Giáo trình Dung sai - Đo lường kỹ thuật (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

(NB) Giáo trình Dung sai - Đo lường kỹ thuật cung cấp một số kiến thức như: Khái niệm về dung sai lắp ghép; Dung sai lắp ghép các bề mặt trơn; Cách sử dụng các hình thức lắp ghép; Dung sai hình dạng và vị trí của các bề mặt nhám bề mặt; Dung sai góc, dung sai về kích thước, hình dạng và vị trí bề mặt không chỉ dẫn; Dung sai chi tiết điển hình; Chuỗi kích thước; Cơ sở đo lường kỹ thuật; Dụng cụ đo có khắc vạch – Dụng cụ đo ó mặt số; Ca líp, Dụng cụ đo góc, Máy đo. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 2.

Chương Dung sai chi tiết điển hình Giới thiệu Mối ghép ổ lăn, mối ghép then, ren sử dụng phổ biến thiết bị dụng cụ, dùng nối ghép chi tiết trục, để bắt chặt, truyền lực, truyền mơ men xoắn Sự hồn thiện khơng ngừng thiết bị dụng cụ địi hỏi phải nâng cao độ xác chế tạo chi tiết cách giảm dung sai gia công biết cách chọn kiểu lắp cho mối ghép Mục tiêu: - Xác định dung sai chi tiết điển hình kích thước cần ý chế tạo; - Giải thích thơng số dung sai số chi tiết điển hình; - Chọn kiểu lắp cho mối ghép điển hình; - Tra thành thạo bảng tra dung sai lắp ghép chi tiết điển hình; - Ghi giải thích kí hiệu chi tiết điển hình vẽ; - Rèn luyện tính cẩn thận, xác tra bảng, ghi giải thích kí hiệu, chủ động tích cực sáng tạo học tập 6.1 Dung sai ren 6.1.1 Khái niệm Mối ghép ren sử dụng phổ biến thiết bị dụng cụ để nối ghép chi tiết với nhau, để kẹp chặt chi tiết (đai ốc vặn vào bu lông), để truyền chuyển động truyền lực (vít me đai ốc máy cơng cụ, vít đai ốc ê tơ, kích) Tùy theo dạng ren mà người ta phân ra: mối ghép ren dạng tam giác, hình thang, chữ nhật… Theo chức mối ghép ta phân ra: ren kẹp hệ mét ren Anh, ren truyền động Trong phạm vi môn học ta xét hai loại phổ biến là: ren kẹp chặt hệ mét ren truyền động dạng hình thang (ren hình thang) 6.1.2 Các kích thước ren tam giác hệ mét Các yếu tố kích thước ren trình bày theo TCVN2248 - 77 Trên hình 6.1 mặt cắt dọc theo trục ren để thể prôfin ren mối ghép Chi tiết bao đai ốc, chi tiết bị bao bulơng (vít) Ren đai ốc cịn gọi ren trong, ren bulơng cịn gọi ren ngồi 68 Hình 6.1: Thơng số ren hệ mét Các thông số ren là: - Đường kính ren: + Đường kính ngồi ( d, D); + Đường kính (d1, D1); + Đường kính trung bình (d2, D2) - Bước ren: P - Góc prơfin ren: α α = 600 với ren hệ mét α = 550 với ren hệ Anh - D: Đường kính ngồi ren trong(đai ốc) - d: Đường kính ngồi ren ngồi (bulơng) - D2: Đường kính trung bình ren ngồi - d2: Đường kính trung bình ren - D1: Đường kính ren - d1: Đường kính ren ngồi 69 - N: Chiều dài vặn ren nhóm bình thường - H1: Chiều cao làm việc prôfin ren - H: Chiều cao prôfin gốc - S: Chiều dài vặn ren nhóm ngắn - L: Chiều dài vặn ren nhóm dài 6.1.3 Hệ thống dung sai ren tam giác hệ mét Dung sai kích thước ren: khác với lắp ghép trụ trơn, ảnh hưởng đến tính lắp lẫn ren khơng có kích thước đường kính mà cịn có bước ren (p) góc prơfin ren (α) Nhưng phân tích ảnh hưởng sai số bước ren góc prơfin ren, người ta quy lượng ảnh hưởng chúng phương đường kính trung bình gọi là: - Lượng bù hướng kính đường kính trung bình cho sai số bước ren: fP Trị số đước tính theo cơng thức: fP = 1,732.Pn (6.1) Pn : sai số tích lũy n bước ren - Lượng bù hướng kính đường kính trung bình cho sai số góc prơfin ren, fα Trị số tính theo cơng thức: fα = 0,36 P   (m) Với P tính theo mm: (6.2) = ( phút góc ) Đường kính trung bình có tính đến ảnh hưởng sai số bước góc prơfjn ren gọi ( đường kính trung bình biểu kiến) , (d’2 , D’2) Trị số chúng tính theo cơng thức sau: Đối với ren vít: d´2 = d2th + fp + fα Đối với ren đai ốc: D´2 = D2th – ( fp + fα ) (6.3) (6.4) Như để đảm bảo tính đổi lẫn ren, tiêu chuẩn quy định tùy thuộc vào cấp xác chế tạo ren: d2, d ren vít D2, D1 ren đai ốc - Cấp xác chế tạo ren : Dung sai kích thước ren quy định tùy thuộc vào cấp xác chế tạo ren TCVN1917- 93 quy định cấp xác chế tạo ren hệ mét lắp có độ hở, bảng 6.1 Bảng 6.1 Cấp xác kích thước ren 70 Dạng ren Đường kính ren Cấp xác d 4; 6; d2 3; 4; 5; 6; 7; 8; D2 4; 5; 6; 7; D1 4; 5; 6; 7; Ren Ren - Lắp ghép ren: lắp ghép ren có đặc tính là: lắp có độ hở, lắp có độ dơi lắp trung gian Trong chương ta giới thiệu lắp ghép ren có độ hở Trị số dung sai đường kính ren ứng với cấp xác khác tra theo bảng TCVN 1917- 93 Bảng 6.2 Miền dung sai kích thước ren ( lắp ghép có độ hở) Loại xác Chiều dài vặn ren S L Miền dung sai ren Chính xác Trung bình N (3h4h) 5g6g (5g6g) 6d 6e 4g 4h g 6h 6f Thô (7e6e) 8g 7g6g (7h6h) (9g8g) Miền dung sai ren Chính xác Trung bình Thơ 1: 4H (5G) 5H 4H5H 5H 6H 6G H (7G) 7H 7G 7H (8G) 8H Miền dung sai ưu tiên sử dụng 2: ( ) Miền dung sai hạn chế sử dụng 3: Khi chiều dài vặn ren thuộc nhóm ngắn (S) nhóm dài (L) cho phép sử dụng miền dung sai quy định cho chiều dài vặn ren thuộc nhóm bình thường (N) Miền dung sai kích thước ren bảng 6.2 (TCVN1917- 93) Khác với lắp ghép trụ trơn, miền dung sai kích thước ren kí hiệu, 71 ví dụ: 6H: - Cấp xác ren 6(đặt trước sai lệch bản) - Sai lệch đường kính ren đai ốc H ví dụ: 6e: - Cấp xác ren - Sai lệch đường kính ren vít e Khi miền dung sai đường kính d2 d D2 D1 khác kí hiệu sau: ví dụ: 4H5H: - Miền dung sai đường kính D2 4H - Miền dung sai đường kính D1 5H ví dụ: 7e6e: - Miền dung sai đường kính d2 7e - Miền dung sai đường kính d 6e Trị số sai lệch giới hạn kích thước ứng với miền dung sai tra bảng 18 19, phụ lục - Ghi kí hiệu sai lệch lắp ghép vẽ + Trên vẽ lắp, kí hiệu lắp ghép ghi dạng phân số, tử số kí hiệu ren trong, mẫu số kí hiệu ren ngồi 7H Ví dụ: M12 x - g g : - Ren hệ mét - Đường kính: d = 12mm - Bước ren: p = 1mm - Miền dung sai đường kính trung bình D2 đường kính D1 7H - Miền dung sai đường kính trung bình d2 7g - Miền dung sai đường kính ngồi d 6g + Trên vẽ chi tiết: từ kí hiệu lắp ghép ta ghi kí hiệu vẽ chi tiết sau: M12x 1- 7H , ren đai ốc M12x 1- 7g6g , ren vít 72 6.2 Dung sai lắp ghép then then hoa 6.2.1 Dung sai lắp ghép then 6.2.1.1 Khái niệm mối ghép then Then dùng để cố định chi tiết trục như: bánh răng, bánh đai, tay quay, thực chức truyền mô men xoắn dẫn hướng xác chi tiết cần di trượt dọc trục 6.2.1.2 Dung sai kích thước lắp ghép Dung sai kích thước lắp ghép then quy định theo TCVN 4216 ÷ 4218 - 86 Trên hình 6.2 mặt cắt ngang mối ghép then Với chức truyền mô men xoắn dẫn hướng, lắp ghép then thực theo bề mặt bên theo kích thước b then lắp với rãnh trục rãnh bạc ( bánh bánh đai) Dung sai kích thước lắp ghép tra theo tiêu chuẩn dung sai lắp ghép bề mặt trơn, TCVN 2244 - 99 Miền dung sai kích thước b then chọn h9 Miền dung sai kích thước b rãnh trục chọn N9 H9 Miền dung sai kích thước b rãnh bạc chọn JS9 D10 Hình 6.2 73 6.2.1.3 Chọn kiểu lắp tiêu chuẩn Tuỳ theo chức mối ghép then mà chọn kiểu lắp tiêu chuẩn sau: + Trường hợp bạc cố định trục, chọn kiểu lắp sơ đồ hình 6.3a Then lắp có độ dơi lớn với trục có độ dơi nhỏ với bạc để tạo điều kiện tháo lắp dễ dàng + Trường hợp then dẫn hướng, bạc di trượt dọc trục, chọn kiểu lắp sơ đồ hình 6.3b Then lắp với rãnh bạc có độ hở lớn, đảm bảo bạc dịch chuyển dọc trục dễ dàng + Trường hợp mối ghép then có chiều dài lớn, > 2d, chọn kiểu lắp sơ đồ hình 6.4 Then lắp có độ hở với rãnh trục rãnh bạc Độ hở lắp ghép nhằm bồi thường cho sai số vị trí rãnh then Hình 6.3 Hình 6.4 6.2.2 Dung sai lắp ghép then hoa 6.2.2.1 Khái niệm mối ghép Trong thực tế cần truyền mô men xoắn lớn yêu cầu độ xác định tâm cao trục bạc mối ghép then khơng đáp ứng nên phải sử dụng mối ghép then hoa 74 Hình 6.5 Mối ghép then hoa có nhiều loại: then hoa dạng chữ nhật, hình thang, tam giác, thân khai Nhưng phổ biến then hoa dạng chữ nhật, hình 6.5 Trên hình 6.5 biểu thị mặt cắt ngang mối ghép then hoa chữ nhật Để đảm bảo chức truyền lực lắp ghép thực theo kích thước b, cịn để đảm bảo độ đồng tâm bạc trục thực lắp ghép theo D d b, hình 6.6 a b, c Hình 6.6 Mặt cắt mối ghép đảm bảo độ đồng tâm - Đồng tâm theo D, hình 6.6a: thường sử dụng nhiều kinh tế - Đồng tâm theo bề mặt kích thước d, hình 6.6d: dùng trường hợp cần độ xác đồng tâm cao độ rắn bề mặt bạc cao - Đồng tâm theo b, hình 6.6c: dùng độ xác đồng tâm thấp 6.2.2.2 Dung sai kích thước lắp ghép then hoa Lắp ghép then thực theo yếu tố kích thước kích thước theo d, D b - Khi thực đồng tâm theo D lắp ghép theo D b - Khi thực đồng tâm theo d lắp ghép theo d b 75 - Khi thực đồng tâm theo d lắp ghép theo b Tiêu chuẩn TCVN2324 - 78 quy định dãy miền dung sai kích thước lắp ghép bảng 6.3 6.4 Sai lệch giới hạn ứng với miền dung sai theo TCVN2245 - 99, bảng (phụ lục 1) Những miền dung sai có đóng khung miền dung sai sử dụng ưu tiên Bảng 6.3 Miền dung sai kích thước trục then hoa chữ nhật CVN2324-78 Sai lệch d e Cấp xác f g h js g5 js5 g6 (h6) js6 f7 h7 d8 e8 f8 h8 (d9) e9 F9 h9 10 d10 js7 k m n n6 k7 h10 Bảng 6.3 Miền dung sai kích thước lỗ then hoa chữ nhật Cấp xác Sai lệch D E F G H H6 H7 F8 D9 10 D10 F10 JS H8 JS1 Tuỳ theo phương pháp thực đồng tâm hai chi tiết then hoa, chọn miền duang sai cho kích thước lắp ghép Sự phối hợp miền dung sai kích thước lỗ trục then hoa tạo thành dãy kiểu lắp thoả mãn chức sử dụng mối ghép then hoa, bảng 12 ÷ 15, phụ lục 6.2.2.3 Chọn kiểu lắp tiêu chuẩn Trong thực tế thiết kế chế tạo người ta thường sử dụng số kiểu lắp ưu tiên cho mối ghép then hoa sau: 76 - Trường hợp bạc then hoa cố định trục: + Khi thực đồng tâm theo D chọn kiểu lắp: H7 / js7 lắp ghép theo kích thước D F8 / js7 lắp ghép theo kích thước b + Khi thực đồng tâm theo d chọn kiểu lắp: H7 / g6 lắp ghép theo kích thước d D9 / js7 lắp ghép theo kích thước b - Trường hợp bạc then hoa dịch chuyển dọc trục: + Khi thực đồng tâm theo D chọn kiểu lắp: H7 / f7 lắp ghép theo kích thước D F8 / f7 lắp ghép theo kích thước b + Khi thực đồng tâm theo d chọn kiểu lắp: H7 / f7 lắp ghép theo kích thước d F10 / f9 lắp ghép theo kích thước b Chú ý: trường hợp cần thiết kiểu lắp không đủ đáp ứng điều kiện cụ thể mối ghép chọn kiểu lắp tiêu chuẩn khác (xem TCVN 2324 - 78) 6.2.2.4 Ghi kí hiệu lắp ghép then hoa vẽ Lắp ghép then hoa ghi kí hiệu giống lắp ghép bề mặt trơn khác vẽ có mặt cắt ngang mối ghép Trong trường hợp vẽ mặt cắt ngang ghi kí hiệu sau: Ví dụ: d - 8.36 H 12 F10 H7 40 a11 f9 f7 Kí hiệu là: + Thực hện đồng tâm theo bề mặt kích thước d; + Số then hoa Z = 8; + Lắp ghép theo yếu tố đồng tâm d Ø36 H7 ; f7 + Bề mặt khơng thực đồng tâm D có kích thước danh nghĩa 40mm, miền dung sai kích thước D bạc then hoa H12, miền dung sai kích thước D trục then hoa a11; 77 ... -2 0 -9 5 -2 0 -2 1 -1 02 -2 1 1 62 -2 2 -1 12 -2 2 -2 2 -1 12 -2 2 1 62 -2 4 -1 19 -2 4 126 -1 8 -8 1 -1 8 -1 9 -9 0 -1 9 1 62 -2 0 -1 05 -2 0 -2 2 -1 22 -2 2 20 6 -2 6 -1 38 -2 6 -2 8 -1 46 -2 8 24 0 -3 2 -1 64 -3 2 -8 5 104 0 ,25 -. .. -1 60 -2 8 -3 2 -1 72 -3 2 -3 4 -1 84 -3 4 -3 8 -1 98 -3 8 -4 2 -2 12 -4 2 206 -2 0 -1 15 -2 0 -2 2 -1 34 -2 2 26 8 -2 6 -1 51 -2 6 318 -3 2 -1 82 -3 2 -3 8 -2 08 -3 8 -4 8 -2 48 -4 8 -5 3 -2 65 -5 3 -6 0 -2 84 -6 0 -6 3 -2 99 -6 3 26 8 29 0... -6 3 -2 8 1,5 -6 7 -3 03 -6 7 -2 07 -6 7 -3 2 1,75 -7 1 -3 36 -7 1 -2 21 -7 1 -3 4 -7 1 -3 51 -7 1 -2 31 -7 1 -3 8 2, 5 -8 0 -4 15 -8 0 -2 50 -8 0 -4 2 1 62 -1 9 -9 1 -1 9 -2 0 -1 10 -2 0 20 6 -2 2 -1 28 -2 2 24 0 -2 6 -1 44 -2 6 -2 8 -1 60