai laép gheùp: h6 L D2: Ñöôøng kính truï trong cuûa sô mi, coù D2 dung sai laép gheùp: H7 L: Chieàu daøi sô mi. L1: Chieàu daøi ñai D1 laép gheùp. Hình 1.1: Hình daïng sô mi 17
- Ñoä nhaùm beà maët vaø sai soá vò trí, hình daùng hình hoïc 1.25 1.25 1.25 1.25 0.32 Hình 1.2: Ñoä nhaùm beà maët vaø sai soá vò trí, hình daùng hình hoïc 1.2.2. Ñieàu kieän laøm vieäc cuûa sô mi: Trong qua trình laøm vieäc sô mi tröïc tieáp tieáp xuùc vôùi pittoâng-xecmaêng ñang hoaït ñoäng vôùi moät toác ñoä raát lôùn vaø tieáp xuùc vôùi caùc phaûn öùng bieán ñoåi hoaù naêng thaønh cô naêng. Do ñoù ñieàu kieän laøm vieäc cuûa sô mi luoân: Chòu nhieät ñoä cao, aùp suaát lôùn, chòu söï aên moøn hoaù hoïc, chòu maøi moøn lieân tuïc. Chòu nhieät ñoä cao: Nhieät ñoä sinh ra trong buoàng ñoát khaù lôùn, taïi thôøi ñieåm chaùy noå töùc thôøi nhieät ñoä leân ñeán 2200 -> 2500 0c. Taïi thôøi ñieåm coâng sinh ra lôùn nhaát nhieät ñoä khoaûng 600 -> 8000c, coøn ôû quaù trình naïp vaø xaû nhieân lieäu, nhieät ñoä töø 350 -> 4000c. Vôùi nhieät ñoä cao nhö vaäy, coù theå xaûy ra caùc tröôøng hôïp sau: 18
- - Lôùp kim loaïi bò hoaù meàm. - Neáu nhieät ñoä tieáp tuïc taêng seõ daãn ñeán bieán daïng deûo hoaëc bieán ñoåi caáu truùc. Chòu aùp suaát cao: Quaù trình chaùy vaø giaõn nôû nhieät cuûa nhieân lieäu taïo aùp 2 suaát lôùn. Ñoái vôùi ñoäng cô xaêng: Pmax= 10 – 15 KG/cm . Chòu aên moøn hoaù hoïc: Do tieáp xuùc vôùi khí chaùy neân coù nhieàu hôi axít nhö: Axit cacbonic, axit sunfuaric neân sô mi deã bò aên moøn hoaù hoïc. Chòu maøi moøn: Khi laøm vieäc sô mi ma saùt vôùi xeùc maêng raát lôùn. Coâng ma saùt chieám töø 50 -> 60% toaøn boä coâng toån thaát cô hoïc cuûa ñoäng cô ñoát trong. Söï maøi moøn sô mi phaân boá khoâng ñeàu treân maët trong cuûa noù, maø taäp trung vaøo vò trí töông öùng vôùi vuøng ñaët sô mi khi pittoâng ôû ñieåm cheát treân. 1.2.3. Yeâu caàu kyõ thuaät cuûa sô mi: TCVN 1704-75 Ñeå ñaùp öùng ñöôïc caùc ñieàu kieän laøm vieäc treân, khi cheá taïo sô mi phaûi baûo ñaûm caùc yeâu caàu sau: - Sô mi ñöôïc cheá taïo baèng gang xaùm peclít coù cô tính khoâng thaáp hôn gang xaùm GX 21-40. - Sômi ñöôïc cheá taïo baèng gang xaùm caàn toâi vaø ram, ñoä cöùng beà maët laøm vieäc beân trong khoâng ñöôïc nhoû hôn 42 HRC. - Ñoä nhaùm beà maët cuûa maët trong sô mi phaûi ñaït Ra = 0,32 (caáp nhaün boùng 9) TCVN1063-71. - Ñoä coân vaø ñoä oâvan cuûa maët laøm vieäc khoâng ñöôïc vöôït quaù 0,015 mm. - Ñoä ñaûo maët ngoaøi cuûa ñai laép gheùp treân vaø döôùi so vôùi maët trong khoâng vöôït quaù 0,08 mm. - Ñoä ñaûo maët muùt phaàn vai ñôõ so vôùi maët muùt treân vaø maët trong khoâng ñöôïc vöôït quaù 0,02 mm. - Ñoä khoâng phaúng cuûa maët muùt vai ñôõ cuûa sô mi khoâng ñöôïc vöôït quaù 0,01mm treân toaøn boä chieàu roäng. - Dung sai caùc kích thöôùc töø maët muùt ñeán maët muùt vai ñôõ khoâng ñöôïc vöôït quaù 0,03 mm. 19
- - Sômi phaûi kín. Khi thöû baèng khoâng khí coù aùp suaát khoâng nhoû hôn 40N/cm2 khoâng ñöôïc coù hieän töôïng doø khí. 1.2.4. Vaät lieäu cheá taïo: - Sô mi phaàn lôùn laøm baèng gang hôïp kim, nhöng cuõng coù moät soá loaïi ñoäng cô coù sô mi baèng theùp. - Toå chöùc cuûa gang hôïp kim ôû ñaây phaûi coù neân laø Peclit, coù Graphít nhoû vaø vöøa phaân phoái ñeàu ôû daïng taám thaúng hoaëc soùng, khoâng ñöôïc coù cacbit saét töï do, leâñeâburit - So vôùi caùc vaät lieäu khaùc, gang hôïp kim thöôøng duøng hôn vì coù nhöõng öu ñieåm sau: . Chòu ñöôïc aùp suaát cao, chòu maøi moøn toát, Graphit gang coù khaû naêng boâi trôn, giaûm heä soá ma saùt . Laø nguyeân lieäu thoâng duïng reû tieàn, tính coâng ngheä ñuùc vaø gia coâng cô khaù toát, deå ñaït ñöôïc ñoä chính xaùc. Tuyø theo ñieàu kieän laøm vieäc vaø chieàu daøy thaønh oáng maø ngöôøi ta choïn thaønh phaàn hoaù hoïc vaø maùc gang nhö sau: Kyù hieäu Thaønh phaàn hoaù hoïc gang %C %Si %Mn %P %S %Ni %Cr %Cu GX 21-40 3.3-3.5 2.1-2.3 0.6-0.7 <0.2 < 0.2 < 0.2 < 0.3 0.75 GX 24-44 3.2-3.4 1.8-2.2 0.7-0.8 0.2 0.12 0.2 0.2 0.5 1.2.5. Quy trình coâng ngheä cheá taïo sô mi: Quy trình coâng ngheä cheá taïo sômi töông ñoái ñôn giaûn, tuyø theo daïng saûn xuaát, ñieàu kieän saûn xuaát maø löïa choïn phöông aùn gia coâng phuø hôïp. - Quy trình coâng ngheä taïo phoâi: Coâng ngheä hieän nay ña soá ñeàu söû duïng phöông phaùp ñuùc li taâm. - Quy trình coâng ngheä gia coâng: Ta coù theå tham khaûo caùc quy trình coâng ngheä gia coâng sô mi cuûa caùc nhaø maùy, cô sôû ñang aùp duïng: 20
- S K L 0 0 2 1 5 4