1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Nghiên cứu biên soạn giáo trình, thiết kế và chế tạo bài tập cho môn các phương pháp đo lường hiện đại theo hướng cập nhật dựa trên công nghệ scan 3d

135 10 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Biên Soạn Giáo Trình, Thiết Kế Và Chế Tạo Bài Tập Cho Môn Các Phương Pháp Đo Lường Hiện Đại Theo Hướng Cập Nhật Dựa Trên Công Nghệ Scan 3D
Tác giả Võ Trọng Tiến, Nguyễn Thành Sang, Nguyễn Thanh Thức
Người hướng dẫn GVC.TS Đặng Minh Phụng
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công Nghệ Chế Tạo Máy
Thể loại đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2023
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 135
Dung lượng 9,41 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU (18)
    • 1.2. Tính cấp thiết (18)
    • 1.1. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn (19)
    • 1.2. Mục tiêu (20)
    • 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu (20)
      • 1.3.1. Đối tượng nghiên cứu (20)
      • 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu (20)
    • 1.4. Phương pháp nghiên cứu (21)
  • CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ MÔN CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO LƯỜNG HIỆN ĐẠI (22)
    • 2.1. Tên học phần: “Các phương pháp đo lường cơ khí hiện đại” (22)
    • 2.2. Tên Tiếng Anh: “Modern Mechanical Measurement Methods” (22)
    • 2.3. Số tín chỉ (22)
    • 2.4. Mô tả học phần môn học (22)
    • 2.5. Chuẩn đầu ra của môn học (22)
    • 2.6. Nội dung chi tiết học phần theo tuần (22)
    • 2.7. Phân chia nhóm học môn thực tập (27)
  • CHƯƠNG III: CƠ SỞ LÝ THUYẾT (28)
    • 3.1. Phần nghiên cứu, biên soạn giáo trình (28)
      • 3.1.1. Các lý thuyết về đo lường (28)
      • 3.1.2. Lý thuyết về đánh giá (Bloom's Taxonomy) (29)
    • 3.2. Phần thiết kế, chế tạo bài tập (30)
      • 3.2.1. Mục đích của bài tập (30)
      • 3.2.2. Cơ sở thiết kế, chế tạo bài tập (31)
  • CHƯƠNG IV: TÓM TẮT LÝ THUYẾT GIÁO TRÌNH BIÊN SOẠN (32)
    • Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐO LƯỜNG HIỆN ĐẠI (0)
      • 1.1. Khái niệm về đo lường hiện đại (32)
      • 1.2. Các phương pháp đo lường hiện đại (23)
      • 1.3. Sự khác biệt của đo lường hiện đại và đo lường truyền thống (23)
      • 1.4. Các thiết bị đo lường hiện đại (23)
    • Chương 2: KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC VÀ DUNG SAI ĐO LƯỜNG – GD&T (0)
      • 2.1. Khái niệm cơ bản về GD&T (23)
      • 2.2. Datum chuẩn là gì? (23)
      • 2.3. Các loại dung sai trong GD&T (23)
      • 2.4. Khung đối tượng trong GD&T (23)
    • Chương 3: ĐO LƯỜNG TRÊN MÁY ĐO 2D VMM (63)
      • 3.1. Giao diện phần mềm đo 2D Ins – M (24)
      • 3.2. Thao tác đo cơ bản trên máy 2D VMM (24)
      • 3.3. Xuất dữ liệu đo kiểm (24)
      • 3.4. Những lưu ý khi sử dụng máy đo 2D VMM (24)
    • Chương 4: ĐO LƯỜNG TRÊN MÁY ĐO 3D CMM (67)
      • 4.1. Tổng quan về giao diện của phần mềm đo Axel 7 (24)
      • 4.2. Thao tác đo kiểm cơ bản trên máy đo 3D CMM (25)
      • 4.3. Đo kiểm bán tự động với GO Mode (25)
      • 4.4. Đo kiểm biên dạng bề mặt và so sánh với dữ liệu thiết kế CAD (25)
      • 4.5. Chương trình CNC Learn Programming (25)
      • 4.6. Thiết lập chương trình đo kiểm tự động hàng loạt với dữ liệu CAD (25)
      • 4.7. Nhập và xuất dữ liệu trên phần mềm đo kiểm Axel 7 (26)
    • Chương 5: ĐO LƯỜNG VỚI MÁY QUÉT 3D (80)
      • 5.1. Nguyên lý hoạt động của máy quét 3D FreeScan X5 (26)
      • 5.2. Chuẩn bị cho quá trình quét mẫu trên máy quét FreeScan X5 (26)
      • 5.2. Quy trình quét mẫu trên FreeScan X5 (83)
    • Chương 6: MỘT SỐ THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG HIỆN ĐẠI KHÁC (84)
      • 6.1. Thước kẹp điện tử (27)
      • 6.2. Panme điện tử (27)
      • 6.3. Đồng hồ so điện tử (27)
      • 6.4. Thước đo cao điện từ (27)
      • 6.5. Máy đo độ nhám (27)
      • 6.6. Máy đo độ tròn (27)
      • 6.7. Bộ U-wave Fit Mitutoyo (94)
      • 6.8. Thiết bị đo lỗ (Bore Gage) (27)
  • CHƯƠNG V: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO BÀI TẬP (100)
    • 5.1. Bài tập cho máy VMM (100)
      • 5.1.1. Mục tiêu của bài tập cho máy VMM (100)
      • 5.1.2. Thiết kế, chế tạo bài tập cho máy VMM (100)
      • 5.1.3. Bản vẽ các chi tiết (101)
    • 5.2. Bài tập cho máy CMM và máy Scan 3D (104)
      • 5.2.1. Mục tiêu của bài tập cho máy CMM và máy Scan 3D (104)
      • 5.2.2. Thiết kế, chế tạo bài tập cho máy CMM và Scan 3D (105)
      • 5.2.3. Bản vẽ các chi tiết (106)
    • 5.3. Thực hiện đo lường chi tiết trên máy CMM và Scan 3D (111)
      • 5.3.1. Chi tiết CMM 2 (111)
    • 5.4. Làm đồ gá cho dụng cụ đo độ nhám (128)
      • 5.4.1. Mục đích (128)
      • 5.4.2. Thiết kế đồ gá thiết bị đo độ nhám (128)
      • 5.4.3. Cách lắp đặt đồ gá (128)
      • 5.4.4. Bản vẽ chi tiết (129)
  • CHƯƠNG VI: KẾT LUẬN (131)
    • 6.1. Kết luận (131)
    • 6.1. Phương hướng phát triển (131)
  • CHƯƠNG VI: TÓM TẮT LÝ THUYẾT GIÁO TRÌNH BIÊN SOẠN Bảng 4.1. So sánh các loại máy đo CMM (0)
  • CHƯƠNG III: CƠ SỞ LÝ THUYẾT Hình 3.1. Hình ảnh về thang Bloom (0)
  • CHƯƠNG IV: TÓM TẮT LÝ THUYẾT GIÁO TRÌNH BIÊN SOẠN Hình 4.1. Phương pháp đo tiếp xúc với đầu dò (0)
  • CHƯƠNG V: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO BÀI TẬP Hình 5.1. Chi tiết VMM 1 (0)

Nội dung

GIỚI THIỆU

Tính cấp thiết

Lĩnh vực cơ khí giữ vai trò then chốt trong nền kinh tế và công nghiệp hiện nay Để thúc đẩy sự phát triển của ngành này, việc trang bị nguồn tri thức sâu rộng, kiến thức chuyên sâu và kỹ năng nâng cao trong thiết kế, gia công, chế tạo và vận hành máy móc, hệ thống là điều kiện tiên quyết không thể thiếu.

Trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí, đo lường đóng vai trò quan trọng trong thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và bảo trì các hệ thống cơ khí Công nghệ đo lường giúp đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của quy trình sản xuất, đồng thời nâng cao hiệu suất và độ bền của các bộ phận và hệ thống máy Các phương pháp đo cũng cung cấp dữ liệu cần thiết cho nghiên cứu và phát triển máy, hỗ trợ tối ưu hóa quy trình sản xuất và vận hành máy Nhờ đó, đo lường mang lại nhiều lợi thế quan trọng trong việc xác minh và xác nhận rằng các bộ phận của máy tuân thủ các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật.

Công cụ đo lường cơ khí đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm tra chính xác, bao gồm thước kẹp, panme, đồng hồ so, thước đo cao và các thiết bị hiện đại như máy VMM, CMM, Scan 3D Việc ứng dụng những thiết bị này giúp nâng cao độ chính xác và đơn giản hóa quá trình đo lường trong sản xuất sản phẩm cơ khí.

Hình 1.1 Máy CMM dược đùng trong việc kiểm tra dung sai sản phẩm trong nhà máy

Hình 1.2 Quá trình sử dụng VMM, CMM, Scan 3D trong quy trình dạy học ở các trường

Nhằm nâng cao chất lượng kỹ sư trong tương lai và góp phần vào quá trình hiện đại hóa, công nghiệp hóa đất nước, việc tìm hiểu về lĩnh vực đo lường hiện đại và khả năng giải quyết các vấn đề về độ chính xác của chi tiết máy phức tạp là vô cùng quan trọng Nhóm chúng tôi quyết định chọn vấn đề này làm chuyên đề tốt nghiệp với đề tài "Nghiên cứu biên soạn giáo trình, thiết kế và chế tạo bài tập cho môn các phương pháp đo lường hiện đại theo hướng cập nhật dựa trên công nghệ Scan 3D", nhằm giúp sinh viên và những người quan tâm đến lĩnh vực cơ khí chế tạo máy có thêm kiến thức về lĩnh vực này.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Các phương pháp đo lường hiện đại đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực cơ khí chế tạo máy, mang lại ý nghĩa khoa học và thực tiễn to lớn, không chỉ góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành cơ khí mà còn có tác động tích cực đến nền kinh tế và công nghiệp nói chung.

Việc thực hiện và nghiên cứu đề tài này giúp nắm bắt các phương pháp đo lường hiện đại, từ đó triển khai ứng dụng trong quá trình giảng dạy và nghiên cứu, nhằm nâng cao hiệu quả và chất lượng của các hoạt động này.

Nó giúp người học và sử dụng những thiết bị và kỹ thuật mới để đo lường chi tiết và kiểm tra các thông số kỹ thuật, từ đó đo đạc và xác định chính xác các dung sai chi tiết một cách hiệu quả.

Nó cung cấp cơ sở khoa học vững chắc cho việc phân tích và đánh giá các kết quả đo lường, giúp hiểu rõ hơn về thông tin thu thập được và xác định mức độ chính xác của chúng Điều này cho phép người dùng đánh giá chính xác và đưa ra quyết định sáng suốt dựa trên dữ liệu đáng tin cậy.

- Đề tài thực hiện và nghiên cứu này góp phần hoàn thiện biên soạn giáo trình môn học về các phương pháp đo lường hiện đại

Nó đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo rằng các nội dung giảng dạy và bài tập được phát triển phù hợp với công nghệ mới nhất trong lĩnh vực đo lường, giúp nâng cao chất lượng đào tạo và đáp ứng nhu cầu thực tế của ngành.

- Việc thiết kế và chế tạo bài tập giúp tăng khả năng thực hành và sử dụng những thiết bị đo lường cho sinh viên

Nghiên cứu này cung cấp nền tảng để áp dụng các phương pháp đo lường trong công nghiệp, đồng thời trang bị kiến thức và kỹ năng đo lường cần thiết cho người học, góp phần nâng cao hiệu quả trong lĩnh vực này.

Mục tiêu

- Nghiên cứu, biên soạn giáo trình và bài tập môn các phương pháp đo lường hiện đại

- Thiết kế, chế tạo sản phẩm dùng bài tập cho môn các phương pháp đo lường hiện đại.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.3.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng hướng tới của đề tài “Nghiên cứu biên soạn giáo trình, thiết kế và chế tạo bài tập cho môn các phương pháp đo lường hiện đại theo hướng cập nhật dựa trên công nghệ Scan 3D” là các bạn sinh viên, giảng viên, sinh viên, những người tham gia các khóa học đào tạo liên quan lĩnh vực này hoặc những người có quan tâm, học hỏi và thích thú đến lĩnh vực đo lường và lĩnh vực cơ khí chế tạo máy

Phạm vi nghiên cứu của bài viết này bao gồm các phương pháp đo lường khác nhau, bao gồm đo lường độ chính xác cao, đo lường không tiếp xúc, đo lường tiếp xúc, đo lường điện tử và đo lường cơ học, giúp người đọc hiểu rõ hơn về các kỹ thuật đo lường hiện đại.

Giáo trình về các phương pháp đo lường hiện đại được biên soạn nhằm cung cấp kiến thức toàn diện về lý thuyết, các phương pháp đo lường và cách sử dụng các thiết bị đo lường hiện đại Nội dung giáo trình sẽ bao gồm các phần chính như giới thiệu lý thuyết cơ bản về đo lường, các phương pháp đo lường tiên tiến và hướng dẫn sử dụng các thiết bị đo lường chuyên dụng Qua đó, giáo trình sẽ giúp người học nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết để áp dụng các phương pháp đo lường hiện đại trong thực tế.

- Tạo ra những chi tiết và bài tập phục vụ cho đo lường và việc giảng dạy cho môn học các phương pháp đo lường hiện đại

Đề tài này tập trung vào lĩnh vực đo lường trong các ngành công nghiệp, khoa học và công nghệ, cũng như các lĩnh vực khác đòi hỏi độ chính xác cao trong đo lường, nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về độ tin cậy và chính xác trong các phép đo.

Phương pháp nghiên cứu

❖ Áp dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Tham khảo thêm ở những tài liệu về các phương pháp đo lường hiện đại

- Tham khảo các bài báo khoa học về các phương pháp đo lường hiện đại

- Tìm hiểu về các công cụ, kỹ thuật và quy trình mà môn học này liên quan đến

- Dựa trên mục tiêu và nội dung giảng dạy để tạo ra giáo trình và bài tập phù hợp cho môn học

- Sử dụng phần mềm Inventor để thiết kế sản phẩm làm bài tập

- Sử dụng phần mềm Autocad để trình bày các bản vẽ chi tiết

❖ Áp dụng phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Tìm hiểu những sách liên quan đến các phương pháp đo lường hiện có ở thư viện

- Học hỏi cách sử dụng thiết bị đo và tham khảo ý kiến của anh chị bên công ty đo lường

- Nghiên cứu nguyên lý hoạt động các thiết bị đo lường hiện có trên trường

- Tìm hiểu cách đo chi tiết máy bằng một số thiết bị đo lường hiện đại.

TỔNG QUAN VỀ MÔN CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO LƯỜNG HIỆN ĐẠI

Số tín chỉ

2 tín chỉ (2/0/4) (2 tín chỉ lý thuyết, 0 tín chỉ thực hành/thí nghiệm, 4 tín chỉ tự học)

Mô tả học phần môn học

Môn học này cung cấp cho sinh viên các kiến thức cơ bản và kỹ năng về:

- Tổng quan về các phương pháp đo lường hiện đại

- Phân tích GD&T ứng dụng cho đo lường

- Phương pháp đo lường tiếp xúc dựa trên công nghệ CMM

- Nguyên lý hoạt động, công dụng và cách sử dụng máy CMM

- Phương pháp đo lường không tiếp xúc dựa trên công nghệ VMM, Scan 3D

- Nguyên lý hoạt động, công dụng và cách sử dụng máy VMM, Scan 3D

- Nguyên lý cấu tạo, cách sử dụng các loại dụng cụ đo hiện đại khác trong ngành cơ khí

- Phương pháp đo, sơ đồ đo, phiếu đo lường các thông số kỹ thuật của chi tiết có độ phức tạp

Môn học này trang bị cho sinh viên kiến thức và kỹ năng cần thiết để giải quyết các vấn đề liên quan đến độ chính xác của các chi tiết cơ khí phức tạp Thông qua việc áp dụng các yêu cầu kỹ thuật của máy hoặc chi tiết máy, sinh viên có thể vận dụng kiến thức để thiết kế và đo đạc các chi tiết có độ chính xác cao Điều này giúp sinh viên phát triển khả năng giải quyết vấn đề và ứng dụng thực tế trong chuyên môn và đồ án cuối khóa.

Chuẩn đầu ra của môn học

- Trình bày được tổng quan về các loại thiết bị đo lường hiệnh đại và phạm vi ứng dụng

- Phân tích và xây dựng được phiếu đo lường cho những chi tiết có biên dạng phức tạp

- Phân tích và trình bày được kích thước hình học và dung sai đo lường – GD&T

- Thiết lập được quy trình đo trên máy VMM

- Thiết lập được quy trình đo trên máy CMM

- Thiết lập được quy trình đo trên máy quét 3D.

Nội dung chi tiết học phần theo tuần

Bảng 2.1 Bảng nội dung chi tiết học phần theo tuần

Tuần Nội dung chính Phương pháp dạy học

1 Chương I: Tổng quan về đo lường hiện đại

A/ Các nội dung chính trên lớp

1.1 Khái niệm đo lường hiện đại

1.2 Các phương pháp đo lường hiện đại

1.2.1 Phương pháp đo 3D tiếp xúc

1.2.2 Phương pháp đo 3D không tiếp xúc

1.3 Sự khác biệt của đo lường hiện đại và đo lường truyền thống

1.4 Các thiết bị đo lường hiện đại

1.4.1 Máy đo kính phóng 2D VMM (Video Measuring

1.4.2 Máy đo tọa độ 3 chiều CMM (Coordinates

1.4.3 Cánh tay đo PCMM (Portable Coordinates

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

- Tìm hiểu thêm về các thiết bị đo VMM, CMM của các hảng khác nhau

2 Chương III: Kích thước hình học và dung sai đo lường – GD&T

A/ Các nội dung chính trên lớp

2.1 Khái niệm cơ bản về GD&T

2.1.1 Hạn chế của dung sai trước khi áp dụng GD&T

2.1.2 Sự quan trọng của GD&T trong đo kiểm

2.1.3 Cách thức hoạt động của GD&T

2.3 Các loại dung sai trong GD&T

2.3.1 Dung sai kiểm soát hình dạng

2.3.2 Dung sai kiểm soát biên dạng

2.3.3 Dung sai kiểm soát hướng

2.3.4 Dung sai kiểm soát vị trí

2.3.5 Dung sai kiểm soát độ đảo

2.4 Khung đối tượng trong GD&T

2.5 Thiết lập phiếu đo lường cho chi tiết gia công

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

- Làm các câu hỏi ôn tập và bài tập trong chương II

3 Chương III: Đo lường trên máy đo 2D VMM

A/ Các nội dung chính trên lớp:

3.1 Giao diện phần mềm đo 2D Ins – M

3.2 Thao tác đo cơ bản trên máy 2D VMM

3.2.2 Điều chỉnh tiêu cự của ống kính

3.2.3 Thao tác đo đối tượng trên phần mề

3.3 Xuất dữ liệu đo kiểm

3.4 Những lưu ý khi sử dụng máy đo 2D VMM

3.5 Xây dựng phiếu đo lường cho chi tiết có biên dạng do 2D

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

- Làm các câu hỏi ôn tập và bài tập trong chương III

4 Chương III: Đo lường trên máy đo 2D VMM (Tiếp theo)

A/ Các nội dung chính trên lớp:

3.3 Xuất dữ liệu đo kiểm

3.4 Những lưu ý khi sử dụng máy đo 2D VMM

3.5 Xây dựng phiếu đo lường cho chi tiết có biên dạng do 2D

5 Chương IV: Đo lường trên máy đo 3D CMM

A/ Các nội dung chính trên lớp

4.1 Tổng quan về giao diện của phần mềm đo Axel 7

4.1.3 Các lệnh đo đối tượng hình học

4.1.4 Các lệnh tính toán sự tương quan giữa các đối tượng đo

4.1.5 Các lệnh đo dung sai GD&T

4.1.6 Vùng hiển thị kết quả đo

4.1.7 Vùng hiển thị thông tin của đối tượng đo

4.1.8 Các lệnh tạo báo cáo đo kiểm

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

- Làm các câu hỏi ôn tập và bài tập trong chương

6 Chương IV: Đo lường trên máy đo 3D CMM (tiếp theo)

A/ Các nội dung chính trên lớp

4.2 Thao tác đo kiểm cơ bản trên máy đo 3D CMM

4.2.1 Căn chỉnh tọa độ mẫu

4.2.2 Một số thao tác đo đối tượng cơ bản

4.2.3 Các tùy chọn khác trong quá trình đo kiểm

4.3 Đo kiểm bán tự động với GO Mode

4.3.1 Chuẩn bị chi tiết cần kiểm tra

4.3.2 Tiến hành kiểm tra với GO Mode

4.4 Đo kiểm biên dạng bề mặt và so sánh với dữ liệu thiết kế CAD

4.4.1 Chuẩn bị dữ liệu CAD

4.4.2 Trích xuất đối tượng hình học từ dữ liệu CAD

4.4.3 Căn chỉnh tọa độ dữ liệu CAD

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

4.3 Dung sai và lắp ghép ren

- Bài đọc thêm: Dung sai truyền động bánh răng

- Làm các câu hỏi và bài tập trong chương 4

7 Chương IV: Đo lường trên máy đo 3D CMM (tiếp theo)

4.5 Chương trình CNC Learn Programming

4.5.1 Tổng quan về Learn Mode

4.5.3 Căn chỉnh tọa độ chi tiết đo

4.5.5 Đổi góc độ của đầu đo trong Learn Mode

4.5.6 Kiểm tra đường tròn nằm ở mặt hông của chi tiết

4.5.7 Hoàn thành chương trình đo tự động trong Learn

4.5.8 Chạy chương trình đo tự động

4.6 Thiết lập chương trình đo kiểm tự động hàng loạt với dữ liệu CAD

4.6.1 Quy trình thiết lập chương trình đo kiểm tự động

4.6.3 Định vị tọa độ dữ liệu CAD

4.6.4 Căn chỉnh tọa độ chi tiết

4.6.5 Trích xuất đối tượng và tạo chương trình đo tự động từ dữ liệu CAD

4.7 Nhập và xuất dữ liệu trên phần mềm đo kiểm Axel

4.7.2 Dữ liệu bảng tính Excel

4.7.3 Lưu và sử dụng hình ảnh trên phần mềm đo

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

- Làm các câu hỏi ôn tập và bài tập trong chương

8 Chương V: Đo lường với máy quét 3D

A/ Các nội dung chính trên lớp

5.1 Nguyên lý hoạt động của máy quét 3D FreeScan

5.2 Chuẩn bị cho quá trình quét mẫu trên máy quét

5.2.1 Những lưu ý về thông số kỹ thuật của máy quét

5.2.2 Xác định phương án quét mẫu

5.2.3 Xử lý bề mặt mẫu quét

5.2.4 Dán điểm tham chiếu lên mẫu quét

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

- Làm các câu hỏi ôn tập và bài tập trong chương V

9 Chương V: Đo lường với máy quét 3D (tiếp theo)

5.3 Quy trình quét mẫu trên FreeScan X5

5.3.2 Lựa chọn và thiết lập thông số cho chế độ quét

5.3.3 Điều chỉnh độ sáng của tia laser

5.3.4 Kiểm soát khoảng cách trong quá trình quét

5.3.5 Chỉnh sửa dữ liệu quét

5.3.6 Ghép nối dữ liệu quét

5.3.7 Những lưu ý về định dạng khi xuất dữ liệu

5.4 Những vấn đề thường gặp khi sử dụng máy quét

5.4.1 Lỗi mất kết nối (Device Offline)

5.4.2 Máy quét không nhận diện và thu thập biên dạng mẫu

5.4.3 Lỗi quét dữ liệu bị lệch, hở, chồng hoặc thiếu mặt

5.4.4 Sai số của dữ liệu quét so với mẫu thực tế quá lớn

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

- Làm các câu hỏi ôn tập và bài tập trong chương V

10 Chương VI: Tổng hợp thiết bị đo hiện đại

A/ Các nội dung chính trên lớp

6.3 Đồng hồ so điện tử

6.4 Thước đo cao điện tử

6.8 Thiết bị đo lỗ (Bore Gage)

B/ Các nội dung cần tự học về nhà

- Làm các câu hỏi ôn tập và bài tập trong chương

Phân chia nhóm học môn thực tập

Việc phân chia thực hiện bài tập và đánh giá sinh viên được thực hiện thông qua việc chia thành các nhóm nhỏ, bao gồm 5 nhóm với 5 sinh viên mỗi nhóm Mỗi nhóm sẽ được hướng dẫn và làm việc với các thiết bị đo khác nhau trong các buổi học khác nhau, nhằm đảm bảo sinh viên có cơ hội thực hành và hiểu rõ các quy trình sử dụng các máy đo lường hiện đại.

Lịch trình phần chia môn học trong buổi đầu tiên:

- Nhóm 1 thực tập sử dụng máy CMM và báo cáo số liệu

- Nhóm 2 thực tập sử dụng máy VMM thứ nhất và báo cáo số liệu

- Nhóm 3 thực tập sử dụng máy VMM thứ hai và báo cáo số liệu

- Nhóm 4 thực tập sử dụng máy thước đo điện tử (u-wave, máy đo độ nhám, thước cặp điện tử,….) và báo cáo số liệu

- Nhóm 5 thực tập sử dụng máy Scan 3D và báo cáo số liệu

Từ đó, trong những buổi học sau, giáo viên giảng dạy sẽ thực hiện điều chỉnh khối lượng công việc của từng nhóm trong buổi học để đảm bảo sinh viên đạt được chuẩn đầu ra sau khi hoàn thành môn học này.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Phần nghiên cứu, biên soạn giáo trình

Giáo trình là kế hoạch tổ chức và cấu trúc hóa kiến thức, nội dung học tập và hoạt động giảng dạy trong một chương trình học Đây là tài liệu hoặc bộ tài liệu tổng hợp cung cấp thông tin và tài liệu học tập được sắp xếp một cách có hệ thống và logic, giúp giảng viên và học viên dễ dàng tiếp cận và nắm bắt kiến thức.

Một giáo trình thông thường gồm các yếu tố sau:

Mục tiêu học tập đóng vai trò quan trọng trong việc xác định kết quả cụ thể mà sinh viên sẽ đạt được sau khi hoàn thành khóa học Để đạt hiệu quả, mục tiêu học tập cần phải được xác định rõ ràng, cụ thể và phù hợp với nội dung cũng như các hoạt động học tập Việc xác định mục tiêu học tập cụ thể giúp sinh viên có định hướng rõ ràng và tập trung vào những kết quả mong muốn, từ đó nâng cao hiệu quả học tập và đạt được thành công trong khóa học.

Nội dung học là thành phần cốt lõi của quá trình giáo dục, bao gồm những kiến thức, kỹ năng và các khía cạnh cần thiết trong một lĩnh vực cụ thể Nội dung này thường được chia thành các phần, chương hoặc đơn vị học trình, giúp người học dễ dàng tiếp thu và nắm bắt thông tin Việc sắp xếp nội dung học tập theo trình tự hợp lý cũng đóng vai trò quan trọng, giúp người học xây dựng nền tảng kiến thức vững chắc và phát triển kỹ năng một cách hiệu quả.

Phương pháp dạy học đóng vai trò quan trọng trong việc truyền thụ kiến thức và phát triển năng khiếu ở học sinh Để đạt được mục tiêu này, các phương pháp giảng dạy hiệu quả có thể bao gồm các bài giảng trực tiếp, thảo luận nhóm, bài tập thực hành và sử dụng các công cụ và tài liệu học tập đa phương tiện Việc lựa chọn phương pháp dạy học phù hợp sẽ giúp học sinh tiếp thu kiến thức một cách dễ dàng và phát triển kỹ năng của mình.

Đánh giá và phản hồi là một phần quan trọng trong quá trình học tập, giúp xác định mức độ đạt được của học sinh so với các mục tiêu học tập đề ra Để thực hiện điều này, cần xác định các phương pháp và tiêu chí đánh giá phù hợp, bao gồm bài kiểm tra, báo cáo, dự án và hoạt động thực hành Thông qua các đánh giá này, giáo viên có thể cung cấp phản hồi hữu ích, giúp học sinh nhận ra điểm mạnh và điểm yếu của mình, từ đó cải thiện việc học tập và giảng dạy một cách hiệu quả.

- Tài liệu tham khảo: Cung cấp thêm tài liệu học tập hoặc tài liệu tham khảo để sinh viên nghiên cứu sâu hơn và mở rộng kiến thức

Giáo trình được thiết kế nhằm cung cấp một khuôn khổ toàn diện cho quá trình học tập, giúp giáo viên và học sinh tự định hướng và tổ chức một cách hiệu quả Thông qua chương trình này, học sinh sẽ được tiếp thu kiến thức một cách chủ động và linh hoạt, đồng thời hỗ trợ giáo viên chuẩn bị và thực hiện quá trình giáo dục một cách có hệ thống và khoa học.

3.1.1 Các lý thuyết về đo lường Đo lường là quá trình thu thập dữ liệu và đánh giá để xác định và biểu đạt một đại lượng, thuộc tính hoặc sự thay đổi của một đối tượng Nó là quá trình áp dụng những quy trình, phương pháp và công cụ nhằm thu thập thông tin, đo lường và ghi nhận các giá trị hoặc số liệu quan trọng

Quá trình đo lường cho phép biểu diễn, so sánh, phân tích và đánh giá các thuộc tính, đặc điểm hoặc hiện tượng của một đối tượng hoặc một quá trình Trong nhiều lĩnh vực khác nhau, đặc biệt là cơ khí và công nghiệp, đo lường đóng vai trò quan trọng và được ứng dụng rộng rãi.

Quá trình đo lường thường bao gồm bước sau:

- Xác định mục tiêu đo lường: Xác định mục tiêu cụ thể cho quá trình đo lường

- Xác định các đại lượng cần đo: Xác định các đại lượng, thuộc tính hoặc biến số quan trọng cần thu thập và đo lường

- Chọn phương pháp đo: Chọn phương pháp đo và công cụ thích hợp để ghi các thông số

- Thu thập dữ liệu: Thu thập dữ liệu theo các phương pháp và công cụ đo lường đã chọn

- Xử lý dữ liệu: xử lý dữ liệu thu thập được để biến đổi thành thông tin hữu ích và có ý nghĩa cho mục tiêu đo lường

- Phân tích dữ liệu: Sử dụng các phương pháp phân tích dữ liệu để rút ra kết luận và đưa ra nhận định

Đánh giá kết quả là quá trình đánh giá và diễn giải các số liệu đo, nhận xét và phân tích sự thay đổi của đối tượng đo Thông qua việc đo lường, chúng ta có thể thu thập thông số một cách khách quan và đánh giá những số liệu được sử dụng để hỗ trợ đánh giá và phân tích các sản phẩm trong lĩnh vực cơ khí chế tạo máy, từ đó đưa ra quyết định chính xác và hiệu quả.

3.1.2 Lý thuyết về đánh giá (Bloom's Taxonomy)

Bloom's Taxonomy là một bộ phân loại các mục tiêu học tập và đánh giá quan trọng, được đặt tên theo Benjamin Bloom, một nhà tâm lý học giáo dục người Mỹ nổi tiếng Bộ phân loại này cung cấp một khung công cụ toàn diện để phân loại các mục tiêu học tập, đồng thời trình bày các cấp độ khác nhau của tư duy và kỹ năng, bao gồm cả những kỹ năng cơ bản, phân tích, đánh giá và sáng tạo.

Hình 3.1 Hình ảnh về thang Bloom

Bloom's Taxonomy chia các hoạt động học tập thành 6 mức độ tư duy và kỹ năng cụ thể, từ thấp đến cao:

Ghi nhớ là mức độ cơ bản trong quá trình học tập, yêu cầu học sinh có khả năng nhớ và tái tạo lại thông tin đã học Để đạt được mức độ này, học sinh thường sử dụng các kỹ thuật như lặp lại thông tin, tạo danh sách hoặc đọc lại nội dung đã học để ghi nhớ lâu hơn.

Mức độ hiểu là một trong những cấp độ quan trọng trong quá trình học tập, đòi hỏi học sinh phải có khả năng giải thích thông tin đã học một cách rõ ràng và chính xác Ở cấp độ này, học sinh cần phải tìm hiểu ý nghĩa và mối tương quan giữa các khái niệm, khái quát hóa thông tin và trình bày lại bằng ngôn ngữ của mình Một số ví dụ về các hoạt động ở cấp độ hiểu bao gồm diễn giải, tóm lược và định nghĩa, giúp học sinh củng cố kiến thức và phát triển kỹ năng tư duy.

Ứng dụng là mức độ yêu cầu học sinh có khả năng áp dụng kiến thức được học vào các tình huống mới hoặc thực tế, chẳng hạn như sử dụng, thực hành và giải quyết vấn đề Điều này giúp học sinh phát triển kỹ năng thực tế và có thể vận dụng kiến thức vào cuộc sống hàng ngày.

Phân tích là một kỹ năng quan trọng trong quá trình học tập, đòi hỏi học sinh phải có khả năng tách riêng thành phần và cấu trúc của một vấn đề hoặc khái niệm đã học Thông qua việc phân tích, học sinh có thể thực hiện các hoạt động như phân loại, so sánh và phân tích để hiểu rõ hơn về vấn đề hoặc khái niệm đó.

Đánh giá là một kỹ năng quan trọng trong quá trình học tập, đòi hỏi học sinh phải có khả năng phân tích và đánh giá giá trị hoặc hiệu suất của một sản phẩm hoặc quan điểm dựa trên các tiêu chí xác định Để thực hiện được điều này, học sinh cần phải có khả năng đánh giá, đối chiếu và so sánh các yếu tố khác nhau, từ đó đưa ra được những nhận xét và kết luận khách quan Quá trình đánh giá giúp học sinh phát triển khả năng tư duy, phân tích và đánh giá thông tin, đồng thời cũng giúp họ phát triển khả năng đưa ra quyết định và giải quyết vấn đề.

Phần thiết kế, chế tạo bài tập

Bài tập là công cụ giáo dục quan trọng giúp tăng cường và kiểm tra kiến thức, kỹ năng và khả năng của sinh viên trong một lĩnh vực cụ thể Thông qua việc giải quyết một loạt các câu hỏi, vấn đề hoặc tình huống thực tế, người học có cơ hội áp dụng kiến thức và giải pháp đã học vào thực tiễn, từ đó phát triển và hoàn thiện kỹ năng của mình.

3.2.1 Mục đích của bài tập

Giúp sinh viên hiểu, ghi nhớ và thực hiện được những việc sau:

- Hiểu và trình bày được tổng quan về các loại thiết bị đo lường hiện đại

- Lựa chọn phương pháp và thiết bị đo, thực hiện các phép đo chi tiết, phương pháp xử lý kết quả đo, tính toán sai số đo

- Phân tích các bộ phận cơ khí và chuẩn bị các bảng đo lường

- Thực hiện quy trình đo đạc trên VMM

- Thực hiện quy trình đo trên máy CMM

- Tiến hành quá trình đo đạc bằng máy quét 3D

Việc sử dụng và thực hiện quy trình đo trên các thiết bị đo lường hiện đại như thước kẹp điện tử, panme điện từ, máy đo độ nhám, đòi hỏi người dùng phải có kiến thức và kỹ năng chuyên sâu Việc áp dụng đúng quy trình đo sẽ giúp đảm bảo độ chính xác và tin cậy của kết quả đo Đồng thời, việc sử dụng các thiết bị đo lường hiện đại này cũng giúp tăng năng suất và hiệu quả trong công việc đo lường.

3.2.2 Cơ sở thiết kế, chế tạo bài tập

Bài tập này được xây dựng dựa trên môn học "Thí nghiệm đo lường cơ khí nâng cao", với mục tiêu giúp sinh viên nắm vững kiến thức và kỹ năng đo lường bằng các thiết bị đo hiện đại như VMM, CMM và Scan 3D, đồng thời phát triển kỹ năng thực hành thông qua các bài tập được biên soạn kỹ lưỡng.

- Đo kích thước cơ bản

- Đo các biên dạng cơ bản

- Đo các biên dạng phức tạp

- Kiểm tra các dung sai hình dạng như độ phẳng,

- Kiểm tra dung sai vị trí

- Kiểm tra sai lệch hình dạng của các chi tiết hình trụ

- Kiểm tra độ đồng tâm, độ trụ và độ vuông góc của chi tiết lỗ bậc

- Kiểm tra độ đảo hướng tâm

Chuyên đề này cung cấp các bài tập thực hành về sử dụng VMM, CMM và máy quét 3D, những công nghệ được ứng dụng rộng rãi trong các công ty, nhà máy sản xuất và đặc biệt là trong môi trường giáo dục Qua đó, người học có thể nắm vững quy trình đo đạc, kiểm tra chi tiết một cách dễ dàng và chính xác Điều này giúp sinh viên làm quen với các kỹ năng làm việc thực tế, chuẩn bị cho sự nghiệp sau này.

THIẾT KẾ, CHẾ TẠO BÀI TẬP

Bài tập cho máy VMM

5.1.1 Mục tiêu của bài tập cho máy VMM

Nguyên tắc vận hành của VMM dựa trên việc hiểu rõ các công nghệ nền tảng và cách thức tương tác với mẫu được thu thập Hệ thống VMM tạo ra hình ảnh kỹ thuật số của mẫu thông qua việc thu thập và xử lý dữ liệu, đồng thời cung cấp các công cụ và tính năng phân tích mạnh mẽ để hỗ trợ quá trình phân tích mẫu Bằng cách hiểu rõ nguyên tắc vận hành của VMM, người dùng có thể tối ưu hóa quá trình thu thập và phân tích dữ liệu, từ đó đưa ra những kết quả chính xác và đáng tin cậy.

Kỹ năng sử dụng VMM là một yếu tố quan trọng trong việc tận dụng tối đa khả năng của hệ thống Để phát triển kỹ năng này, người dùng cần thực hành thiết lập và điều chỉnh cấu hình VMM, cũng như phân tích hình ảnh và lấy dữ liệu từ các mẫu Ngoài ra, việc thực hiện các chức năng phân tích trong phần mềm VMM cũng giúp người dùng trở thành chuyên gia trong lĩnh vực của mình.

Xử lý hình ảnh và phân tích dữ liệu là một phần quan trọng trong quy trình đo lường trên VMM Bằng cách học cách xử lý hình ảnh và phân tích dữ liệu, bạn có thể cải thiện chất lượng hình ảnh và xác định các đặc tính kỹ thuật của mẫu một cách chính xác Việc chọn vùng liên quan, đo các thông số và xác định những đặc tính kỹ thuật của mẫu cũng giúp nâng cao độ chính xác và tính đồng nhất của quy trình đo lường Để đảm bảo sự đáng tin cậy của quy trình đo lường, bạn cần đánh giá và xác thực độ chính xác của VMM, từ đó đảm bảo tính chính xác và tính đồng nhất trong quy trình đo lường của mình.

5.1.2 Thiết kế, chế tạo bài tập cho máy VMM

Chi tiết được thiết kế với các kích thước cơ bản như chiều dài, bán kính, chiều rộng, đường kính, để luyện tập các tính năng đo lường cơ bản trong máy đo 2D VMM Qua đó, người dùng có thể thực hành và cải thiện kỹ năng đo lường cũng như xử lý số liệu sau khi đo, giúp nâng cao hiệu quả công việc và độ chính xác của kết quả.

Hình 5.2 Chi tiết VMM 2 5.1.3 Bản vẽ các chi tiết

❖ Bản vẽ chi tiết VMM 1

❖ Bản vẽ chi tiết VMM 2

Bài tập cho máy CMM và máy Scan 3D

5.2.1 Mục tiêu của bài tập cho máy CMM và máy Scan 3D

5.2.1.1 Mục tiêu của bài tập cho máy CMM

Kiến thức cơ bản về CMM là nền tảng quan trọng giúp người dùng hiểu và vận hành thiết bị này một cách hiệu quả Để phân biệt và hiểu được nguyên tắc hoạt động của CMM, cần phải nắm rõ các thành phần cấu tạo chính của nó, bao gồm cả phần cứng và phần mềm Ngoài ra, việc hiểu phương pháp đo và ứng dụng của CMM trong công nghiệp cũng là điều cần thiết để khai thác tối đa khả năng của thiết bị này.

Để tận dụng tối đa hiệu suất của CMM, người sử dụng cần phát triển các kỹ năng vận hành thiết bị đo lường chuyên nghiệp, bao gồm chuẩn bị mẫu, lập trình đo lường, cài đặt và hiệu chỉnh CMM, chạy các chương trình đo lường và lưu lại kết quả một cách chính xác và hiệu quả.

Xử lý dữ liệu đo lường là một bước quan trọng trong quy trình hoạt động của CMM, giúp đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của phép đo Quá trình này bao gồm thu thập dữ liệu đo lường từ các cảm biến và thiết bị đo, sau đó phân tích và xử lý dữ liệu để loại bỏ các sai số và cải thiện độ chính xác.

Hiểu về độ chính xác và độ tin cậy là bước đầu tiên quan trọng trong bất kỳ phép đo nào Độ chính xác đề cập đến mức độ gần gũi của kết quả đo với giá trị thực, trong khi độ tin cậy liên quan đến tính ổn định và nhất quán của kết quả đo Để đánh giá độ chính xác và độ tin cậy, cần phải chú ý đến các nhân tố tác động như sai số đo, phương pháp đo và thiết bị đo, cũng như phân tích mức độ tin cậy của dữ liệu đo lường thu được.

Quy trình kiểm tra và hiệu chỉnh máy CMM đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ chính xác của quy trình đo Để thực hiện quy trình này, cần kiểm tra độ chính xác của máy CMM, tìm và sửa lỗi sai số, đồng thời hiệu chuẩn máy đo để đảm bảo kết quả đo được chính xác và đáng tin cậy Bằng cách thực hiện kiểm tra và hiệu chỉnh máy CMM, người dùng có thể tối ưu hóa hiệu suất của máy và đảm bảo chất lượng của sản phẩm được đo.

Quá trình đo đạc đòi hỏi sự tỉ mỉ và chính xác cao ở mỗi bước thực hiện Để đảm bảo tính chính xác của kết quả, cần thực hành công việc một cách cẩn thận và kiểm soát chặt chẽ các nhân tố ảnh hưởng.

5.2.1.2 Mục tiêu của bài tập cho máy Scan 3D

Quá trình vận hành của Scan 3D được thực hiện thông qua việc sử dụng máy quét laser và hệ thống camera để xác định bề mặt của vật thể và thu nhận dữ liệu Thiết bị này hoạt động bằng cách chiếu tia laser lên bề mặt vật thể, sau đó hệ thống camera sẽ ghi lại hình ảnh và dữ liệu được tạo ra từ sự tương tác giữa tia laser và bề mặt vật thể Dữ liệu thu được sẽ được sử dụng để tạo ra mô hình 3D chính xác của vật thể, giúp chúng ta hiểu rõ hơn về hình dạng và kích thước của nó.

Kỹ năng vận hành Scan 3D là một kỹ năng quan trọng trong lĩnh vực công nghệ quét 3D Để rèn luyện kỹ năng này, người dùng cần phải cài đặt và vận hành máy quét 3D một cách chính xác, đồng thời chỉnh sửa phần mềm để tối ưu hóa quá trình quét Khi đã thành thạo các bước này, người dùng có thể hoàn thành quy trình scan 3D một cách hiệu quả và đạt được kết quả chính xác.

Để bắt đầu quá trình quét, việc chuẩn bị mẫu và môi trường quét thích hợp là vô cùng quan trọng Điều này đòi hỏi làm sạch mẫu kỹ lưỡng, loại bỏ các vật thể gây nhiễu và tạo điều kiện ánh sáng phù hợp để đảm bảo kết quả quét chất lượng cao.

Quá trình xử lý dữ liệu quét đòi hỏi sự chính xác và kỹ năng chuyên nghiệp Để đạt được điều này, bạn cần rèn luyện kỹ năng xử lý dữ liệu quét, bao gồm cả việc xóa nhiễu, hợp nhất các điểm dữ liệu, tạo mô hình 3D và lưu trữ dữ liệu quét một cách hiệu quả Bên cạnh đó, việc đánh giá và phân tích dữ liệu quét 3D cũng đóng vai trò quan trọng, giúp bạn xác định độ chính xác và tính sai số của dữ liệu Thông qua các bài tập thực tế, bạn sẽ có thể phân tích độ chính xác của dữ liệu quét khi đối chiếu với mô hình CAD và mẫu vật lý, cũng như đánh giá các đặc tính vật lý của đối tượng cần quét.

5.2.2 Thiết kế, chế tạo bài tập cho máy CMM và Scan 3D

Các chi tiết mẫu được thiết kế với các kích thước cơ bản như độ cao, độ sâu, đường kính, độ côn, hình cầu, lỗ then, nhằm mục đích luyện tập các tính năng đo lường cơ bản trên máy đo 3D CMM và xử lý số liệu sau khi Scan 3D.

Các dung sai GD&T như độ phẳng, độ đồng tâm, độ vuông góc, độ song song, đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chất lượng sản phẩm Để đảm bảo độ chính xác cao, các kỹ sư thường sử dụng tính năng đo lường 3D CMM để luyện tập kiểm tra và phân tích các dung sai này Quá trình này còn bao gồm việc xử lý số liệu sau khi Scan 3D, giúp cung cấp thông tin chi tiết và chính xác về sản phẩm.

Bề mặt có biên dạng mặt cong được sử dụng để kiểm tra và so sánh tính năng đo bề mặt có biên dạng phức tạp trên máy đo lường 3D CMM và máy Scan 3D, giúp đánh giá độ chính xác và hiệu suất của từng thiết bị trong việc đo lường và phân tích bề mặt phức tạp.

 Từ đó, chúng ta có thể rút ra những ưu điểm và nhược điểm (tốc độ, tính linh hoạt, độ chính xác, ) của hai phương pháp đo lường

Hình 5.4 Chi tiết CMM 2 5.2.3 Bản vẽ các chi tiết

❖ Bản vẽ chi tiết CMM 1

❖ Bản vẽ chi tiết CMM 2

Thực hiện đo lường chi tiết trên máy CMM và Scan 3D

Yêu cầu đo các kích thước sau:

- Kiểm tra tất cả các kích thước cơ bản theo bản vẽ chi tiết

- Đường kớnh cỏc vũng trũn nhỏ để tạo thành vũng trũn PCD ỉ14 +0.25 (mm)

- Đường kớnh vũng trũn PCD ỉ86 ± 0.05(mm)

- Kiểm tra độ đồng tõm giữa cỏc đường trũn ỉ44, ỉ60

- Kiểm tra độ vuông góc

- Kiểm tra độ song song

5.3.1.2 Thực hiện đo chi tiết trên máy CMM

Hình 5.6 Gá đặt chi tiết trên đồ gá chuyên dung cho máy CMM

1 Đo độ sõu của lỗ bậc ỉ60 ± 0.05: 15 ± 0.05 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước khoảng cách ở các điểm khác nhau

Để đo độ sâu chính xác, bạn có thể tận dụng tính năng Plane trên máy đo CMM 3D Quá trình này bao gồm việc tạo các mặt phẳng tại hai vị trí khác nhau cần đo độ sâu, sau đó tính toán khoảng cách giữa hai mặt phẳng này để xác định độ sâu chính xác.

- Ghi các giá trị đo được vào bản số liệu tương ứng

2 Đo độ cao của khối lục giác: 10 ± 0.1 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước khoảng cách ở các điểm khác nhau

Để đo độ sâu chính xác, bạn có thể tận dụng tính năng Plane trong máy đo CMM 3D Tính năng này cho phép tạo các mặt phẳng tại hai vị trí khác nhau cần đo, sau đó tính toán khoảng cách giữa hai mặt phẳng này Kết quả đo được sẽ cung cấp thông tin chính xác về độ sâu tại vị trí cần đo.

- Ghi các giá trị đo được vào bản số liệu tương ứng

3 Đo độ cao của khối trụ ỉ8 ± 0.05: 8 ± 0.1 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước khoảng cách ở các điểm khác nhau

Để đo độ sâu chính xác, người dùng có thể tận dụng tính năng Plane trên máy đo CMM 3D bằng cách tạo các mặt phẳng tại hai vị trí khác nhau cần đo, sau đó tính toán khoảng cách giữa hai mặt phẳng này để thu được kết quả đo độ sâu chính xác.

- Ghi các giá trị đo được vào bản số liệu tương ứng

4 Đo độ cao của khối trụ côn: 14 ± 0.1 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước khoảng cách ở các điểm khác nhau

Để đo độ sâu một cách chính xác, bạn có thể sử dụng tính năng Plane trong máy đo CMM 3D Tính năng này cho phép tạo các mặt phẳng tại hai vị trí khác nhau cần đo độ sâu Sau đó, bạn có thể đo khoảng cách giữa hai mặt phẳng này để xác định độ sâu chính xác.

- Ghi các giá trị đo được vào bản số liệu tương ứng

5 Đo đường kớnh trong: ỉ𝟔𝟎 +𝟎.𝟎𝟓 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước đường kính ở các điểm khác nhau

- Dùng tính năng Circle trong máy CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo biên dạng hình tròn để đo đường kính

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

6 Đo đường kớnh trong: ỉ𝟒𝟒 +𝟎.𝟎𝟓 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước đường kính ở các điểm khác nhau

- Dùng tính năng Circle trong máy CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo biên dạng hình tròn để đo đường kính

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

7 Đo đường kớnh trong: ỉ𝟏𝟐 +𝟎.𝟎𝟕𝟓 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước đường kính ở các điểm khác nhau

- Dùng tính năng Circle trong máy CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo biên dạng hình tròn để đo đường kính

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

8 Đo đường kớnh trong: ỉ𝟖 +𝟎.𝟎𝟕𝟓 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước đường kính ở các điểm khác nhau

- Dùng tính năng Circle trong máy CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo biên dạng hình tròn để đo đường kính

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

9 Đo 4 đường kớnh trong: ỉ𝟏𝟒 +𝟎.𝟎𝟓 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước đường kính ở các điểm khác nhau

- Dùng tính năng Circle trong máy CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo biên dạng hình tròn để đo đường kính

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

10 Đo đường kớnh trụ ỉ8 ± 0.05 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước đường kính ở các điểm khác nhau

- Dùng tính năng Circle trong máy CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo biên dạng hình tròn để đo đường kính

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

11 Đo đường kớnh lỗ cụn: ỉ𝟏𝟒 +𝟎.𝟎𝟕𝟓 (mm)

- Dùng thước cặp đo nhiều lần kích thước đường kính ở các điểm khác nhau

- Dùng tính năng Circle trong máy CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo biên dạng hình tròn để đo đường kính

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

12 Đo gúc của lỗ cụn đường trũn ỉ𝟏𝟒 +𝟎.𝟎𝟕𝟓 mm: α = 41º

- Dùng tính năng Cone trong máy đo CMM 3D, sau đó chạm 6 điểm để tạo ra hình nón, sau đó đo góc của hình nón này

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

13 Đo góc của trụ côn có chiều cao 14 ± 0.1 mm: α = 30º

- Dùng tính năng Cone trong máy đo CMM 3D, sau đó chạm 6 điểm để tạo ra hình nón, sau đó đo góc của hình nón này

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

14 Đo kớnh thước của hỡnh cầu ỉ𝟏𝟐 +𝟎.𝟎𝟓 (mm)

- Dùng tính năng Sphere trong máy đo CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo thành hình cầu để đo được tạo độ và tâm của hình cầu

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

15 Đo đường kớnh vũng trũn PCD ỉ86 ± 0.1(mm)

- Dùng thước cặp để đo nhiều lần kích thước đường kính ở các điểm khác nhau

- Sau khi đo đủ 8 hình tròn nhỏ, chọn chúng và dùng tính năng Circle trong máy CMM 3D để tạo biên dạng đường tròn PCD để đo đường kính

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

16 Kiểm tra độ đồng tõm ỉ𝟔𝟎 +𝟎.𝟎𝟓 (mm) và ỉ𝟒𝟒 +𝟎.𝟎𝟓 (mm): ỉ0.05

- Dùng tính năng Circle trong máy đo CMM 3D, sau đó chạm 4 điểm để tạo biên dạng 2 hình tròn cần kiểm tra độ đồng tâm

- Sau khi đã tạo biên dạng tiến hành kiểm tra độ đồng tâm

- Ghi các giá trị đo được vào bảng tương ứng

17 Kiểm tra độ phẳng mặt A: 0.1

- Dùng tính năng Plane trong máy đo CMM 3D để tạo các mặt phẳng A

- Ghi các giá trị đo được vào bản số liệu tương ứng

18 Kiểm tra độ vuụng gúc giữa ỉ𝟔𝟎 +𝟎.𝟎𝟓 (mm) và ỉ𝟒𝟒 +𝟎.𝟎𝟓 (mm) so với mặt A: 0.05

- Dùng tính năng Line trong máy CMM 3D để tạo biên dạng ảo tại 1 mặt cố định

- Dùng tính năng Plane trong máy CMM 3D để tạo biên dạng ảo tại vị trí cần kiểm tra

- Sau khi tạo được 2 biên dạng ảo, tiến hành kiểm tra độ vuông góc

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

19 Kiểm tra độ vuông góc giữa mặt C so với mặt A: 0.05

- Dùng tính năng Line trong máy CMM 3D để tạo biên dạng ảo tại 1 mặt cố định

- Dùng tính năng Plane trong máy CMM 3D để tạo biên dạng ảo tại vị trí cần kiểm tra

- Sau khi tạo được 2 biên dạng ảo, tiến hành kiểm tra độ vuông góc

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

20 Kiểm tra độ vuông góc giữa mặt B so với mặt A: 0.05

- Dùng tính năng Line trong máy CMM 3D để tạo biên dạng ảo tại 1 mặt cố định

- Dùng tính năng Plane trong máy CMM 3D để tạo biên dạng ảo tại vị trí cần kiểm tra

- Sau khi tạo được 2 biên dạng ảo, tiến hành kiểm tra độ vuông góc

- Ghi các giá trị đo được vào bảng số liệu tương ứng

21 Kiểm tra độ song song mặt C so với mặt J: 0.15

- Dùng tính năng Plane trong máy CMM 3D để tạo biên dạng ảo tại 1 mặt cố định và tại vị trí cần kiểm tra

- Sau khi tạo được 2 mặt phẳng tiến hành kiểm tra độ song song

- Ghi các số liệu đo được vào bản số liệu

Hình 5.7 Thao tác đo chi tiết CMM 2 trên máy CMM

Hỡnh 5.8 Thao tỏc điều khiển đầu đo khi đo kớch thước thứ 5 (Đường kớnh ỉ60)

Hỡnh 5.9 Kết quả hiển thị khi đo kớch thước thứ 5 (Đường kớnh ỉ60)

❖ Bản số liệu đo lường

Tên chi tiết: Mẫu CMM 2 Số lượng: 1

Vật liệu: Nhôm 6061 Ngày sản xuất: 10/5/2023

TT Hạng mục Tiêu chuẩn

Dung sai Mẫu KQ Thiết bị đo

16 Độ đồng tâm D,A 0.05 0.0213 OK CMM

18 Độ vuông góc D,A 0.05 0.0033 OK CMM

19 Độ vuông góc C,A 0.05 0.0497 OK CMM

20 Độ vuông góc B,A 0.05 0.0275 OK CMM

21 Độ song song J,C 0.15 0.1479 OK CMM

5.3.1.3 Thực hiện đo chi tiết trên máy Scan 3D a) Cách tiến hành

- Chuẩn bị mẫu đo như bài CMM 2

- Xử lý bề mặt chi tiết bằng cách xịt lên chi tiết đo bằng bình xịt chuyên dụng cho quét 3D như bình xịt Nabakem, 9D1B,

Hình 5.10 Xịt bình Nabakem trên bề mặt chi tiết

- Dán điểm tham thiếu lên mẫu quét để máy 3D FreeScan X5 có thể nhận được điểm

Hình 5.11 Dán điểm tham chiếu trên mẫu quét

- Sử dụng máy quét 3D FreeScan X5 để tiến hành quét chi tiết

Hình 5.12 Quá trình dùng máy Scan 3D để quét chi tiết CMM 2

- Lưu file đám mây điểm của chi tiết và dùng Geomagic Control X để ghi lại các kết quả đo

Hình 5.13 Kết quả sau khi quét chi tiết CMM 2 b) Xử lý số liệu trên Geomagic Control X

Bước 1: Nhập dữ liệu tham chiếu và dữ liệu đo

Hình 5.14 Dữ liệu đo và dữ liệu tham chiếu Bước 2: Căn chỉnh dữ liệu

Hình 5.15 Căn chỉnh 2 mẫu Bước 4: So sánh 3D

Bước 6: Phân tích và kiểm tra 3D

Hình 5.16 Chi tiết sau khi kiểm tra kích thước Bước 7: Kiểm tra dung sai GD&T

Hình 5.17 Kích thước dung sai GD&T Bước 8: Phân tích – Kiểm tra 2D

Bước 9: Xuất file báo cáo

Tên chi tiết: Mẫu CMM 2 Số lượng: 1

Vật liệu: Nhôm 6061 Ngày sản xuất: 10/5/2023

TT Hạng mục Tiêu chuẩn

Dung sai Mẫu KQ Thiết bị đo

16 Độ đồng tâm D,A 0.05 0.0403 OK Scan 3D

18 Độ vuông góc D,A 0.05 0.0123 OK Scan 3D

19 Độ vuông góc C,A 0.05 0.0697 NG Scan 3D

20 Độ vuông góc B,A 0.05 0.0375 OK Scan 3D

21 Độ song song J,C 0.15 0.1633 NG Scan 3D

Làm đồ gá cho dụng cụ đo độ nhám

Mục đích chính của thiết kế này là tạo ra một hệ thống gá dụng cụ đo độ nhám lên trục, giúp giữ yên thiết bị trên không gian, từ đó cho phép thực hiện đo độ nhám các chi tiết một cách dễ dàng và chính xác trên nhiều độ cao khác nhau.

Việc đo độ nhám đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật, và để hỗ trợ các bạn sinh viên thực hiện quá trình này một cách dễ dàng và hiệu quả, chúng tôi cung cấp hướng dẫn chi tiết Ngoài ra, hướng dẫn này cũng góp phần thực hiện đo trong việc giảng dạy môn "Các phương pháp đo lường nâng cao", giúp sinh viên nắm vững kiến thức và kỹ năng thực hành cần thiết.

5.4.2 Thiết kế đồ gá thiết bị đo độ nhám

Cụ 1 trục ỉ8 mm và dài 30 mm được thiết kế để định vị đồ gá vào lỗ thiết bị nâng hay hạ khi đo độ nhám bề mặt Ngoài ra, đoạn ren M8 dài 5 mm cho phép bulong vào để giữ chặt đồ gá, đảm bảo độ ổn định và chính xác trong quá trình đo.

- Chi tiết có 1 khối chữ U dài 60 mm và rộng 28 mm dùng để giữ thiết bị đo độ nhám và được kẹt chặt bằng bulong M4 để giữ thiết bị đo

Hình 5.18 Hình ảnh đồ gá 5.4.3 Cách lắp đặt đồ gá

Bước 1: Cho đầu đo độ nhám vào rãnh khối chữ U ( Căn chỉnh sao độ dài, vị trí sao cho phù hợp với chi tiết)

Bước 2: Sử vít để siết chặt 2 ốc M4 để giữ đầu đo độ nhám

Bước 3: Đưa phần trục ỉ8 vào lỗ của đế gỏ dựng để đo chi tiết Và dựng bulong M8 để giữ đồ giá trên đế gá

Hình 5.19 Hình ảnh lắp đặt đồ gá của đầu đo độ nhám 5.4.4 Bản vẽ chi tiết

Ngày đăng: 28/12/2023, 18:52

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w