MỤC LỤC Bài 1. NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DUNG SAI LẮP GHÉP 1 1.1. Khái niệm tính đổi lẫn chức năng 3 1.1.1. Bản chất của tính đổi lẫn 3 1.1.2. Vai trò của tính đổi lẫn chức năng 3 1.2. Những khái niệm cơ bản về dung sai lắp ghép 3 1.2.1. Khái niệm về kích thước, sai lệch và dung sai 3 1.2.2. Khái niệm về lắp ghép 4 1.3. Thước cặp 6 1.3.1. Công dụng, cấu tạo: 6 1.3.2. Cách sử dụng: 7 Bài 2. DUNG SAI LẮP GHÉP BỀ MẶT TRƠN 9 2.1. Hệ thống dung sai 9 2.1.1. Khái niệm: 9 2.1.2. Quy định về dung sai 9 2.2. Hệ thống lắp ghép. 9 2.2.1. Quy định về lắp ghép 9 2.2.2. Hệ thống lỗ cơ bản 10 2.2.3. Hệ thống trục cơ bản 10 2.3. Ký hiệu sai lệch và lắp ghép trên bản vẽ 10 2.3.1. Đối với bản vẽ chi tiết 10 2.3.2. Đối với bản vẽ lắp 11 2.3.3. Các lắp ghép tiêu chuẩn. 11 2.4. Dụng cụ mẫu, Panme, thước đo sâu và đo cao. 12 2.4.1. Calíp 12 2.4.2. Panme 13 2.4.3. Thước đo chiều sâu và thước đo chiều cao: 15 Bài 3: DUNG SAI HÌNH HỌC, NHÁM BỀ MẶT 15 3.1. Sai lệch hình dạng 15 3.1.1. Khái niệm cơ bản 15 3.1.2. Sai lệch hình dạng mặt phẳng 18 3.1.3. Sai lệch hình dạng mặt trụ 19 3.2. Sai lệch vị trí 21 3.2.1. Khái niệm 21 3.2.2. Các sai lệch vị trí 21 3.2.3. Ghi ký hiệu trên bản vẽ 22 3.3. Nhám bề mặt 26 3.3.1. Khái niệm 26 3.3.2. Các chỉ tiêu xác định độ nhám 27 3.3.3. Ghi ký hiệu trên bản vẽ 28 3.4. Đồng hồ xo, thước đo góc vạn năng. 29 3.4.1. Đồng hồ so 29 3.4.2. Thước đo góc 30 Bài 4: DUNG SAI CÁC CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 31 4.1. Dung sai lắp ghép then 31 4.1.1. Then bằng và then bán nguyệt 31 4.1.2. Then hoa 32 4.2. Dung sai lắp ghép ổ lăn 33 4.2.1. Khái quát chung 33 4.2.2. Cấp chính xác ổ lăn 33 4.2.3. Đặc tính lắp ghép 34 4.2.4. Chọn kiểu lắp 34 4.2.5. Ghi ký hiệu dung sai 34 4.3. Dung sai lắp ghép bánh răng 34 4.3.1. Thông số của bộ truyền 34 4.3.2. Đánh giá mức chính xác của truyền động bánh răng 34 4.3.5. Ghi ký hiệu dung sai 35 4.4. Dung sai lắp ghép ren 35 4.4.1. Các thông số cơ bản 35 4.4.2. Dung sai lắp ghép ren 35 4.4.3. Ghi ký hiệu là lắp ghép ren trên bản vẽ 36 Bài 5. CHUỖI KÍCH THƯỚC 36 5.1. Khái niệm về chuỗi kích thước 36 5.1.1. Định nghĩa 36 5.1.1. Phân loại 37 5.2. Khâu 37 5.2.1. Khâu thành phần 37 5.2.2. Khâu khép kín, A∑ 37 5.3. Giải chuổi kích thước 37
BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SAO ĐỎ ******* GI¸O TR×NH DUNG SAI LẮP GHÉP & KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG Dùng cho học sinh Trung cấp chuyên nghiệp sau THCS Ngàn Cơ khí chế tạo h: : Bảo trì & Sửa chữa thiết bị khí : Cơng nghệ Hàn : Bảo trì & Sửa chữa Ơtơ (Tài liệu lưu hành nội bộ) NĂM 2016 MỤC LỤC Bài NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DUNG SAI LẮP GHÉP 1.1 Khái niệm tính đổi lẫn chức .3 1.1.1 Bản chất tính đổi lẫn 1.1.2 Vai trị tính đổi lẫn chức 1.2 Những khái niệm dung sai lắp ghép 1.2.1 Khái niệm kích thước, sai lệch dung sai 1.2.2 Khái niệm lắp ghép .4 1.3 Thước cặp 1.3.1 Công dụng, cấu tạo: 1.3.2 Cách sử dụng: Bài DUNG SAI LẮP GHÉP BỀ MẶT TRƠN 2.1 Hệ thống dung sai .9 2.1.1 Khái niệm: 2.1.2 Quy định dung sai 2.2 Hệ thống lắp ghép .9 2.2.1 Quy định lắp ghép 2.2.2 Hệ thống lỗ 10 2.2.3 Hệ thống trục 10 2.3 Ký hiệu sai lệch lắp ghép vẽ 10 2.3.1 Đối với vẽ chi tiết 10 2.3.2 Đối với vẽ lắp 11 2.3.3 Các lắp ghép tiêu chuẩn 11 2.4 Dụng cụ mẫu, Panme, thước đo sâu đo cao 12 2.4.1 Calíp 12 2.4.2 Panme 13 2.4.3 Thước đo chiều sâu thước đo chiều cao: 15 Bài 3: DUNG SAI HÌNH HỌC, NHÁM BỀ MẶT 15 3.1 Sai lệch hình dạng 15 3.1.1 Khái niệm .15 3.1.2 Sai lệch hình dạng mặt phẳng 18 3.1.3 Sai lệch hình dạng mặt trụ 19 3.2 Sai lệch vị trí 21 3.2.1 Khái niệm 21 3.2.2 Các sai lệch vị trí 21 3.2.3 Ghi ký hiệu vẽ 22 3.3 Nhám bề mặt 26 3.3.1 Khái niệm 26 3.3.2 Các tiêu xác định độ nhám 27 3.3.3 Ghi ký hiệu vẽ 28 3.4 Đồng hồ xo, thước đo góc vạn 29 3.4.1 Đồng hồ so .29 3.4.2 Thước đo góc 30 Bài 4: DUNG SAI CÁC CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 31 4.1 Dung sai lắp ghép then 31 4.1.1 Then then bán nguyệt 31 4.1.2 Then hoa 32 4.2 Dung sai lắp ghép ổ lăn 33 4.2.1 Khái quát chung .33 4.2.2 Cấp xác ổ lăn 33 4.2.3 Đặc tính lắp ghép .34 4.2.4 Chọn kiểu lắp 34 4.2.5 Ghi ký hiệu dung sai 34 4.3 Dung sai lắp ghép bánh 34 4.3.1 Thông số truyền 34 4.3.2 Đánh giá mức xác truyền động bánh 34 4.3.5 Ghi ký hiệu dung sai 35 4.4 Dung sai lắp ghép ren .35 4.4.1 Các thông số 35 4.4.2 Dung sai lắp ghép ren .35 4.4.3 Ghi ký hiệu lắp ghép ren vẽ 36 Bài CHUỖI KÍCH THƯỚC 36 5.1 Khái niệm chuỗi kích thước .36 5.1.1 Định nghĩa 36 5.1.1 Phân loại 37 5.2 Khâu 37 5.2.1 Khâu thành phần 37 5.2.2 Khâu khép kín, A∑ 37 5.3 Giải chuổi kích thước 37 Bài NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DUNG SAI LẮP GHÉP 1.1 Khái niệm tính đổi lẫn chức 1.1.1 Bản chất tính đổi lẫn Máy phận máy đươc tạo thành nhiều chi tiết máy lắp ghép lại với Khi thiết kế chế tạo máy chi tiết máy tùy chức sử dụng mà yêu cầu đạt yêu cầu kỹ thuật định độ xác, độ bền, xuất… ký hiệu Az Khi ḿn đảm bảo cho A z tất chi tiết lắp ghép tạo thành phải đạt yêu cầu kỹ thuật định hay gọi thông số chức chi tiết A i Vì vậy: Az= f(A1,A2, ,An)= ∑f(Ai) Trong đại lượng Ai thay đổi độc lập Trong thiết kế người ta mong muốn Az hợp lý Ai phải hợp lý Tuy nhiên thực tế khơng thể chế tạo chi tiết máy có Az hợp lý Vì người ta cho phép thay đổi phạm vi định gọi dung sai tiêu sử dụng phận máy- ký hiệu Tz Từ T z xác định phạm vi thay đổi phạm vi cho phép thơng sớ chức năng- ký hiệu Ti Vì chế tạo máy cần đạt A z gần lắp máy phải đạt tiêu T z , đồng thời đảm bảo tính đổi lẩn chức lắp ráp sửa chửa, tức phận máy chi tiết máy loại có khả thay cho lắp ghép sửa chửa không cần gia công lại Các chi tiết máy có tính đổi lẩn phải giớng hình dáng, kích thước, nhám bề mặt, tính chất lý hóa…hoặc khác phạm vi cho phép Đó gọi dung sai Loạt chi tiết mà tất chi tiết có tính đổi lẩn cho gọi loạt chi tiết có tính đổi lẩn hồn tồn Và ngược lại ta có loạt chi tiết đổi lẩn khơng hồn tồn 1.1.2 Vai trị tính đổi lẫn chức Là nguyên tắc thiết kế chế tạo khí Khi thiết bị chế tạo theo ngun tắc đổi lẩn chức khơng cần quan tâm đến nơi sản xuất Đó điều kiện chun mơn hóa hợp tác sản xuất Rất có lợi cho kinh tế việc sản xuất chuyên mơn hóa, sản xuất hàng loạt tập trung chi tiết thay 1.2 Những khái niệm dung sai lắp ghép 1.2.1 Khái niệm kích thước, sai lệch dung sai Kích thước Là giá trị số đại lượng đo chiều dài theo đơn vị đo lựa chọn.(m hoăc mm) b Kích thước danh nghĩa Là kích thước tính tốn dựa sở chức chi tiết sau quy trịn kích thước lớn theo giá trị dãy kích thước thẳng danh nghĩa tiêu chuẩn Kích thước danh nghĩa trục dN , lổ DN Kích thước danh nghĩa ghi vẽ sở góc để tính sai lệch c Kích thước thực Là kích thước nhận từ kết đo chi tiết với sai số cho phép VD: dt =20mm sai số dụng cụ =+/- 0.5mm d Kích thước giới hạn Là để xác định phạm vi cho phép sai sớ chế tạo kích thước, người ta quy định hai kích thước giới han Kích thước giới hạn trên: Là kích thước lớn chế tạo chi tiết, ký hiệu d max, Dmax Kích thước giới hạn dưới: Là kích thước nhỏ cho phép chế tạo chi tiết, ký hiệu dmin , Dmin Điệu kiện để kích thước chi tiết sau chế tạo đạt yêu cầu là: Dmin ≤ Dt ≤ Dmax e Sai lệch giới hạn Là hiệu đại số giửa kích thước giới hạn kích thước danh nghĩa f Sai lệch giới hạn Là hiệu đại số giửa kích thước giới hạn lớn với kích thước danh nghĩa, ký hiệu es( trục) ES(lổ) g Sai lệch giới hạn Là hiệu đại sớ giửa kích thước giới hạn nhỏ với kích thước danh nghĩa Ký hiệu ei(trục) EI(lổ) Kết mang giá trị -, + Ký hiệu đại lượng sau: dN esei h Dung sai Là phạm vi cho phép sai sớ kích thước Trị sớ dung sai hiệu sớ giửa kích thước giới hạn lớn kích thước giới hạn nhỏ nhất.Hoặc hiệu sai lệch sai lệch sai lệch Ký hiệu T Td= dmax – dmin = es – ei TD= Dmax – Dmin = ES – EI 1.2.2 Khái niệm lắp ghép a Lắp ghép Hai hay nhiều chi tiết phới hợp với cớ định di động tạo thành mới ghép - Khích thước lắp ghép: kích thước mà chi tiết dựa vào để lắp ghép với nhau, thường dùng kích thước danh nghĩa - Bề mặt lắp ghép: Là bề mặt mà dựa vào ch tiết lắp ghép với Có hai loại: Bề mặt bao bề mặt bị bao b Các loại lắp ghép + Lắp ghép bề mặt trơn + Lắp ghép bề mặt côn + Lắp ghép bề mặt ren + Lắp ghép truyền động bánh c Dung sai lắp ghép - Dựa vào đặc tính bề mặt trơn chia làm nhóm: + Nhóm lắp lỏng: Trong nhóm lắp ghép kích thước lắp ghép lỗ ln lớn kích thước lắp ghép trục Đặc điểm nhóm lắp lỏng ln có độ hở Ký hiệu là: S S = Dt-dt Ứng với kích thước tới hạn ta có độ hở tới hạn Smax= Dmax - dmin = ES-ei Smin=Dmin-dmax = EI-es Độ hở trung bình: Stb=(Smax+Smin)/2 Dung sai độ hở ( dung sai lắp ghép lỏng) TS=Smax-Smin=TD+Td Như dung sai mối ghép lỏng tổng dung sai kích thước lổ kích thước trục Phạm vi sử dụng: Khi hai chi tiết có chuyển động tương đới +Nhóm lắp chặt Trong nhóm lắp ghép kích thước lắp ghép trục ln lớn kích thước lắp ghép lổ Đặc điểm nhóm ln có độ dơi, độ dơi ký hiệu N N= dt-Dt Ứng với kích thước tới hạn ta có : Nmax=dmax-Dmin=es-EI Nmin=dmin-Dmax= ei-ES Độ dơi trung bình: Ntb=(Nmax+Nmin)/2 Dung sai độ dôi: TN=Nmax-Nmin=Td+TD Phạm vi sử dụng cho thiết bị lắp ghép cố định tháo sửa chửa lớn + Nhóm lắp trung gian: Trong nhóm lắp ghép kích thước trục lớn nhỏ khích thước lổ.Có nghĩa lắp ghép có độ dơ độ hở Tuy nhiên nhỏ Trong lắp trung gian tính: Smax=Dmax - dmin Nmax=dmax - Dmin Các giá trị trung bình tính: + Nếu Smax > Nmax thì: Stb=(Smax-Nmax)/2 + Nếu Smax < Nmax thì: Ntb=(Nmax-Smax)/2 Khi dung sai lắp ghép tính: TN,S= Nmax+Smax=TD+Td Phạm vi sử dụng: thường dùng chi tiết lắp ghép cố định thường tháo lăp sửa chửa 1.3 Thước cặp Sau ca làm việc, cần lau chùi calíp giẻ bơi dầu mỡ vào hàm đo 1.3.1 Công dụng, cấu tạo: Thước cặp đo kích thước bên ngồi (chiều dài, chiều rộng bên ngồi, chiều cao, đường kính), kích thước bên H×nh 1.1 (đường kính lỗ, chiều rộng rãnh), thước cặp 1/10 đo chiều sâu bậc, lỗ, rãnh Thước căp 1/10 đo xác dược tới phần mười milimét nên thường dùng để kiểm tra nhứng kích thước xác thấp Thước cặp 1/20, 1/50 đo xác tới 0,05mm 0,02mm nên thường dùng kiểm tra nhứng kích thước tương đới xác Cấu tạo thước cặp hình vẽ 1.1 Thân thước (1) mang mỏ đo cớ định (4), khung trượt (2), trượt (6), thân thước có chia khoảng kích thước theo a milimét Trên khung trượt (2) có mỏ động b (5), du xích (3) vít 10 Trên trượt có vít đai ớc Mỏ động xê dịch tay hạc di động nhỏ cách cớ định Hình 1.2 trượt nhờ vít vặn đai ớc Vít 10 dùng hãm cớ định khung trượt 2, du xích mỏ động với thước Nguyên lý du xích: Để dễ dàng đọc xác phần lẻ mm, du xích thước cặp cấu tạo theo nguyên lý sau: Khoảng cách hai vạch du xích nhỏ khoảng cách hai vạch thước chính, n khoảng du xích n - khoảng thước Như vậy, ta gọi khoảng cách hai vạch thước a, khoảng cách hai vạch du xích b hình 1.2, ta có biểu thức: a (n-1) = bn Từ biểu thức ta có: an - a - bn an - bn = a a - b = a/n Vậy hiệu sớ độ dài khoảng thước du tỷ số độ dài khoảng thước sớ khoảng du xích Tỷ số a/n giá trị vạch du xích hay gọi giá trị thước Dựa ngun lý người ta chế tạo du xích thước cặp sau: - Thước cặp 1/10: du xích chia n = 10 nên a 0,1mm , tức giá trị n 10 thước 0,1mm Thước cặp 1/20: du xích chia n = 10 nên a 0,05mm , giá trị thước n 20 0,05mm Thước cặp 1/50: du xích thước chia n = 50 a 0,02mm Giá trị n 50 thước 0,02mm Th í cchÝnh duxÝch Th í cchÝnh duxÝch Th í cchÝnh duxÝch Hình 1.3 a/ Thước 1/10, b/ Thước 1/20, c/ Thước 1/50 Để việc đọc rõ ràng thường thước cặp 1/10 lấy 19 mm chia du xích 10 khoảng Thước cặp 1/20 lấy 39 mm chia du xích 20 khoảng, đối với thước 1/50 lấy 49mm chia làm 50 khoảng, Nhưng giá trị du xích khơng thay đơi Du xích loại thước hình vẽ 1.3 1.3.2 Cách sử dụng: -Cách đọc trị số đo thước cặp: Khi đo, xem vạch "0" du xích vào vị trí thước ta đọc phần nguyên kích thước thước Xem vạch du xích trùng với vạch thước ta đọc phần lẻ kích thước theo vạch du xích (tại vị trí trùng nhau) Kích thước đo xác định thoe biểu thức sau: L m k a n Trong đó: L: kích thước đo m: sớ vạch thước nằm phía trái vạch "O" du xích k: vạch du xích trùng với vạch thước a/n: giá trị thước Thí dụ: Trên hình 11.9: m: vạch sớ 35 mm thước k: vạch thứ du xích a=1mm n=20 Vậy kích thước đo là: a n 35,4mm L 35 10 L m k - Cách đo: Trước đo cần kiểm tra xem thước có xác khơng Thước chĩnhác hai mỏ đo thước khít vào vạch "O" du xích trùng với vạch khơng thước Khi đo, giữ cho hai mặt phẳng thước song song với kích thước cần đo, đẩy nhẹ mỏ động vào gần sát vật đo, vặn vít 17 hẵm trượt với thước chính, vặn đai ớc cho mỏ động từ từ tiếp xúc với vật đo Cần ý: - Phải kiểm tra xem mặt vật đo có khơng có "bavia" khơng, đo tiết diện trịn phải đo theo hai chiều, đo chiều dài phải đo vị trí kết đo xác - Trường hợp phải lấy thước khỏi vị trí đo đọc trị sớ đo, vặn vít 10 hãm cớ định khung trượt với thước L - Khi đo kích thước bên (chiều rộng rãnh, đường kính lỗ ) nhớ cộng them kích thước hai mỏ d=L+a đo vào trị sớ đọc thước (thường kích thước mỏ Hình 1.4 đo a = 10mm) Phải đặt hai mỏ thước vị trí đường kính lỗ đo theo hai chiều (Hình 1.4) - Cách bảo quản: Không dùng thước để đo vật quay, không đo mặt thô, bẩn Không ép mạnh hai mỏ đo vào vật đo, làm kích thước đo khơng xác thước bị biến dạng Cần hạn chế lấy thước khỏi vật đo đọc trị số đo để mỏ thước đỡ bị mịn Thước đo xong phải đặt vị trí hộp, không đặt thước chồng lên dụng cụ, khác đặt dụng cụ khác lên trước Luôn giữ cho thước không bị bụi bẩn bám vào thước, bụi đá mài, phoi gang dung dịch tưới Hàng ngày hết ca làm việc, phải lau chùi thước giẻ sạchvà bơi dầu mỡ Hình 1.5 Bài DUNG SAI LẮP GHÉP BỀ MẶT TRƠN 2.1 Hệ thống dung sai 2.1.1 Khái niệm: Hệ thống dung sai lắp ghép tập hợp quy định dung sai lắp ghép thành lập theo quy luật đưa thành bảng thống Tiêu chuẩn việt nam là: TCVN 2244-99 2.1.2 Quy định dung sai Tiêu ch̉n việt nam quy định có 20 cấp xác: Từ IT20 giảm dần tới IT01 2.2 Hệ thống lắp ghép 2.2.1 Quy định lắp ghép a Khái niệm sai lệch Sai lệch hai giới hạn gần đường không, dùng xác định vị trí miền dung sai so với đường khơng Theo TCVN 2244-99 có 28 sai lệch cho lổ 28 cho trục Sai lệch biểu diển chử la tinh Chữ in hoa với lổ: A, B, C, ……., ZA, ZB, ZC Chữ in thường đối với trục: a, b, c , d……….za, zb, zc 0,02 A y 0,01 A x a b L A ChuÈn A Mặtưphẳngưchung Hỡnh 3.16 * Dung sai song song : biểu thị trị số cho phép lớn sai lệch độ song song b Độ không vuông góc (Sai lệch độ vng góc) Sai lệch độ vng góc mặt phẳng: sai lệch góc mặt phẳng so với góc vng (900), biểu thị đơn vị dài chiều dài ch̉n L 90 ° L 0,01 A A BỊmỈtchn Hình 3.17 - Sai lệch độ vng góc mặt phẳng với đường tâm, đường tâm với đường tâm: sai lệch góc mặt phẳng đường tâm đường tâm với đường tâm chuẩn so với góc vng (900), biểu thị đơn vị dài chiều dài chuẩn L * Dung sai độ vng góc: biểu thị trị sớ cho phép lớn sai lệch độ vng góc c Độ không giao (Sai lệch độ giao nhau): Sai lệch độ giao đường tâm: khoảng cách nhỏ đường tâm giao danh nghĩa * Dung sai độ giao đường tâm : 24 +) Dung sai theo đường kính biểu thị lần trị số cho phép lớn sai lệch độ giao đường tâm +) Dung sai theo bán kính biểu thị trị số cho phép lớn sai lệch độ giao đường tâm 0,01 A 0,02 A 0,01/50 A Đ Ư ờngưtâmưchuẩn Hỡnh 3.18 d Độ không đồng tâm (Sai lệch độ đồng tâm): Sai lệch độ đồng tâm đối với đường tâm bề mặt chuẩn: khoảng cách lớn đường tâm bề mặt khảo sát với đường tâm bề mặt chuẩn chiều dài chuẩn L Sai lệch độ đồng tâm đối với đường tâm chung: khoảng cách lớn (1 2) đường tâm bề mặt khảo sát với đường tâm chung hai bề mặt chuẩn chiều dài chuẩn L (L1 L2) Đ Ư ờngưtâmưchung L L1 L2 Đ Ư ờngưtâmưbềưmặtưchuẩn Hỡnh 3.19 * Dung sai ng tâm: +) Dung sai biểu thị theo đường kính gấp đôi trị số sai lệch cho phép lớn độ đồng tâm +) Dung sai biểu thị theo bán kính trị sớ sai lệch cho phép lớn độ đồng tâm e Sai lệch độ đảo Độ đảo hướng kính: hiệu khoảng cách lớn nhỏ từ điểm thuộc profil thực bề mặt quay tới đường tâm chuẩn mặt cắt vng góc với đường tâm ch̉n * Dung sai độ đảo hướng kính: trị sớ cho phép lớn độ đảo hướng kính 25 Độ đảo mặt đầu: hiệu khoảng cách lớn nhỏ từ điểm thuộc profil thực mặt đầu tới mặt phẳng vng góc với đường tâm chuẩn * Dung sai độ đảo mặt đầu: trị số cho phép lớn độ đảo mặt đầu 0,01/50 0,01/50 Hình 3.20 f Độ khơng đối xứng (Sai lệch độ đối xứng) Sai lệch độ đối xứng khoảng cách lớn mặt phẳng (đường tâm) đối xứng phần tử khảo sát mặt phẳng đối xứng phần tử giới hạn phần chuẩn * Dung sai độ đối xứng +) Dung sai theo đường kính biểu thị hai lần trị số cho phép lớn sai lệch độ đới xứng +) Dung sai theo bán kính biểu thị trị số cho phép lớn sai lệch độ đối xứng 3.3 Nhám bề mặt 3.3.1 Khái niệm Bề mặt chi tiết sau gia công không phẳng cách lý tưởng mà tồn nhấp nhô Những nhấp nhô kết trình biến dạng dẻo bề mặt chi tiết sau cắt gọt lớp kim loại vết lưỡi cắt để lại bề mặt chi tiết gia công, ảnh hưởng rung động cắt, tính chất vật liệu gia cơng, chế độ cắt, thông số dụng cụ cắt, dung dịch trơn nguội nhiều nguyên nhân khác Tuy nhiên khơng phẳng có bước khác độ lớn khác Tuỳ theo độ lớn nhấp nhô người ta phân chúng thành ba dạng sai số +) Dạng 1: Độ không phẳng bề mặt +) Dạng 2: Độ sóng bề mặt +) Dạng 3: Nhám bề mặt 26 Hình 3.21 Người ta cịn xác định bước sóng tỷ lệ bước với chiều cao nhấp nhô phù hợp với loại sai sớ - Loại nhấp nhơ có chiều cao h1 độ không phẳng bề mặt - Loại nhấp nhô có chiều cao h2 độ sóng bề mặt - Loại nhấp nhơ có chiều cao h3 độ nhám bề mặt Khi l /h > 1000 sai số thuộc độ khơng phẳng bề mặt Khi l /h < 1000 sai sớ thuộc độ sóng bề mặt Khi l /h 50 sai sớ thuộc độ nhám bề mặt Nhám bề mặt thơng sớ hình học ảnh hưởng lớn đến chất lượng sử dụng chi tiết máy phận máy Đối với chi tiết mối ghép động (ổ trượt, sống dẫn, trượt ) bề mặt chi tiết làm việc trượt tương đối với nhau, nên nhám lớn khó khăn cho việc hình thành màng dầu bơi trơn, dẫn đến trạng thái làm việc với ma sát nửa ướt, chí ma sát khơ, giảm hiệu suất làm việc, tăng nhiệt độ làm việc Mặt khác, đỉnh tiếp xúc, lực tập trung lớn, ứng suất lớn, vượt ứng suất cho phép phát sinh biến dạng chảy làm phá hỏng bề mặt tiếp xúc, bề mặt bị mòn nhanh giai đoạn mòn ban đầu Khi làm giảm thời hạn sử dụng chi tiết Đới với mới ghép có độ dơi lớn, ép chi tiết vào nhám bề mặt bị san phẳng Khi nhám bề mặt lớn lượng san phẳng lớn, độ dơi lắp ghép giảm, giảm độ bền mới ghép Nhám bề măt ảnh hưởng tới độ bền chi tiết Đối với chi tiết chịu tải chu kỳ đổi dấu đáy nhấp nhô nơi tập trung ứng suất gây vết nứt tế vi, trình sử dụng vết nứt phát triển cuối chi tiết bị phá hủy mỏi Khắc phục cách làm giảm chiều cao nhấp nhô bề mặt dẫn tới giảm khả xuất ứng suất bề mặt tăng giới hạn mỏi Ví dụ: gia công tinh xác chi tiết mài nghiền, đánh bóng làm tăng đáng kể độ bền mỏi chi tiết Nhám nhỏ bề mặt nhẵn, khả chớng lại ăn mịn tốt, bề mặt chi tiết bị lâu gỉ, đặc biệt khơng sử dụng lớp phủ Ví dụ : bề mặt xylanh, động 3.3.2 Các tiêu xác định độ nhám a) Sai lệch trung bình số học prơfin Ra: Là trị sớ trung bình khoảng cách từ prơfin thực tới đường trung bình giới hạn chiều dài chuẩn 27 Hình 3.23 Ra = Ra n tính gần đúng: y ( x) dx n y i b) Sai lệch bình phương trung bình prơfin Rq l 1 n Rq y ( x) dx yi l0 n c) Chiều cao trung bình nhấp nhơ prơfin theo 10 điểm:Rz Là giá trị trung bình trị tuyệt đối chiều cao điểm cao phần lồi điểm thấp phần lõm tới đường trung bình m giới hạn chiều dài chuẩn RZ /H i max / / H i / h i max 5 h i Trong hi max hi khoảng cách từ điểm cao điểm thấp tới đường thẳng song song nằm phía không cắt prôfin thực 3.3.3 Ghi ký hiệu vẽ - Trong thực tế sản xuất thường đánh giá nhám qua thông số: Ra RZ + Cấp độ nhám từ 1-5 dùng Rz + Cấp độ nhám từ 6-12 dùng Ra + Cấp độ nhám từ 13-14 dùng Rz Ví dụ: chi tiết xéc măng động đốt lấy từ 1,25 m hợp lý cịn Ra = 0,32 mịn nhanh khơng giữ màng dầu bôi trơn Trong vẽ thiết kế, để thể yêu cầu nhám bề mặt, ta dùng kí hiệu sau: +) : ghi nội dung 28 - Tên thông số trị số lựa chọn Riêng đối với thông số R a không cần ghi tên mà cần ghi trị số - Nếu cần quy ước phương pháp gia công ta quy ước sau: - phương pháp gia cơng có phoi - phương pháp gia cơng khơng phoi (cán, lăn ép, nong ) Tuy nhiên không ghi quy ước khơng cần ghi kí hiệu người công nghệ tự lựa chọn phương pháp gia công Ví dụ: để gia cơng bu lơng sử dụng gia cơng có phoi tiện, gia cơng không phoi cán ren +) - cần quy định phương pháp gia cơng tinh lần ći ghi tên phương pháp vào vị trí +) - cần quy định chiều dài chuẩn ghi trị số chiều dài chuẩn lựa chọn vào vị trí +) - cần quy định phương nhấp nhơ ghi theo kí hiệu sau - phương nhấp nhô // - phương nhấp nhô vng góc X - phương nhấp nhơ giao C - phương nhấp nhơ hình trịn R - phương nhấp nhơ hướng kính m - phương nhấp nhơ tùy ý mµinghiỊn 0,32 0,8 C Ví dụ: 3.4 Đồng hồ xo, thước đo góc vạn 3.4.1 Đồng hồ so a Công dụng, cấu tạo: Đồng hồ so dùng nhiều việc kiểm tra sai lệch hình dạng hình chi tiết gia cơng độ cơn, độ cong, van đồng thời kiểm tra vị trí tương đới chi tiết lắp ghép với mặt chi tiết Hình 3.24 29 độ song song, độ vng góc, độ đảo, độ khơng đồng trục Đồng hồ so dùng việc kiểm hàng loạt kiểm tra kích thước chi tiết phương pháp đo so sánh Đầu dịch chuyển 1mm kim quay vòng kim quay vạch b Cách sử dụng: Khi sử dụng đồng hồ so, trước hết gá đồng hồ lên giá đỡ vạn lên phụ kiện riêng hình 3.25 sau tuỳ theo trường hợp sử dụng mà điều chỉnh cho đầu đo tiếp xúc với vật cần kiểm tra Hình 3.25 Điều chỉnh mặt số lớn cho kim vị trí sớ "O" Di chuyển đồng hồ so cho đầu đo đồng hồ tíep xúc śt mặt chi tiết cần kiểm tra, vừa di chuyển đồng hồ vừa theo dõi chuyển động kim Kim đồng hồ quay vạch tức đo di chuyển nhiêu phần trăm milimét 3.4.2 Thước đo góc Hình 3.26 30 Thước đo góc vạn dùng đo góc phương pháp đo tuyệt đới Thước đo góc văn có nhiều loại có cấu tạo khác Trong khí, thường dùng loại thước đo góc có du xích đọc hính xác tới 5' 2' (hình 3.27) Hình 3.27 Ta thường gặp loại thước có: a = o, n = 30 a 1o 60 2' Như n 30 30 giá trị vạch du xích thươc đo góc vạn (hình 3.27) t1 h t2 Bài 4: DUNG SAI CÁC CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 4.1 Dung sai lắp ghép then 4.1.1 Then then bán nguyệt Mối ghép then sử dụng rộng rãi ngành chế tạo máy, để cố định chi tiết trục như: bánh răng, bánh đai, tay quay thực chức truyền mômen xoắn đảm bảo dẫn hướng chi tiết trục (bánh di trượt ) b d d - t1 d + t2 Hình 4.1 Hình 4.2 - Miền dung sai kích thước b then chọn h9 Kiểu lắp thông dụng sản xuất hàng loạt then lắp với trục 31 J N9 , với bạc s Nếu chiều dài then lớn h9 h9 then lắp với rãnh bạc theo D10 H9 với rãnh trục Trong sản xuất đơn h9 h9 then lắp với rãnh trục theo theo P9 , đối với then dẫn hướng then lắp với rãnh bạc h9 D10 N9 với rãnh trục h9 h9 4.1.2 Then hoa b D d Hình 4.1 - Mới ghép then hoa có chức giớng với mới ghép then sử dụng hiệu cần truyền mơmen xoắn lớn u cầu độ xác định tâm cao chi tiết lắp ghép - Mối ghép then hoa có nhiều loại: then hoa dạng chữ nhật (sử dụng phổ biến nhất), hình thang, thân khai tam giác Hình 4.2 - Tùy theo mô men xoắn cần truyền ta phân loại lắp: loạt nhẹ, loạt trung bình nặng - Có phương pháp định tâm: * Định tâm theo đường kính d * Định tâm theo đường kính D * Định tâm theo b: 32 b D d Hình 4.3 Hình 4.4 Hình 4.5 - Dung sai lắp ghép then hoa: Khi lựa chọn kiểu lắp then hoa tra bảng tiêu chuẩn thường sử dụng kiểu lắp ưu tiên - Ghi ký hiệu cho mối ghép then hoa: Bao gồm: - Yếu tố đồng tâm (d, D, b) - Sớ then - Kích thước đường kính d, đường kính ngồi D chiều rộng then b - Ký hiệu mối ghép theo yếu tố đồng tâm - Ký hiệu mối ghép theo b Ví dụ: D-8 36 40 H8 F10 7 h7 h9 4.2 Dung sai lắp ghép ổ lăn 4.2.1 Khái quát chung Hiện ổ lăn dùng nhiều máy móc ma sát nhỏ, chế tạo theo tiêu chuẩn cần người ta việc mua sử dụng Cấu tạo phần: Vòng ngồi, vịng trong, lăn , vịng cách Hình 4.8 4.2.2 Cấp xác ổ lăn TCVN 1484-85 quy định có cấp xác cho ổ lăn, ký hiệu từ P0,P6,P5,P4,P2 cấp xác tăng dần từ 0-2 đó; - Cấp 0, dùng chế tạo máy 33 - Cấp 5,4 dùng máy có tớc độ quay cao - Cấp đặc biệt cao Cấp xác thường chung với ký hiệu ổ, 6-205 4.2.3 Đặc tính lắp ghép - Lắp với trục theo bề mặt vòng - Lắp với lổ theo bề mặt ngồi vịng ngồi - Cả hai loại lắp ghép hình trụ trơn, chế tạo phải chọn dung sai cho: - Lắp vịng với trục theo hệ thớng lổ, lắp vịng ngồi vào lổ theo hệ thớng trục 4.2.4 Chọn kiểu lắp Chọn kiểu ghép ổ lắn với trục lổ thân hộp dựa vào tiêu chuẩn TCVN 1482-85 dựa vào dạng tải trọng 4.2.5 Ghi ký hiệu dung sai Hình 4.9 4.3 Dung sai lắp ghép bánh 4.3.1 Thơng số truyền Hình 4.10 4.3.2 Đánh giá mức xác truyền động bánh Dạng đối tiếp mặt dung sai độ hở bên: Tjn Tùy theo yêu cầu độ hở bên nhỏ jnmin mà có dạng đới tiếp bề mặt ký hiệu H, D, E, C, D, E H có độ hở mặt bên nhỏ tăng dần từ H->A 34 Hình 4.11 Thường dùng B ngành khí 4.3.5 Ghi ký hiệu dung sai Trên vẽ thiết kế chế tạo bánh cấp xác dạng đới tiếp ghi ký hiệu theo Ví dụ: 7-8-8B.TCVN1067-84): Trong đó: - cấp xác động học - Mức độ làm việc êm - cấp xác mức tiếp xúc mặt - B dạng đối tiếp mặt dung sai khe hở tương ứng b 4.4 Dung sai lắp ghép ren 4.4.1 Các thơng số Chi tiết có ren bao gọi đai ớc, chi tiết có ren bao ngồi bulong Hình 4.12 4.4.2 Dung sai lắp ghép ren a Cấp xác chế tạo ren TCVN 1719-93 quy định cấp xác chế tạo ren hệ met có độ hở 35 b Lắp ghép ren hệ mét Có đặc tính lắp ghép trụ trơn Với ghép ren ta khảo sát lắp ghép có độ hở ( thường dùng cho ren kẹp chặt truyền động) - Lắp ghép ren hình thành từ phới hợp giửa miền dung sai kích thước ren kích thước ren ngồi (bảng 4.2) - Giá trị sai lệch giới hạn cho theo tiêu chuẩn TCVN1719-93 4.4.3 Ghi ký hiệu lắp ghép ren vẽ Trên bảng vẽ lắp, ký hiệu lắp ghép ghi dạng phân số sau ký hiệu ren VD: M12x1 7H /7g6g Ren hệ mét đường kính 12, bước ren p=1, Miền dung sai đường kính trung bình D2 D1 7H, miền dung sai đường kính trung bình d2 7g đường kính ngồi d 6g Bài CHUỖI KÍCH THƯỚC 5.1 Khái niệm chuỗi kích thước 5.1.1 Định nghĩa Chuổi kích thước vịng khép kín kích thước 1chi tiết số chi tiết nối với tạo thành Hình 5.1 36 5.1.1 Phân loại - Về mặt kỹ thuật Chuổi kích thước chi tiết: kích thước nằm chi tiết Kích thước lắp ghép: bao gồm kích thước chi tiết lắp ghép với mà thành - Về mặt hình học Chuổi đường thẳng:Các kích thước song song với mặt phẳng mặt phẳng song song với Chuổi mặt phẳng:các kích thước nằm mặt phẳng mặt phẳng song song chúng không song song với Chuổi khơng gian:các kích thước chuổi nằm mặt phẳng 5.2 Khâu Mổi kích thước chuổi gọi khâu 5.2.1 Khâu thành phần - Khâu tăng:là khâu mà ta tăng giảm kích thước kích thước khâu khép kín tăng giảm theo - Khâu giảm: Là khâu mà ta tăng giảm kích thước khâu khép kín ngược lại có kích thước giảm tăng theo 5.2.2 Khâu khép kín, A∑ Là khâu mà kích thước hồn tồn xác định khâu thành phần, kích thước phụ thuộc vào khâu thành phần Trong chuổi có khâu khép kín 5.3 Giải chuổi kích thước - Có hai dạng tốn thuận tốn nghịch, chương trình khảo sát toán thuận - Bài toán thuận: cho biết kích thước sai lệch giới hạn dung sai khâu thành phần, tìm kích thước sai lệch giới hạn dung sai khâu khép kín - Các bước thực hiện: Xác định dung sai khâu thành phần Xác định khâu tăng, khâu giảm chuổi Áp dụng công thức 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]- Hồ Đắc Thọ; Ninh Đức Tốn (1980) Cơ sở dung sai đo lường chế tạo máy NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp [2]- Phạm Đình Diêu; Ninh Đức Tớn (1980) Bài tập dung sai NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp [3]- Hà Văn Vui (2000) Dung sai chuỗi kích thước NXB Khoa học Kỹ thuật [4]- Nguyễn Trọng Hùng, Ninh Đức Tốn (2005) Kỹ thuật đo NXB Giáo dục 38 ... mặt lắp ghép: Là bề mặt mà dựa vào ch tiết lắp ghép với Có hai loại: Bề mặt bao bề mặt bị bao b Các loại lắp ghép + Lắp ghép bề mặt trơn + Lắp ghép bề mặt côn + Lắp ghép bề mặt ren + Lắp ghép. .. động bánh c Dung sai lắp ghép - Dựa vào đặc tính bề mặt trơn chia làm nhóm: + Nhóm lắp lỏng: Trong nhóm lắp ghép kích thước lắp ghép lỗ ln lớn kích thước lắp ghép trục Đặc điểm nhóm lắp lỏng ln... dung dịch tưới Hàng ngày hết ca làm việc, phải lau chùi thước giẻ sạchvà bôi dầu mỡ Hình 1.5 Bài DUNG SAI LẮP GHÉP BỀ MẶT TRƠN 2.1 Hệ thống dung sai 2.1.1 Khái niệm: Hệ thống dung sai lắp ghép