Slide 1 Ch¬ng 3 ®é chÝnh x¸c gia c«ng “§é chÝnh x¸c gia c«ng lµ mét yÕu tè rÊt quan träng trong gia c«ng c¬ khÝ, nã ph¶n ¸nh tr×nh ®é gia c«ng cña mét nÒn s¶n xuÊt c¬ khÝ” 3 1 Kh¸i niÖm vµ ®Þnh nghÜa[.]
Chương độ xác gia công Độ xác gia công yếu tố quan trọng gia công khí, phản ánh trình độ gia công sản xuất khí 3.1 Khái niệm định nghĩa Các chi tiết máy thiết kế có yêu cầu kỹ thuật để đảm bảo tính làm việc chúng Đó độ xác kích thước hay vị trí tương quan Tuy nhiên, bÃn vẽ thiết kế Khi gia công, việc đảm bảo yêu cầu kỹ thuật chi tiết ghi vẽ cần thiết Thực tế chi tiết gia công với chi tiết lý tưởng vẽ có sai số khác nhau, sai số đư ợc gọi sai số gia công Định nghĩa độ xác gia công: Là mức độ giống chi tiết lý tư ởng vẽ thiết kế chi tiết thực gia công Nói chung, độ xác gia công tiêu khó đạt gây tốn kể trình xác lập trình chế tạo Thực tế, chế tạo chi tiết máy hoàn toàn tuyệt đối xác, người ta dùng giá trị sai lệch để đánh giá độ xác gia công Các dạng sai số: - Sai số chi tiết - Sai số loạt sản phẩm Độ xác gia công Độ xác loạt chi tiết Sai số ngẫu nhiên (Thay đổi, không đổi) Tổng sai số Tính chất lý Độ nhám bề mặt Độ sóng (Độ trong, độ trụ v.v) Sai lệch bề mặt Sai số hình dáng (Độ không song song, độ không vuông góc) Sai số vị trí Sai số kÝch thíc Sai lƯch kÝch thíc Sai sè hƯ thèng Độ xác chi tiết Các nguyên nhân gây sai số hệ thống không đổi: - Sai số lý thuyết phương pháp cắt - Sai số chế tạo máy, đồ gá, dụng cụ v.v - Do biến dạng chi tiết Các nguyên nhân gây sai số hệ thống thay đổi: - Dụng cụ cắt bị mòn theo thời gian - Biến dạng nhiệt máy, dao, đồ gá Các nguyên nhân gây sai sè ngÉu nhiªn: - TÝnh chÊt cđa vËt liệu gia công không - Lượng dư gia công không đồng - Vị trí phôi đồ gá thay đổi Sai số gá đặt - Sự thay ®ỉi øng st d - Do mµi dao vµ gá dao nhiều lần - Do thay đổi nhiều máy ®Ĩ gia c«ng mét chi tiÕt - Do dao ®éng nhiệt chế độ cắt 3.2 Các phương pháp đạt độ xác gia công máy công cụ 3.2.1 Phương pháp cắt thử chi tiết riêng biệt Phôi vạch dấu cắt đến đường vạch dấu Cắt thử phần mặt gia công kiểm tra đạt kích thước yêu cầu cắt tiếp, không đạt chỉnh máy dựa theo du xích máy Ưu điểm: - Đạt độ xác kích thước (vì rà theo phôi) mà không cần máy xác - Loại trừ ảnh hưởng lượng mòn - Tận dụng phôi xác - Không cần đồ gá phức tạp để xác định vị trí phôi máy Nhược điểm: - Năng suất thấp - Bậc thợ cao độ xác gia công tuỳ thuộc vào bậc thợ - Độ xác phụ thuộc vào chiều sâu cắt nhỏ - Thợ phải làm việc căng thẳng nên dễ gây phế phẩm Phù hợp với sản xuất nhỏ 3.2.2 Phương pháp tự động đạt kích thước máy điều chỉnh sẵn Đặc điểm : Dao có vị trí tương quan cố định so với phôi (cho loạt chi tiết) Trư ớc cắt loạt phôi phải điều chỉnh máy, dao b Phôi có vị trí cố định máy đồ gá phôi VD: Khi phay mặt phẳng máy phay đứng: Ưu điểm: - Đảm bảo độ xác cách chủ động đồng cho loạt chi tiết không phụ thuộc thợ - Chỉ cắt lần đạt kích thước yêu cầu Gia công tự động đạt kích thước - Năng suất cao Nhược điểm: - Chi phí đồ gá phí tổn điều chỉnh máy/dao cao - Phôi phải xác chế tạo phôi phương pháp tiên tiến: đúc khuôn kim loại, rèn khuôn, đúc áp lực Thích hợp với sản xuất hàng loạt lớn D/2 K = const a 3.3 Các nguyên nhân sinh sai số gia công 3.3.1 Do biến dạng đàn hồi hệ thống công nghệ Khi cắt: Do hệ thống không đủ cứng vững nên lực cắt gây biến dạng: + Biến dạng đàn + Biến dạng tiếp xúc (biến dạng dẻo) Biến dạng gây sai số kích thước, sai số hình dạng bề mặt gia công Biến dạng hệ thống công nghệ có chất phức tạp phải khảo sát qua thực nghiệm VD: Khi tiện, lực cắt phân thành thành phần : Px, Py, Pz Px: lùc däc trơc ph«i Py: lùc vuông góc trục phôi gây biến dạng phôi nhiều Pz: lực tiếp tuyến Sơ đồ cắt tiện Lùc c¾t TiƯn JΣ = Py y y ∆ R+ R z Py gây chuyển vị y, qua thực nghiệm thấy: Py tăng y tăng ; Py giảm y giảm Do đó: (MN/m) (Kg/mm) gọi độ cứng vững hệ thống công nghệ Định nghĩa : Độ cứng vững hệ thống công nghệ khả chống lại biến dạng có ngoại lực tác dụng vào Lượng chuyển vị y dụng cụ cắt phôi tổng hợp chuyển vị phần tử hệ thống công nghệ ảnh hưởng chuyển vị đến lùc c¾t tiƯn n n Py i=1 i=1 Ji y = ∑ yi = ∑ Py JΣ = Py J1 Ji + Py J2 + + Py Jn 1 1 ⇒ = + + + = ωΣ J Σ J1 J Jn α ⇒ yi = A1 Py α1 ⇒ A o N S¬ đồ chuyển vị máy tăng giảm lực : độ mềm dẻo hệ thống Độ mềm dẻo hệ thống khả biến dạng đàn hồi dư ới tác dụng ngoại lực a) ảnh hưởng độ cứng vững hệ thống công nghệ * Khảo sát tiện trục trơn, chi tiết gá hai mũi tâm: Sai số chuyển vị hai mũi tâm gây Giả sử xét vị trí C hình vẽ, lực cắt pháp tuyến điểm cắt Py Do mũi tâm cứng vững nên B B (BB = ys) ; A ⇒ A’ (AA’ = ytr), nÕu coi chi tiÕt gia công cứng tuyệt đối lực tác dụng lên B' gối : C' x L A' Ps Py L − x ys = = ; Js Js L Ptr Py x y tr = = J tr J tr L Vị trí tương đối mũi dao so với tâm chi tiết là: CC' = CD + DC' = y tr + (y s − y tr ) Py (L − x) Py x ⇒ ∆r1 = + 2 Js J tr L L L−x = ∆r1 L NhËn xÐt : Khi thay đổi vị trí dao dọc theo trục phôi quan hệ r1 x bậc hai B C A P x L Sơ đồ tiện gá hai mũi tâm Biên dạng thực chi tiết r1min Lượng chuyển vị hai mũi tâm lµ: D yt Ptr = Py ∆r1 L−x ; L yS Ps = Py L Biến dạng đường tâm chi tiÕt x J tr = L ; J s + J tr ∆r1min = Py J s + J tr Thông thường với máy tiện Js < Jtr ⇒ ∆r1max = Py Js - Sai sè g©y biến dạng chi tiết gia công: Thực tế chi tiết gia công vật rắn tuyệt đối, nên theo lý thuyến biến dạng vật rắn, người ta tính toán rằng, với chi tiết gá hai đầu mũi tâm độ võng điểm gia công : Py x (L x) ∆r2 = 3EI L Trong ®ã: - E môdun đàn hồi vật liệu chi tiết gia công - I mô men quán tính mặt cắt chi tiết gia công (trụ trơn I = 0,05d4) Khi x = L/2 (dao phôi) ∆r2 lµ lín nhÊt ∆r2 max = Tỉng biÕn d¹ng cđa chi tiÕt: 1+2 BiÕn d¹ng cđa chi tiÕt Py L 48EI (L − x) x x (L − x) ∆r = ∆r1 + ∆r2 = Py + + J J EIL L L tr s * Chi tiÕt gia công gá mâm cặp (khi L/d10) y max 0,089L3 x = Py vị trí = 0,2343; 48EI L J ph = 48EI 0,089L3 - Sai sè biến dạng dao cắt ụ gá dao: Dao ụ gá dao không cứng vững nên cắt bị biến dạng, làm bán kính chi tiết tăng lên lượng: chế độ cắt không đổi : Py = const ⇒ ∆r3 = const ⇒ ∆r3 chØ gây sai số không đổi kích thước đường kính khử cách cắt thử Như vậy, sai số gia công phần hệ thống công nghệ cứng vững phải tìm cách để nâng cao độ cứng vững cho hệ thống công nghệ Sai sè phơ thc lùc c¾t Py, lùc c¾t không đổi sai số không đổi (đối với loạt chi tiết) Nhưng thực tế biến đổi yếu tố công nghệ nên Py thay đổi nên sai số gia công thay ®ỉi Tải FULL (31 trang): https://bit.ly/3MGzB6p Dự phịng: fb.com/TaiHo123doc.net b) ảnh hưởng dao cùn Dao cùn làm cho kích thước ban đầu dao thay đổi tăng lực cắt lượng Py tỷ lệ với diện tích mòn Um Khi gia công thép 2X13 hợp kim nhôm : Py = Kdm.Um Trong đó: Py : Lượng tăng lực pháp tuyến dao mòn (N) Kdm : HƯ sè tû lƯ - ®åi víi thép hợp kim nhôm giá trị cho bảng – Um : bỊ réng diƯn tÝch mßn mặt sau dao (mm) c) ảnh hưởng sai số phôi Do sai số hình dạng hình học phôi thay đổi chiều sâu cắt Py thay đổi Nếu gọi J không đổi gọi sai số phôi ph : max ∆ ph = 2∆R ph = 2(R max − t ph − R ph ) = 2( t o o ) ∆ ct = 2∆R ct = 2(y max y ) = 2y Trong đó: t0 chiều sâu cắt tính toán điều chỉnh máy, gọi t chiều sâu cắt thực : t max = t max − y max o t = to − y ⇒ t = t o y ảnh hưởng phôi đến chi tiết Tải FULL (31 trang): https://bit.ly/3MGzB6p Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net y y max biến đổi lực cắt mét vßng quay cđa chi tiÕt: ∆Py = Cp S (t - tmin)HBn Sai sè chi tiÕt sau mét lÇn cắt: Rct=[A/(A+1)]Rph Nếu gọi = ph/ct hệ số độ xác, K = ct/ph hệ số giảm sai (hệ số in dập) sai số gia công cđa chi tiÕt : Th«ng thêng, víi ε > K < tăng số bước công nghệ giảm sai số gia công Nhưng số bước công nghệ tăng vô hạn mà phải tăng phù hợp với phương pháp gia công Kết luận Độ cứng vững hệ thống công nghệ có ảnh hưởng nhiều đến độ xác gia công Để giảm sai số gia công phải nâng cao độ cứng vững, có số phư ơng pháp nâng cao độ cứng vững hệ thống công nghệ sau : + Sử dụng kết cấu hợp lý + Giảm bớt khâu hệ thống công nghệ + Nâng cao chất lượng chế tạo chi tiết chất lượng bề mặt mặt tiếp xúc, nhằm nâng cao độ cứng vững tiếp xúc + Có chế độ sử dụng thiết bị hợp lý + Định kỳ kiểm tra độ cứng vững phận hệ thống công nghệ + Không dùng dao mòn làm tăng lực cắt 3880974 ... ợc gọi sai số gia công Định nghĩa độ xác gia công: Là mức độ giống chi tiết lý tư ởng vẽ thiết kế chi tiết thực gia công Nói chung, độ xác gia công tiêu khó đạt gây tốn kể trình xác lập trình... máy hoàn toàn tuyệt đối xác, người ta dùng giá trị sai lệch để đánh giá độ xác gia công Các dạng sai số: - Sai sè tõng chi tiÕt - Sai sè lo¹t sản phẩm Độ xác gia công Độ xác loạt chi tiết Sai số... phương pháp gia công Kết luận Độ cứng vững hệ thống công nghệ có ảnh hưởng nhiều đến độ xác gia công Để giảm sai số gia công phải nâng cao độ cứng vững, có số phư ơng pháp nâng cao độ cứng vững