Các khái niệm chung Để định mức và đánh giá về số lượng các sai lệch hình dạng, người ta đưa vào các khái niệm - Bề mặt thực: là bề mặt trên chi tiết gia công và cách biệt nó với môi trư
Trang 1Chương 3 Sai lệch hình dáng, vị trí và nhám bề mặt
Trang 2I Nguyên nhân chủ yếu gây ra sai số trong quá trình gia công
1 Khái niệm về độ chính xác gia công
Độ chính xác gia công là mức độ trùng hợp về các yếu tố hình học của chi tiết gia công với các yếu tố hình học mà sơ đồ gia công yêu cầu
Độ chính xác gia công của mỗi chi tiết gồm các yếu
tố
Độ chính
xác về
kích thước
Độ chính xác về hình dạng hình học
và vị trí tương quan giữa các bề mặt
Độ nhám
bề mặt
Trang 32 Nguyên nhân chủ yếu gây sai số trong quá trình gia công
- Độ chính xác của máy, đồ gá và tình trạng của
chúng khi bị mòn
- Độ chính xác của dụng cụ cắt
- Độ cứng vững của hệ thống công nghệ: Máy, đồ gá, dao cắt, chi tiết gia công
Trang 4a) b) c) d)
- Biến dạng vì nhiệt và ứng suất bên trong
- Rung động phát sinh trong quá trình cắt
- Biến dạng do kẹp chặt chi tiết
Trang 5- Phương pháp đo, dụng cụ đo và những sai số do người thợ gây ra.
Trang 63 Các loại sai số chủ yếu
a, Sai số hệ thống
Là những sai số mà trị số của nó không biến đổi hoặc biến đổi theo một quy luật xác định trong suốt thời gian gia công
- Sai số hệ thống cố định : không làm thay đổi kích thước của các chi tiết trong cùng loạt
Ví dụ : Nếu đường kính mũi dao bị sai (bé đi
0,02mm) thì tất cả các lỗ gia công đều bị bé đi một lượng không đổi là 0,02mm so với yêu cầu (không
kể đến ảnh hưởng khác) => gọi là sai số hệ thống
cố định
- Sai số hệ thống thay đổi : ngược lại (do dụng cụ
cắt bị mòn dần)
Trang 7b, Sai số ngẫu nhiên
Là những sai số có trị số khác nhau ở các chi tiết gia công Trong quá trình gia công sai số biến đổi không theo 1 quy luật nhất định
Ví dụ : Lực cắt thay đổi do chiều sâu cắt không đều, kết cấu không đồng nhất… dẫn đến sai số phát sinh cũng không đều và không đồng nhất
Trang 8II Sai lệch về hình dạng và vị trí giữa các bề
mặt của chi tiết gia công
1 Các khái niệm chung
Để định mức và đánh giá về số lượng các sai lệch hình dạng, người ta đưa vào các khái niệm
- Bề mặt thực: là bề mặt trên chi tiết gia công và cách biệt nó với môi trường xung quanh
- Profin thực: là đường biên của mặt cắt qua bề mặt thực
- Bề mặt áp: là bề mặt có hình dạng của bề mặt danh nghĩa (bề mặt hình học đúng trên bản vẽ) tiếp xúc với
bề mặt thực và được bố trí ở ngoài của vật liệu chi tiết sao cho sai lệch từ bề mặt áp tới điểm xa nhất của bề
trị số nhỏ nhất.- Profin áp là đường biên của mặt cắt qua bề mặt áp.
Trang 102 Sai lệch về hình dạng
a Với mặt phẳng
- Sai lệch về độ thẳng : là khoảng cách lớn nhất từ
các điểm của prôfin thực tới đường thẳng áp trong
giới hạn của phần chuẩn
Dung sai độ thẳng là trị số cho phép lớn nhất về
độ thẳng.
Trang 11- Sai lệch về độ phẳng là khoảng các lớn nhất từ các điểm của bề mặt thực tới mặt phẳng áp Độ lõm và lồi
là các dạng sai lệch thành phần của độ phẳng
Trang 14b Với bề mặt trụ
- Sai lệch độ tròn hay sai lệch profin mặt cắt ngang
(theo phương ngang): là khoảng cách lớn nhất từ các
điểm của prôfin thực tới vòng tròn áp
Trang 15Sai số này có độ ôvan và độ méo.
+ Độ ôvan : là sai lệch thành phần của độ tròn và được xác định
Trang 16+ Độ méo trong đó bề mặt thực là hình chiếu cạnh nằm trong vòng tròn áp
Trang 17- Sai lệch prôfin mặt cắt dọc: là sai lệch profin theo phương mặt cắt dọc (khoảng cách lớn nhất từ những điểm trên profin thực đến phía tương ứng của profin áp).
Trang 18Độ côn là sai lệch của profin mặt cắt dọc mà các đường sinh là những đường thẳng nhưng không song song với nhau
Trang 19Độ phình là sai lệch của profin mặt cắt dọc mà các đường sinh không thẳng và các đường kính tăng từ mép biên đến giữa mặt cắt.
Trang 20Độ thắt là sai lệch của profin mặt cắt dọc mà các đường sinh không thẳng và các đường kính giảm từ mép biên đến giữa mặt cắt.
Trang 21- Sai lệch độ trụ: là khoảng cách lớn nhất từ các điểm trên bề mặt trụ thực tế đến mặt trụ áp trong giới hạn phần chuẩn quy định Sai lệch độ trụ chính là sai lệch hình dạng toàn phần của mặt trụ.
Trang 223 Sai lệch và dung sai vị trí
- Sai lệch và dung sai độ song song: là khoảng cách
lớn nhất và nhỏ nhất giữa các mặt phẳng áp trong giới hạn của phần chuẩn : = a-b
=> Dung sai độ song song là trị số cho phép lớn nhất của sai lệch độ song song
Trang 23- Sai lệch và dung sai độ vuông góc: sai lệch về độ vuông góc các mặt phẳng là sai lệch góc giữa các mặt phẳng so với góc vuông biểu thị bằng đơn vị dài tiêu chuẩn của phần chuẩn.
Dung sai độ vuông góc là trị số cho phép lớn nhất của sai lệch về độ vuông góc
Trang 24- Sai lệch và dung sai độ đồng tâm: Sai lệch là khoảng
cách lớn nhất giữa đường tâm bề mặt quay được khảo sát và đường tâm bề mặt chuẩn trên chiều dài chuẩn
Dung sai biểu thị theo đường kính gấp đôi trị số sai lệch cho phép lớn nhất về độ đồng tâm, dung sai biểu thị theo bán kính bằng trị số sai lệch cho phép lớn nhất về độ đồng tâm.
Trang 25- Sai lệch và dung sai độ đối xứng: Là khoảng cách
lớn nhất giữa mặt phẳng (đường tâm) đối xứng của
phần tử được khảo sát và mặt phẳng đối xứng của
phần tử chuẩn trong giới hạn của phần chuẩn
Dung sai theo bán kính bằng trị số cho phép lớn nhất của sai lệch về độ đối xứng (dung sai theo đường kính lớn gấp 2 lần dung dai bán kính)
Trang 26- Sai lệch về độ giao nhau của các đường tâm: là
khoảng cách nhỏ nhất giữa các đường tâm giao nhau danh nghĩa
Trang 27- Độ đảo và dung sai độ đảo hướng kính:
Độ đảo hướng tâm là hiệu khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất từ các điểm của prôfin thực của bề mặt quay tới đường tâm chuẩn trong mặt phẳng cắt vuông góc với đường tâm chuẩn
Trang 28- Độ đảo và dung sai độ đảo mặt mút:
Độ đảo mặt mút là hiệu khoảng cách lớn nhất
và nhỏ nhất từ các điểm của prôfin thực của mặt mút tới mặt phẳng vuông góc với đường tâm chuẩn
Trang 294 Ghi kí hiệu sai lệch, dung sai hình dạng và vị trí bề mặt trên bản vẽ
Trang 31- Các dấu hiệu tượng trưng và trị số cho phép của sai lệch hình dạng và vị trí được đặt trong khung chữ
nhật
- Các khung này được nối bằng đường dóng có mũi
tên tới đường biên của bề mặt hoặc đường kích thước của thông số hay đường trục đối xứng nếu sai lệch
thuộc về đường trục chung
- Khung hình chữ nhật được chia thành 2 hoặc 3 phần:
Phần 1 : Ghi dấu hiệu tượng trưng
Phần 2: Ghi trị số sai lệch giới hạn
Phần 3: Ghi yếu tố chuẩn hoặc bề mặt khác có liên
quan
Trang 34chi tiết
ảnh hưởng của chấn động khi
nó là tập hợp những nhấp nhô có bước tương
đối nhỏ và được xét trong giới hạn chiều dài
chuẩn
Trang 35- Nhấp nhô có độ cao h1 về sai lệch hình dạng
- Nhấp nhô có độ cao h2 về độ sóng bề mặt
- Nhấp nhô có độ cao h3 về độ nhám của bề mặt
Vậy độ nhám là mức độ cao thấp của các nhấp nhô xét trong cùng một phạm vi hẹp của bề mặt gia công Độ nhẵn thấp khi chiều cao nhám lớn
và ngược lại.
Trang 36Sở dĩ quan tâm đến độ nhám là do
Khó đảm bảo hình thành màng dầu bôi
trơn
Hiệu suất làm việc giảm, tăng nhiệt độ làm
việc
Bề mặt tiếp xúc bị phá hỏng, bị mòn nhanh
Thời gian phục vụ của chi tiết giảm
Trang 37Đường trung bình prôfin m là
+ Tổng bình phương khoảng cách từ các điểm
của prôfin thực tới đường này là nhỏ nhất
+ Chia prôfin thực trong phạm vi chiều dài chuẩn l
+ Đường chuẩn có hình dáng của prôfin danh nghĩa của bề mặt
Trang 38Đường thẳng xác định trong chiều dài chuẩn chia prôfin thực làm hai phần có tổng diện tích các đỉnh lồi
và đáy lõm bằng nhau
F1 + F3 + F5 = F2 + F4 + F6
Trang 39- Chiều dài chuẩn l:
+ Không có sự tham gia của các loại nhấp nhô khác
có bước lớn hơn chiều dài chuẩn l
+ Là phần chiều dài của bề mặt chi tiết được lựa chọn
để đo độ nhám
- Tiêu chuẩn qui định chiều dài tiêu chuẩn có các trị
số sau 0,01; 0,03; 0,08; 0,25; 0,8; 2,5; 8; 25mm
a, Sai lệch trung bình số học của prôfin : R a (m)
- Trị số trung bình của khoảng cách từ các điểm trên đường nhấp nhô đến đường trung bình OO’
- Các khoảng cách ấy là y1,y2,y3…yn và chỉ lấy giá trị tuyệt đối
Trang 40yn y
y Ra
1
1
2 1
Đường trung bình OO’ chia đường cong nhám bề mặt thành 2 phần có diện tích bằng nhau : F1 + F3 +…… Fn –
1 = F2 + F4 + …… + Fn
Trang 41b, Chiều cao trung bình nhám theo 10 điểm : Rz (m)
Là chiều cao trung bình của 5 khoảng cách từ 5 đỉnh cao nhất đến 5 đáy thấp nhất của nhám tính trong
phạm vi chiều dài chuẩn
5 ( 2 4 6 8 10 )
) 9 7
5 3
Trang 423 Ghi ký hiệu thông số nhám bề mặt trên bản vẽ
Để ghi độ nhám bề mặt người ta dùng các ký hiệu sau:
a Kí hiệu nhám không chỉ rõ phương pháp gia công
b Kí hiệu nhám chỉ rõ phương pháp gia công bằng cắt gọt
c Kí hiệu nhám chỉ rõ phương pháp gia công không phoi
Trang 43Trên kí hiệu cơ bản có 4 vị trí ghi thông số như sau:
Trang 44Ô1 : ghi trị số Ra hoặc Rz (nếu ghi thông số Ra thì không cần ghi kí hiệu thông số)
Ô2 : ghi phương pháp gia công đặc biệt (cạo, mài, đánh bóng)
Trang 45Ô3 : ghi chiều dài chuẩn khác tiêu chuẩn
Ô4: ghi hướng nhấp nhô
h : chiều cao khổ chữ trên bản vẽ
Trên bề mặt chi tiết gia công thường có các hướng
nhấp nhô sau:
- Hướng nhấp nhô cắt chéo nhau “
×
- Hướng nhấp nhô bất kỳ “
M
- Hướng nhấp nhô tròn “ C
- Hướng nhấp nhô hướng tâm “ R
Độ nhám của các bề mặt không gia công được ký hiệu bằng dấu
Trang 46Kí hiệu nhám của mỗi bề mặt trên bản vẽ chi ghi 1 lần trên đường bao thấy, hay đường kéo dài của đường bao thấy, đỉnh nhọn của ký hiệu hướng vào bề mặt cần ghi.
Trang 47Nếu tất cả các bề mặt của chi tiết có cùng một cấp độ nhám thì ghi kí hiệu nhám chung ở góc trên bên phải của bản vẽ.
Trang 48Nếu phần lớn các bề mặt của chi tiết có cùng một cấp
độ nhám kí hiệu chung ở góc bên phải của bản vẽ và đặt trong dấu ngoặc đơn
Trang 49Nếu trên cùng một bề mặt có hai cấp độ nhám khác nhau thì dùng nét liền mảnh vẽ đường phân cách, đường phân cách không được vẽ lên đường gạch vật liệu của mặt cắt.
Trang 50Độ nhám của bề mặt răng, then hoa thân khai được ghi trên mặt chia, khi trên bản vẽ không có hình chính diện
Trang 51Kí hiệu độ nhám bề mặt làm việc của ren được ghi ngay bên cạnh kích thước đường kính đỉnh ren hoặc profin ren.