câu hỏi và đáp án công nghệ chế tạo máy, bao gồm các câu hỏi và lý thuyết có đáp án, giúp các bạn làm đề cương cũng như thi qua môn..............................................................................................................................................................................................................................................bla bla.........................................................................................................
Trang 1
Ngân hàng câu hỏi ôn tập môn học công nghệ chế tạo may
Câu! :Định nghĩa các đại lượng cơ bán chế độ cắt và thông số lớp cắt gọt kim loại.Viết cơng thức tính
tốn
a)+ Tốc độ cắt V là đoạn đường đi trong một đơn vị thời gian của một điểm trên bề mặt gia công hoặc một điểm trên lưỡi cắt dụng cụ
* Đối với máy có phôi hoặc dụng cụ cắt quay tròn: ƒ = = m/ ph D: đường kính chỉ tiệt (mm) n: tốc độ quay trục chính (V/ phút) * Đối với máy có phôi hoặc dụng cụ cắt chuyền động [hi “ L | Bude /iến : Se thang: V = 1000; mi ph thờ: — hịa LLY L: Chiéu dài hành trình (mm) } ‡ cv x
t : Thời gian của một hành trình } _-2⁄ˆ> jt ñ
b) + Lượng chạy dao ( Bước tiên S): Là khoảng di động của [ J ee ⁄
dụng cụ cắt = | VY Ì | quầy số,
theo chiêu dọc khi phôi quay một vòng Ỉ [ cot
* Khi tiện bước tiến là (mm/vòng) a) a
* Khi phay: Là sự dịch chuyên của phôi (mm) khi dao quay một vòng (So)
hoặc khi dao quay một răng (Sz), hoặc (Spr): So = Sz Z (Z: Số răng dao phay)
Sph = Son = Sz Zn (n: số vòng quay của dao sau 1 phút)
c)+ Chiều sâu cắt t (mm): Là khoảng cách giữa bề mặt chưa gia công và bề mặt đã gia công sau một lần chạy dao
=d
D
* Khi tiện ngoài: t= > (mm) * Khi tiện trong: f= (mm)
* Khi khoan: t= 2 (mm) ( Khoan lỗ trên phôi đặc) (D: Đường kính phôi chưa gia công, d: Đường kính phôi đã qua gia
công)
Câu 2: Định nghìa các góc độ trên dao tiện tiêu chuẩn trong trạng thái tĩnh (Hình vẽ minh hoạ) Các góc của dao trong tiết diện chính và tiết diện phụ
-Góc frước 7
Góc trước tại một điểm trên lưỡi cắt chính là góc hợp bởi mặt trước và mặt đáy xét trong tiết diện chính tại
điểm đó Góc trước được quy ước có giá trị dương khi mặt trước thấp hơn mặt đáy, Bằng không khi mặt trước trùng với mặt đáy và âm khi mặt trước cao hơn mặt đáy
-Goc sau a
Góc sau œ : Tại một điểm trên lưỡi cắt chính là góc hợp bởi mặt sau chính và mặt cắt xét trong tiết diện
chính tại điểm đó
Góc sắc Ø: Tại một điểm trên lưỡi cắt chính là góc hợp bởi mặt trước và mặt sau chính xét trong tiết
diện chính tại điểm đó
Ta có: atp+y=90°
Trang 2Góc cắt ö Góc cắt ổ tại một điểm trên lưỡi cắt chính là góc hợp bởi mặt trước và mặt cắt xét trong tiết điện chính tại điểm đó tacó: œ+/Ø =ở 5 +7 =90° - Góc trước phụ y¡ Góc trước phụ y¡ tại một điểm trên lưỡi cắt phụ là góc tạo bởi mặt trước và mặt đáy xét trong tiết diện phụ tại điêm đó “Góc sau phụ ơi Góc sau phụ ø; tại một điêm trên lưỡi cắt phụ là góc hợp bởi mặt sau phụ và mặt cắt xét trong tiết điện phụ tại điểm đó vết mặt cắt
"Tiết diện chính và tiết diện phụ và các góc dao
trong các tiết diện
Gócnghiêng chính ọ.Góc nghiêng chính ọ tại một điểm trên lưỡi cắt chính là góc hợp bởi hình chiếu của lưỡi chính trên mặt đáy và phương chạy dao
- Góc nghiêng phụ ọ¡
Góc nghiêng phụ ọ¡ tại một điểm trên lưỡi cắt phụ là góc tạo bởi hình chiếu của lưỡi cắt phụ trên mặt đáy và phương chạy dao
- Góc mũi đao e
Góc mũi dao e là góc hợp bởi hình chiếu của lưỡi cắt chính và hình chiêu của lưỡi cắt phụ trên mặt đáy Taco: t+ @, te = 180° Câu 3:Phoi được hình thành trong quá trình cắt gọt kim loại bao gồm các
dạng nào? Y nghĩa của việc nghiên cứu sự hình thành các dạng phoi
Tuỳ theo vật liệu gia công, thông số hình học của dao và chế độ cắt, mà phoi cắt ra có nhiều hình dạng khác nhau và được phân ra các dạng sau:
a- Phoi xếp Phoi thu được sau khi gia công vật liệu giẻo với tốc độ cắt thấp ( đồng, thép, Hình a) Chiều dày
cắt lớn và góc cắt của dao có giá trị dương tương đôi lớn Phoi kéo thành từng từng đoạn Mặt đôi diện với mặt trước của dao rât bóng Mặt kia có nhiêu gợn nẻ Nhìn chung phoi có dạng đôt xếp lại
Trang 3
b- Phoi dây Phoi thu được khi gia công vật liệu dẻo với tốc độ cao, chiều dày cắt bé Phoi kéo dài liên tục, mặt phoi kê với mặt trước của dao rất bóng, còn mặt đối diện hơi bi gợn ( Hình-b)
c- Phoi vụn Thu được khi gia công vật liệu giòn ( gang, đồng thau cứng) ta thu được loại phoi này Trong quá trình cắt dao không làm cho các yêu tố phoi trượt mà dường như dứt nó lên.Như vậy khi cắt không qua giai đoạn biến dạng dẻo
a) S
* Ý nghĩa:Việc loại phoi tạo ra
lớn trong việc nâng cao chất lượng bề mặt chỉ tiết gia công
- Phoi xép chịu biến dạng rất lớn, làm biến cứng bề mặt gia công
- Mtre độ biến dạng dẻo khi tạo thành phoi đây ít hơn so với khi hình thành phoi xếp, quá trình cắt xây ra dễ dàng hơn, lực cắt đơn vị bé và ít biến đổi, độ bóng bề mặt đạt được cao hơn khi huình thành phoi xếp
- Độ bóng bê mặt chỉ tiết khi cắt ra phoi vụn không cao Bề mặt kim loại gia công giống như mặt kim loại bị phá huỷ giòn
Câu 4: Nguyên nhân sinh nhiệt tại vùng cắt khi cắt gọt kim loại Để khắc phục hiện tượng nhiệt trong q
cắt, ta dùng các biện pháp nào?
xác định các cú ý nghĩa rât
Những quy luật về phát sinh và truyền nhiệt nhiệt cho phép ta giải thích nhiều hiện tượng vật lý trong quá trìn mài mòn, tuổi bên của dao, chất lượng bề mặt gia công Đề sử dụng dụng cụ cắt một cách hợp lý cần nắm vữn quy luật về nhiệt
*Nhiệt lượng Q sinh ra trong quá trình cắt là kết quả của:
- Công ma sát trong giữa các phân tử của vật liệu gia công trong quá trình biến dạng: Q, - Công ma sát giữa phoi và mặt trước của dao: Q
- Công ma sát giữa mặt sau dao và bê mặt chỉ tiết đã gia cong: Q;
- Công bứt phoi (Để tạo ra bề mặt mới) Qy
Khi đó phương trình cân bằng nhiệt sẽ là: _ QQi+Q;+Q+Q, GM - Nêu cho toàn bộ công cơ học biên đôi thành nhiệt thì: A4A_ hW hŸ E E Trong đó: Q: Nhiệt lượng (kcal) A: Công suất cắt (KG n/p)
E: Tương đương giữa nhiệt và công (E= 427KGm/Kcal
- Nhiệt lượng sinh ra trong quá trình cắt được truyền ra ngoài thể hiện qua công thức:
Q= Qc + Qp + Qd+ Qkk + Qy
* Q: Tổng nhiệt lượng sinh ra „
* Qc: Lượng nhiệt truyện vào chi tiệt ( 4% ) Chi tiết
* Qd: Lượng nhiệt truyền vào dao (15 - 20%) * Qp: Lượng nhiệt truyền vào phoi (75 - 80%) * Qkk: Lượng nhiệt truyền vào không khí (1%) * Sạn : Lượng nhiệt truyền vào chất làm nguội - Để khắc phục hiện tượng nhiệt:
Trang 4
+ Chỗ làm việc phải thống mát, thơng gió
+ Sử dụng chât làm nguội đúng chức năng, thường xuyên
Câu 5: Phân tích các nguyên nhân gây rung động trong quá trình cắt và biện pháp khắc phục
Hiện tượng rung động trong quá trình cắt sẽ tạo ra chuyển động tương đối có chu kỳ giữa dụng cụ cất và bề mặt chỉ tiết gia công gây nên độ sóng và độ nhám trên bề mặt gia công Trong thực tế khi gia công xuất hiện hai loại rung động: Rung động cưỡng bức và tự rung động
Rung động cưỡng bức: Gây ra trong quá trình cắt do các nguyên nhân sau:
+ Quá trình cắt các bề mặt không liên tục, độ cứng của vật liệu không đồng đều, rung động của các máy xung quanh
+ Do sự không cân bằng của các bộ phận máy, dao, chỉ tiết gia công + Do hệ thống truyền động của máy có sự va đập tuần hoàn
+ Do phôi cắt không cân bằng động, lượng dư không đồng đều
+ Do gá dao không cân bằng
* Khắc phục: - Tăng độ cứng vững của hệ thống công nghệ Bằng cách tìm các phương pháp gá lắp dao,
gá lắp chỉ tiết hợp lý Cân bằng
động tốt các chỉ tiết chuyển động vừa và nhanh
~_ Ngoài ra cần giảm rung bằng các dụng cụ giảm rung chuyên dùng
- Rung động tự rung động Sinh ra bởi qúa trình cắt và nó được duy trì bởi lực cắt Khi ngừng cắt thì hiện tượng tự rung cũng kết thúc)
Là những rung động mà lực gây ra và duy trì nó được tạo thành và điều khiển bởi chính các rung động đó Có nhiều cách giải thích nguyên nhân
+ Do sự thay đổi của lực ma sát ở mặt trước và mặt sau của dao trong quá trình cắt
+ Do sy thay đổi tính dẻo của vật liệu gia công trong quá trình cắt, khiến cho lực ma sát thay đôi + Do sy phat sinh và mat đi của lẹo dao -
+ Do su bién dang dan hoi cua dao, chi tiét gia công
* khắc phục: Ngoài ra biên độ dao động không những phụ thuộc vào khối lượng và độ cứng vững của hệ thống công nghệ mà còn phụ thuộc vào hình dạng hình học của dao cắt, chế độ cắt, tính cơ lý của vật liệu gia
công
- Tăng tốc độ cắt thì biên độ dao động tăng, Sau khi biên độ đạt tới giá trị cực đại nào đó thì tốc độ cắt càng tăng, biên độ dao động càng giảm
- Không cắt ở vung toc độ sịnh leo dao (20 +40) m/ph
- Tang chiều sâu cắt t và chiều rộng cắt b thì biên độ dao động giảm - Góc ( càng lớn biên độ dao động càng giảm
- Góc trước càng giảm biên độ dao động càng tăng
- Góc sau khi lớn hơn 3° ít ảnh hưởng tới biên độ và tần số rung động - Tăng bán kính mũi dao sẽ làm tăng biên độ dao động
Câu 6: Trình bày tác dụng của việc sử dụng dung dịch trơn nguội trong quá trình gia công cắt gọt Khi sứ dụng dung dịch trơn nguội cần chú ý tới các yêu cầu gi?
Tác dụng:
-_ Làm giảm nhiệt tại vùng cắt Giảm ma sát giữa phoi và dao, giữa đao và chỉ tiết gia công
Bôi trơn được các bề mặt gia công
Làm cho quá trình biến dạng dẻo diễn ra đễ dàng hơn Nên giảm công tiêu hao trong quá trình gia công - _ Làm nguội dụng cụ cắt và chỉ tiết gia công, nâng cao tuổi bên của dao
- Cuốn được phoi ra khỏi vùng cắt
Trang 5
Cách sứ dụng: Việc chọn dung dịch trơn nguội hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện làm việc Khi gia công thô nên chọn dung dịch trơn nguội có tính chất làm nguội là chủ yếu Khi gia công tinh chọn dung dịch chủ yếu có tính bôi trơn, vì trong điều kiện này cần độ bóng bề mặt chỉ tiết cao
Tác dụng lớn của dung dịch trơn nguội còn phụ thuộc vào việc đưa dung dịch trơn nguội vào vùng cắt
Câu 7:Chất lượng bề mặt chỉ tiêt máy được đặc trưng các yếu tố nào ? Trình bày nội dung về tính
chất hình học cúa bề mặt gia công ?
* Tính chất hình học của bề mặt gia công
Tinh chất hình học của bề mặt gia công được đánh giá bằng độ nhấp nhô tế vi và độ sóng của bề mặt
b Độ sóng:
Độ sóng bề mặt là chu kỳ không bằng phẳng của bề mặt chỉ tiết được quan sát trong phạm vi lớn hơn độ nhám bê mặt (từ 1 đến 10 mm) Dựa vào tỷ lệ gần đúng giữa chiều cao nhấp nhô và bước sóng đề phân biệt giữa chiều cao nhấp nhô tế vi (Độ nhám) bề mặt và độ sóng bề mặt
-Ứng với tỷ lệ I/h = 0 +50 gọi là độ nhám bề mặt - Ứng với tỷ lệ L/H = 50 1000 gọi là độ sóng bề mặt ` Hình 2.1 Khái quát về độ nhám và độ sóng
bê mặt chỉ tiét máy
h: chiều cao nhấp nhô tế vi
1: khoảng cách giữa hai định náp nhô tế vi H: chiều cao của sóng
L:khoảng cách giữa hai đỉnh sóng
a Độ nhấp nhô tế vỉ:
Độ nhấp nhô té vi được đánh giá bằng chiều cao nhấp nhô R¿ là trị SỐ trung bình của 5 khoảng cách từ 5 đỉnh cao nhât đên 5 đáy thâp nhât của nhâp nhô bê mặt tê vi tính trong chiêu dài chuân L
Sai lệch trung bình cộng ( R,) là trị số trung bình của khoảng cách từ các đỉnh trên đường nhấp nhô tế vi tới đường trục tọa độ 0X
Trang 6
Theo TCVN độ nhãn bề mặt được chia làm 14 cấp ứng với giá tri Ra, R, DO nhẫn bề mặt cao nhất ứng với cap 14(R, <0 Olum ; Rz < 0.01pm ) trén ban vẽ chi tiét máy, yêu câu độ nhám bề mặt được cho theo giá trị của R„hoặc R¿ Tri số R„ cho khi yêu cầu độ nhám bề mặt cần đạt từ cấp 6 đến cấp 12 ( R„ = 2.5+0.04 um )
trị số R; được ghi trên bản vẽ nếu yêu cầu độ nhám bề mặt đạt trong phạm vi từ cấp 1 đến cấp 5là(Rz= 320+20 tim ) hoặc từ câp 13 đên câp 14 là
( Rz = 0.080.05 um ).® * Chat lượng chế tạo chỉ tiết máy được đánh giá bằng các thông số cơ bản sau: * Chất lượng chế tạo chỉ tiết máy được đánh giá bằng các thông số cơ bản sau:
- Độ chính xác về kích thước các bề mặt
- Độ chính xác về hình dáng các bề mặt
- Độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt - Chất lượng bề mặt
Câu 8: Chất lượng bề mặt chỉ tiêt máy được đặc trưng các yếu tố nào? Trình bày nội dung về tính chất cơ lý cúa bề mặt gia công ?
* Chất lượng chế tạo chỉ tiết máy được đánh giá bằng các chỉ tiêu cơ bản sau:
- Độ chính xác về kích thước các bề mặt
- Độ chính xác về hình dáng các bề mặt
- Độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt
- Chất lượng bề mặt
* Tính chất cơ lý của bề mặt gia công
Tính chất cơ lý của lớp bề mặt của chỉ tiết máy được biểu thị bằng độ cứng bề mặt, sự biến đôi có cấu trúc
tinh thê lớp bê mặt, độ lớn và dâu của ứng suât trong lớp bê mặt, chiêu sâu của lớp biên cứng bê mặt a Hiện tượng biến cứng của lóp bỀ mặt
Trong quá trình gia cong , tac dụng của lực cắt làm xô lệch mang tinh thé của kim loại lớp bề mặt, gay bién dang dẻo ở vùng trước và sau lưỡi cắt làm cho kim loại của lớp bề mặt bị cứng nguội, chắc lại và có độ cứng
té vi cao
Mức độ biến cứng, chiều sâu lớp biến cứng phụ thuộc vào tác dụng của lực cắt, mức độ biến dạng dẻo của kim loại và ảnh hưởng nhiệt trong vùng căt.®
b Ứng suất dự trong lóp bề mặt:
Khi gia công trong lớp kim loại phần vỏ chỉ tiết xuất hiện ứng suất dư Trị số, dấu chiều sâu phân bố của nó phụ thuộc vào điều kiện gia công cụ thẻ
Nhiệt sinh ra tại vùng cắt nóng cục bộ lớp bề mặt, làm giảm môđun đàn hồi của vật liệu Sau khi cắt lớp bề mặt nguội nhanh, co lại gây ra ứng suât dư kéo, đê cân băng lớp bên trong gây ra ứng suất dư nén
Kim loại chuyển pha và nhiệt cắt làm thay đổi cấu trúc lớp bề mặt và gây ra ứng suất dư nén nếu có xu hướng tăng thê tích
Câu 9: Chất lượng bề mặt ảnh hưởng đến những khá năng làm việc nào cúa chỉ tiết? Hãy trình bày sự
ảnh hướng đó đến tinh chong mai mon cúa chỉ tiết
Trang 7
Chất lượng bề mặt có ảnh hưởng nhiều đến khả năng làm viêc của chỉ tiết máy là, đến mối ghép của
chúng trong kết cầu tông thể của chỉ tiết máy: - Ảnh hưởng đến tính chống mài mòn của chỉ tiết - Ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chỉ tiết
-_ Ảnh hưởng đến tính chống ăn mòn hóa học của lớp bề mặt
-_ Ảnh hưởng đến độ chính xác của mối lắp ghép Chất lượng bê mặt:
a: Tot, b: Trung binh; c: Xau Ảnh hưởng đến tính chống mài mòn của chỉ tiết
a Ảnh hưởng của nhấp nhô tế vi: (độ nhám bê mặt) —— Ma
Do bề mặt hai chỉ tiết tiếp xúc với nhau có nhấp nhô Lượ went
tÊ vi nên ở giai “—— ¬ :
đoạn đầu, hai bề mặt này chỉ tiếp xúc với nhau
trên một số đỉnh nhấp nhô Luo
cao, dién tich tiép xúc chỉ bằng một phần diện ng ”
tích tính toán và tại đó áp -
suất rất lớn, thường vượt quá giới hạn chảy, có khi vượt quá giới hạn bên
của vật liệu, làm cho các điêm tiêp xúc bị nén đàn hồi ft tật T T T Trại Mi“ trình màn na mÂẤt Khi hai bề mặt có chuyển động tương đối với nhau sẽ xảy ra hiện tượng chảy đẻo ở các đỉnh nhấp nhô làm chúng bị mòn nhanh và khe hở
tăng lên Đó là hiện tượng mòn ban đầu Khi chiều cao nhấp nhô tế vi giảm, diện tích tiếp xúc ở các đỉnh nhấp nhô tăng lên, áp suất trên chúng sẽ giảm đi và lượng mòn ban đầu sẽ giảm đi nhiều Giai đoạn mòn ban đầu ứng với thời gian chạy rà các kết cầu cơ khí
(Trên hình 2-2 biểu thị quá trình mòn của các cặp vật liệu khi R; tăng dần (từ đường a đến đường c), theo đó nêu R; tôi ưu đê có lượng mòn ban đâu nhỏ nhât sẽ còn phụ điêu kiện làm việc nặng hay nhẹ Trên hình 2- 3 là quan hệ giữa lượng mòn ban đâu và R¿ tôi ưu.)
b Ảnh hưởng của lóp biến cứng tớichất lượng bề mặt:
Lớp biến cứng bề mặt của chỉ tiết máy có tác dụng nâng cao tính chống mòn vì nó hạn chế quá trình biến dạng dẻo toàn phan của chỉ tiết qua đó hạn chế hiện tượng chảy và mài mòn kim loại
c Ứng suất dư bề mặt của chỉ tiết máy nói chung không ảnh hưởng đáng kể đến tính chống mòn
Câu 10: Chất lượng bề mặt ảnh hướng đến những khả năng làm việc nào của chỉ tiết? Hãy trình bày
sự ánh hướng đó đến tính chống ăn mòn hóa học cúa lớp bề mặt chỉ tiết máy
Chất lượng bề mặt có ảnh hưởng đến các khả năng làm viêc của chỉ tiết máy là:
- Đến mối ghép của chúng trong kết cầu tổng thể của chỉ tiết máy -_ Ảnh hưởng đến tính chống mài mòn của chỉ tiết
- _ Ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chỉ tiết
- _ Ảnh hưởng đến tính chống ăn mòn hóa học của lớp bề mặt - _ Ảnh hưởng đến độ chính xác của mối lắp ghép
Ảnh hưởng đến tính chống ăn mòn hóa học của lớp bề mặt chỉ tiết
a Ảnh hưởng của độ nhám bề mặt
Các chỗ lõm do nhấp nhô tế vi tạo ra là nơi chứa các chất ăn mòn Quá trình ăn mòn dọc theo thành dốc của các nhâp nhô và tạo thành các nhâp nhô mới như hình 2.4 Như vậy chiêu cao
Trang 8
nhấp nhô càng thấp thì càng ít bị ăn mòn Có thê chống ăn mòn bằng cách phủ lên bề mặt chỉ tiết một lớp
bảo vệ như mạ Crôm, mạ Niken
Kết quả của biến dạng dẻo tạo nên sự không đồng nhất tế vi của kim loại nhiều tinh thé, trong đó sinh ra nhiêu phân tử ăn mòn
Lớp biến cứng bề mặt còn hạn chế sự khuyếch tán ôxy trong không khí vào lớp bề mặt chỉ tiết nên hạn chế
được sự tạo thành oxy kim loại có tác dụng bảo vệ, chỗng ăn mòn b Ảnh hưởng của lớp biến cứng bề mặt
Cấu trúc kim loại có hạt cứng (Peclit) và hat mém (Pe rrit) Cac hạt mềm bị biến dạng dẻo nhiều hơn, dẫn đến khả năng biến cứng cao hơn, nên mức năng lượng nâng cao không đồng đều Thế năng điện tích các hạt thay đồi khác nhau Pe rrit trở thành a nốt (+), Peclit trở thành Catơt (-)® c Anh hưởng ứng suất dư
c Ảnh hưởng ứng suất dư
Ứng suất dư hầu như không ảnh hưởng tới tính ăn mòn®
Câu 11 Thế nào là độ chính xác gia công cơ Để đánh giá sai số gia công người ta dùng các dạng sai số nào? Nội dung các dạng sai số
Định nghĩa về độ chính xác gia công: “Là mức độ gióng nhau giữa chỉ tiết lý tưởng trên bản vẽ thiết kế và
chỉ tiết thực được gia công”
Nói chung, độ chính xác gia công là chỉ tiêu khó đạt nhất và gây tốn kém nhất kể cả trong quá trình xác lập cũng như trong quá trình chế tạo
Nội dung các dạng sai số để đánh giá sai số gia công:
Độ chính xác gia công gồm hai khái niệm: Độ chính xác của một chỉ tiết và độ chính xác của loạt chỉ tiết:
Độ chính xác của một chỉ tiết bao gồm: Sai lệch kích thước và sai lệch bề mặt
- Sai lệch kích thước bao gồm: Sai số kích thước và sai số vị trí - Sai lệch bề mặt bao gồm: + Sai số hình dáng + Độ sóng + Độ nhám bề mặt + Tính chất cơ lý Độ chính xác của cả loạt chỉ tiết là tổng sai số có: - Sai số hệ thống
- sai số ngẫu nhiên -
Câu 12: Thế nào là sai số hệ thống không đối, sai số hệ thống thay đối, sai số ngẫu nhiên Các nguyên
nhân gây các sai số trên trong quá trình gia công?
- Sai số hệ thông không đôi là sai sô xuất hiện trên từng chỉ tiết của cả loạt có giá trị không thay đôi
- Sai số hệ thông thay đổi: là sai số xuất hiện trên từng chỉ tiết của cả loạt có giá trị thay đôi, nhưng theo một quy luật nhất định
- Sai số ngẫu nhiên: là sai số mà giá trị của chúng xuất hiện trên mỗi chỉ tiết không theo một quy luật nào Các nguyên nhân gây ra sai số hệ thống không đổi:
- Sai sô lý thuyết của phương pháp cắt - Sai số chế tạo của máy, đồ ga, dung cu v.v - Do sự biến dạng của chỉ tiết - Các nguyên nhân gây ra sai số hệ thống thay đổi:
( Theo thời gian gia công) - Dụng cụ cắt bị mòn theo thời gian - Biến dạng nhiệt của máy, dao, đồ gá Các nguyên nhân gây ra sai số ngẫu nhiên:
- Tinh chat của vật liệu gia công không đều - Lượng dư gia công không đồng đều
- Vị trí của phôi khi gá đặt gây sai số gá đặt
Trang 9
- Sự thay đối do ứng suất dư - Do mai dao va ga dao nhiều lần
- Do thay đổi nhiều máy để gia công một chỉ tiết - Do dao động nhiệt và thay đổi của chế độ cắt
Câu 13: Những yếu tố nào sinh ra sai số gia công chỉ tiết máy? Phân tích ánh hướng do biến dang nhiệt của hệ thông công nghệ đên đô chính xác gia công?
+ Các yếu tố sinh sai số gia công chỉ tiết máy: - Do bién dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ
- _ Ảnh hưởng của độ chính xác của máy, dao, đồ gá và tình trạng mòn của chúng đến độ chính xác gia công
-_ Ảnh hưởng do biến dạng nhiệt của hệ thống công nghệ đến độ chính
Xác gia công
-_ Sai số do rung động phát sinh trong quá trình cắt - Sai số do chọn chuẩn va ga đặt chỉ tiết gây ra
+ Phân tích ảnh hưởng do biến dạng nhiệt của hệ thống công nghệ MDDC đến độ chính xác gia công? (Lấy ví dụ minh họa)
Các thành phần của hệ thống công nghệ khi làm việc sẽ bị nóng lên và giản nở gây ra sai số gia cơng.® 4 SSai số do biến dạng vì nhiệt cúa máy
a Sai số do biến dạng vì nhiệt của máy
Trong quá trình làm việc máy sẽ bị nóng lên, các bộ phận khác nhau của máy có thể có nhệt độ chênh lệch nhau đến 50°C = biến dạng không đều => khéng chính xác trong quá trình làm việc
Nhiệt độ cao nhất là ở ổ đỡ trục chính, nhiệt ở đây có thé cao hơn các nơi khác của ụ trục chính từ 30 đến
40% Nhiệt sẽ làm cho đầu trục chính xê dịch
theo hướng ngang và đứng, di chuyền theo hư-
ớng đứng được biêu diễn như pe hình vẽ
Tăng nhiệt | Gidm nhiệt của chỉ tiết b) Sai số do biến dạng vì nhiệt i „ tiệt làm nó biên
Khi gia công nhiệt truyền vào chỉ dang = sai số gia công
- Nếu chỉ tiết được nung nóng !23%5678310/11213461516 6 đều — Gây ra
sai sô kích thước
- Nếu chỉ tiết được nung nóng không đều Gây ra cả sai số hình dángKhi gia công nhiệt truyền vào chỉ tiết làm nó biến dang => sai sô gia công
- Nếu chỉ tiết được nung nóng đều = Gây ra sai số kích thước
- Nếu chỉ tiết được nung nóng không đều = Gây ra cả sai số hình dáng lẫn kích thước Xế địch tâm truc chinh hưởng ngơng ”mœẲœẰœœB 20°40" 45"
©) Sai sé do bién dạng vì nhiệt của dụng cụ cắt ode
Tai ving cắt, phần lớn công cắt được chuyên Tì "(tan aan bo
Nhiét cat sé truyén vao phoi, dao, chi tiét voi ohége rietihat
định được biểu diễn ở hình vẽ
Nhiệt truyền vào dao sẽ làm cho dao dài ra phía trước
một đại lượng A, lượng đài ra đó được tính nh sau :
Chỉ tiết thu được
eau Ihi tidn
Trang 10
AL =AL,(1-e *)
Trong đó : ALc — biến dạng nhiệt của dao ở trạng thái cân bằng nhiệt
Câu 14: Có mấy phương pháp để xác định độ chính xác gia công Phạm vi ứng dụng của từng phương, pháp Trình bày nội dung phương pháp thông kê kinh nghiệm
Các phương pháp xác định độ chính xác gia công:
-_ Phương pháp thống kê kinh nghiệm
Phương pháp này áp dụng trong sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ - Phương pháp thống kê xác suất
Phương pháp này áp dụng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối - Phương pháp tính toán phân tích
.- Phương pháp thống kê kinh nghiệm
Là phương pháp ghi lại các thông số của điều kiện sản xuất và kết quả sản xuất và ứng dụng kết quả đó cho các lần sản xuất sau
Là phương pháp đơn giản nhất, chỉ phí thấp nhất nhng căn cứ vào “độ chính xác bình quân kinh tế áp dụng cho sản xuất nhỏ
“độ chính xác bình quân kinh tế” là độ chính xác có thể đạt được một cách kinh tế trong điều kiện sản xuất bình thường Điều kiện sản xuất bình thường là điều kiện sản xuất có đặc điểm:
- Thiết bị gia công hoàn chỉnh
- Trang bị công nghệ đạt được yêu cầu về chất lượng - Sử dụng bậc thợ trung bình
- Chế độ cắt và định mức thời gian theo tiêu chuẩn
Ass „ thường
Câu 15: Vì sao phái đưa ra khái niệm “chuẩn” trong quá trình gia công cơ? Nêu định nghĩa “chuẩn” và định nghĩa các loại chuẩn (vẽ sơ đồ biểu diễn)?
Vì theo định nghĩa: Chuẩn là tập hợp của những bề mặt, đường hoặc điểm của một chỉ tiết mà căn cứ vào đó người ta xác định vị trí của các bề mặt, đường hoặc điêm khác của bản thân chỉ tiết đó hoặc chi tiết khác
Trong quá trình gia công cơ Muốn gia công chính xác vị trí các bề mặt trên chỉ tiết thì chi tiết phải được xác định đúng vị trí so với dao hoặc so với máy Muốn có được vị trí như vậy phải có chuẩn đề xác định vị trí chỉ tiết Chuẩn đó có thể là bề mặt, đường thắng, hoặc một điểm
Theo yêu cầu sử dụng mà chuẩn được phân thành các dạng sau:
a) _ Chuẩn thiết kế: Là chuẩn dùng trong thiết kế Chuẩn thiết kế được hình thành khi lập các chuỗi kích
thước trong qúa trình thiết kế, có thể là chuẩn thực hay chuẩn ảo -_ Chuẩn đo chiều dài các bậc trục: chuẩn thực
- Chuẩn đề xác định chiều dài nón khi thiết kế bánh răng nón, tâm đường
tròn, chuẩn ảo
b) Chuẩn công nghệ: Bao gồm: Chuẩn gia công, chuẩn lắp rap, chuẩn đo lường - Chuẩn gia công: dùng trong quia trình gia công, luôn luôn là chuẩn
thực
- Chuẩn lắp ráp: dùng trong lắp ráp - Chuẩn đo lường: dùng trong đo lường
- Chuan gia công được phân ra: Chuẩn thô, chuẩn tỉnh
v Chuẩn thô: Bề mặt dùng làm chuẩn chưa được gia công hoặc đã được gia công sơ bộ (các sản phẩm đúc, rèn lớn)
¥Y Chuẩn tỉnh: Bề mặt dùng làm chuẩn đã được gia công
- Nếu chuẩn tỉnh còn được dùng làm chuân lắp ráp thì được gọi là chuẩn tinh chính - Nếu chuẩn tinh không làm chuẩn lắp ráp thì được gọi là chuẩn tinh phụ
Trang 11
Thực tế cho thây rằng có khi chuân thiết kế, chuẩn gia công, lắp ráp, đo lường có thê trùng hoặc không trùng nhau, có khi hoàn toàn trùng nhau toàn trùng nhau (hình 5.5b) Có thể tóm tắt phân loại chuẩn như sơ đồ sau: Chuẩn
Chuẩn thiết kế Chuẩn công nghệ
._— Chuẩn Chuẩn Chuẩn
Chuẩn GhuEn se, gia công lắp ráp kiểm tra
x A Kk thực
sơ do phan loại chuan
Chuẩn thô Chuẩn tỉnh Chuẩn Chuẩn tinh chính tính phụ
5.2 QUA TRÌNH GÁ ĐẶT CHI TIẾT KHI GIA CÔNG
câu 16: Đỉnh nghĩa quá trình khi sá đặt chi tiết gia công? Trình bày các giai đoạn của quá trình đó? Nêu ví dụ minh hoa (Trình bày các thành phần cúa sai số gá đặt và cách tinh? (Co thé sang 2
Gá đặt chỉ tiết là xác định vị trí chính xác giữa bề mặt chỉ tiết gia công so với dao hoặc so với máy
Gá đặt chỉ tiết trước khi gia công bao gồm: Quá trình định vị và quá trình kẹp chặt
a) Quá trình định vị: là sự xác định vị trí chính xác tương đối giữa chỉ tiết gia công so với dụng cụ cắt, trước khi gia công
- Vị trí dao tiện so với tâm máy (tâm chỉ tiết) - Vị trí tâm mũi khoan so với tâm lỗ cần khoan
b) Quá trình kẹp chặt là quá trình giữ vững vị trí đã định vị, sao cho dưới tác dụng của ngoại lực, chủ yếu là lực cắt vị trí đó không bị phá vỡ trong suất quá trình gia công
Quá trình định vị bao giờ cũng xảy ra trước quá trình kẹp chặt Không bao giờ xây ra đồng thời cùng một lúc hoặc ngược lại
3 2 +6h
Vi du: (Hinh a) Khi phay mặt A, chỉ tiêt được dinh vi bang mat B dé dam bảo kích thước A Dụng cụ
được điều chỉnh theo kích thước H * mà gốc kích thước là bàn máy hoặc phiến định vị của đồ gá
Trang 12
Câu 17: Có mấy phương pháp ga dat chỉ tiết khi gia công? Trình bày nôi dunø từng phương pháp Nêu phạm vi ứng dụng của từng phương pháp (Ví dụ bang hinh vé minh hoa)
Dé ga dat chi tiét, ta ding hai phương pháp sau
a) Phương pháp rà ga: Rà trực tiệp trên máy, rà theo dấu đã vạch, dùng mắt với những dụng cụ như: bàn rà, mũi rà, đồng hồ so hoặc hệ thống
kính quang học (doa toạ độ) để xác định vị trí bề mặt gia công so với dụng cụ cat
Vi du: Gia công trục lệch tâm; lỗ lệch Rà gá khi gia công lỗ lệch
tâm 0¡ và 0; là e Khi gia công ta phảirà tâm e gá đê đưa tâm 0; về trùng tâm máy
b)Phương pháp tự động đạt kích thước: Theo cách này, dụng cụ
cắt có vị trí tương quan cô định so với vật gia công Vị trí này
được cố định nhờ cơ cấu định vị của đồ gá Máy và dao đã được điều chỉnh trước
Ví dụ: Gia công đạt kích thước a va b thì dao được điều chỉnh sắn so với chỉ tiết gia công D/ w =ransf K Gia công tự Ante
Câu 18: Mục đích cúa việc chọn chuẩn Ý nghĩa chọn chuẩn
cho nguyên công thứ nhất cúa QTCN gia công cơ Phát biểu yêu cầu và các nguyên tắc chọn chuẩn
thô ( lấy ví dụ minh họa)
- Mục đích của việc chọn chuẩn: Đề xác định chính xác vị trí đao cắt so với bề mặt trên chỉ tiết cần gia công Nguyên công thứ nhât trong QTCN gia công cơ thường là nguyên công tạo chuân tinh cho nguyên công tiêp theo Thường ở nguyên công này phải dùng chuẩn thô Nếu chọn chuẩn ở nguyên công thứ nhất này đúng thì ta có chuẩn tỉnh phù hợp cho các nguyên công tiếp theo Vì vậy chọn chuẩn cho nguyên công thứ nhất của QTCN gia công cơ đóng một vị trí rất quan trọng khi lập QTCN gia công cơ
Lập QTCN Quan trọng ta xác định chuẩn cho nguyên công đầu tiên và chuẩn cho các nguyên công tiếp theo Thờng chuẩn cho nguyên đầu trong QTCN là chuân thô, còn các nguyên công tiếp theo là chuẩn tinh
Mục đích của việc chọn chuẩn là đề đảm bảo hai yêu cầu: - Chất lợng của chỉ tiết trong quá trình gia công
- Nâng cao năng suất, giảm giá thành Khi chọn chuẩn thô cần phải:
- Phân bố đủ lợng d cho các bề mặt gia công
- Đảm bảo độ chính xác cần thiết về vị trí tơng quan giữa các bề mặt không gia công và những bề mặt sắp
gia công
Dựa vào các yêu cầu trên, ngời ta đa ra Slời khuyên sau:
1 Nếu chỉ tiết gia công có một bề mặt không gia công thì nên chọn mặt đó làm chuẩn thô, vì nh vậy sẽ làm cho sự thay đổi vi tri tong quan giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công là nhỏ nhat (Hinh a)
Trang 13
LLLLLLLL4 =_ ? Ye 4 7 SH" fF Y ⁄⁄ J A co + — 4 bd a) 5) Chuan thé la be mat khong Cay dn thô là bề mặt không o1a CANO gia
cong va co vi tri trong quan
2 Nếu c6 mét sé bề mặt không gia „ A chính xác nhất
công nên chọn bê mặt không gia công 1 nào có yêu câu chính xác về vị trí tương quan cao nhất đối với các bê mặt gia công làm chuẩn thô
VDu: Khi gia công lỗ biên, Chọn mặt A làm chuẩn thô để đảm bảo lỗ có bề dày đều nhau ( Yêu cầu vị trí tơng quan giữa tâm lỗ với mặt A cao hơn đối với mặt B)
3- Nêu tât cả các bê mặt đệu gia công thì nên chọn bê
mặt nào có lượng dư nhỏ,đêu làm chuân thô 2 ay ow R on elegy
` ` Chuẩn thô là mặt không gia công có vị trí tuơng
4- Không chọn các bê mặt không băng phăng, có ba
via, dau ngót.đậu rót, quá gô ghế quan cao nhất
5- Chuan thô chỉ được dùng một lần trong suất quá trình giacông -
'VDu: Khi gia công trục bậc, nêu lần gá thứ nhât dùng mặt 2 làm chuân đề gia công mặt 3, làn gá thứ hai van dùng mặt 2 làm chuân đê gia công mặt I thì sẽ không đảm bảo đông tâm giữa mặt I và mặt 3 Câu 19: Phân biệt chuẩn tỉnh, chuẩn thô trên bề mặt chỉ tiết
được chọn làm chuẩn Phát biểu yêu cầu và các nguyên tắc chọn chuẩn tỉnh ( lấy ví dụ minh họa) 1 / — 3 ầ ` â công cơ lân nào Truc bậc
- Chuan thô là bề mặt được chọn làm chuẩn mà chưa qua gia -_ Chuẩn tinh là bề mặt được chọn làm chuẩn đã được qua gia
công cơ ít nhất một lần® Khi chọn chuẩn tinh cần phải tuân thủ các nguyên tắc sau: Khi chọn chuẩn tỉnh cần phải tuân thủ các nguyên tắc sau:
1- Chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính, như vậy sẽ làm cho chỉ tiết gia công có vị trí tương tự như lúc làm việc (nếu được)
'VDu: Khi gia công bánh răng, chuẩn đợc chọn là bề mặt A Lỗ A sẽ
Trang 14
2- Cố gắng chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước để sai số chuẩn bằng không £„=0 (Hình a, b)
Ee(A) =0 khi lấy K làm chuẩn £e/p;) = ồh
3- Chọn chuẩn sao cho khi gia công chỉ tiết ⁄ ‘| + chuẩn phải đủ diện tích định vị M không bị biến dang boi luc cắt, lực kẹp Mặt R M | | M
Sơ đồ kẹp chặt khi gia công biên
4- Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản và thuận tiện khi sử dụng 5- Cô găng chọn chuân tỉnh thông nhat.( Gia công trục, cân chọn chua 1a
hai lỗ tâm tiêu chuân)
câu 20: Trình bày các chuyển động cơ bản trong quá trình cắt
ọt để hình
thành bề mặt chỉ tiết gia công (Hình vẽ minh hoa)
- Chuyén động chính: „ _ 8
Là chuyên động cơ bản của máy căt được thực hiện qua dụng cụ cắt hoặc chỉ tiết gia công Nó có thé chuyên động quay tròn n
( tiện, phay mài ), tịnh tiến ( bào , Xọc ) „ Chuyên động chạy dao (S): Là chuyên động của dao hoặc chỉ tiệt gia công với chuyên động chính tạo nên quá trình cắt gọt
- Chuyển động phụ: là Chuyền động không trực tiếp tạo ra
phoi như: Chuyển động tiến, lùi _( Từ sơ đồ trên giải thích các chuyền động đối với tiện, phay, bào, khoan, r Câu 21: Để xác định các góc độ của dao cắt, người ta dùng các mặt phẳng quy ước; mặt cắt, các mặt hình thành trên phôi như thế nào Định nghĩa và dùng hình vẽ minh họa
- Mặt phăng cắt.Mặt cắt tại một điêm trên lưỡi cắt chính là mặt phăng được tạo thành bởi véc tơ tốc độ cắt và
tuyến của lưỡi cắt chính tại điểm đó ( Với đao có lưỡi cắt thăng, mặt cắt chứa luôn lưỡi cắt và không thay đôi
mọi điểm trên lưỡi cắt Với đao có lưỡi cắt cong, mặt cắt thay đối phụ thuộc vào điểm khảo sát trên lưỡi cắt
- Mặt phẳng đáy Mặt đáy tại một điểm trên lưỡi cắt chính là mặt phẳng vuông góc với vec
tơ tốc độ cắt tại điểm đó
Như vậy, tại một điểm trên lưỡi cắt chính, mặt
cắt và mặt đáy vuông
góc với nhau
- Tiết diện chính (N-N)
Trang 15
Tiết diện phụ tại một điểm trên lưỡi cắt phụ là mặt phẳng đi qua điểm đó và vuông góc với hình chiếu của lưỡi căt phụ trên mặt đáy
- Bề mặt đã gia công:
Là bề mặt được hình thành sau khi đã cắt đi một lớp kim loại
- Bề mặt chưa gia công: Bề mặt chưa gia công là bề mặt của phôi chuẩn bị được cắt đi một lớp kim loại
- Bề mặt đang gia công: Bề mặt đang gia công là bề mặt nói
tiếp giữa bề mặt đã gia công và bề mặt chưa gia công Trong
quá trình cất, be mặt đang gia công được hình thành liên tục
và luôn luôn tiếp xúc với lưỡi cắt chính của dao — ẨN — vN “NI” H Ni N Mặt chưa Mặt đang Mặt đã ¬ 1 gia cơng giacƠng gia cơ Cy Mat da gia ; cong — Tiết điện chính N-N và tiết diện phu N¡ Mặt đang ' gia công | Mặt chưa ' ia côn ⁄ oC Cau 22 Nguyên nhân gây mài mòn dao cắt hi tiêu để đánh giá sự mài mòn dung cụ cắt Ý nghĩa việc nghiên cứu sự mài mòn dụng cụ cắt? Biện pháp giám mòn tối đa cần áp dụng?
- Nguyên nhân gây sự mài mòn của dao do áp lực lớn hơn áp lực pháp tuyến ở các chỉ tiết máy thông
thường từ 300 đến 400 lần Nhiệt độ cao hơn ở các chỉ tiết khác từ 15 đến 20 lần, dao hay bị mòn ở mặt sau
- Chỉ tiêu đánh giá độ mòn của đao có quan hệ đến thời gian cắt của nó hoặc với chiều dài đường cắt ( Chiều
dài đường tiêp xúc của mũi dao với phôi)
Tuỳ điều kiện cắt, tính chất vật liệu gia công, và vật liệu làm dao, mà dao mòn theo các hình thức khác nhau
sau:
- Mai mòn theo mặt sau (H-a) - Mai mòn theo mặt trước (H- b)
- Mai mon đồng thời cả mặt trước và mặt sau (H - c) - Lam tron bán kính của mũi dao ( H - d)
Dao mòn làm ảnh hưởng đến độ ,chính xác gia công tùy theo mức độ mòn, dao có thé thay đồi cả hình đáng lẫn kích thước và gây ra sai số gia công dưới dạng sai số hệ thống thay đổi, từ đây cho ta các thông số mà xác định tuổi bền của con dao đề sữa chữa, gá lại dao, điều chỉnh lại dao trong quá trình gia công để nâng cao độ chính xác trong cắt gọt
-_ Biện pháp giảm mòn tối đa: Sử dụng các vật liệu làm đao cắt có chất lượng cao Làm nguội tại vùng cắt, cắt đúng chế độ cắt
Câu23: Vật liệu được sử dụng nhiều dé làm dao cắt là những loại nào? Vì sao thép gió là loại vật liệu
được chọn làm dao cắt khá phố biến Khả năng ứng dụng (rong thực tế
* Các vật được sử dụng nhiều để làm dao cắt
Trang 16
- Thép các bon dụng cụ - Thép hợp kim dụng cụ -.Thép gio: - Hợp kim cứng
- Vật liệu sứ (gốm): ® Thép gió là loại vật liệu được chọn làm dao cắt khá phổ biến vì: Thép gió là loại vật liệu được chọn làm dao cắt khá phô biến vì:
Thép gió còn được gọi là thép cao tốc Đó là loại thép hợp kim có hàm lượng hợp kim cao, nhất là Vonfram ( Khoảng 6 + 19%) và Crôm khoảng 3 + 4,6% Sau khi nhiệt luyện độ cứng đạt HRC62 + 65 Thép gió có độ thấm tôi lớn, độ bền mòn và độ bền cơ học cao Độ bền nhiệt khoảng 600°C Vi vậy doa thép gió có thể cắt với tốc độ lớn gấp 3 + 4 lần dao thép các bon dụng cụ Tốc độ cắt lớn nhất của dao thép gió Vụay = 50m/phút
Thép gió P9, P18 được sữ dụng phổ biến, chúng có tính bên nhiệt và tính cắt như nhau Do đó tuổi bền khi cắt ở vùng tốc độ cao là như nhau Còn khi cắt ở vùng tốc độ thấp ( Dao truốt), dao thép gió P18 có tuổi bền cao hơn dao thép gió P9 vì độ chịu mòn ở trạng thái nguội của thép gió P18 cao hơn thép gió P9
Phạm vi ứng dụng của thép gió:
Đối với dụng cụ cắt có hình dang don giản ( Dao tiện, Dao phay, Mũi khoét ) làm việc ở vùng tốc độ cao nên làm bằng thép gió P9 Còn đối với những dao có định hình phức tạp ( Dao cắt ren, cắt răng ) cũng như các dụng cụ cắt làn việc ở vùng tốc độ thấp ( Dao truốt, mũi doa, Mũi khoét nhỏ ) nên chế tạo bang thép gió P18
Câu 24: Chất lượng bề mặt ánh hưởng đến những khá năng làm việc nào cúa chỉ tiết máy Hãy trình
bày sự ánh hướng đó đến độ chính xác mối ghép cúa chỉ tiết
Các ảnh hưởng đến khả năng làm việc: - Anh hưởng đến tính chống mài mòn
-_ Ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chỉ tiết
-_ Ảnh hưởng đến tính chống ăn mòn hóa học bề mặt chỉ tiết
-_ Ảnh hưởng đến độ chính xác mối ghép
Ảnh hưởng đó đến độ chính xác mối ghép của chỉ tiết
Độ chính xác các mối lắp ghép phụ thuộc vào chất lượng các bề mặt lắp ghép, Trong đó độ ô ồn định của chế độ lắp phụ thuộc vào độ nhám của bê mặt lắp ghép Đề đảm bảo độ ổn định của mối ghép ngoài việc chọn dung sai của bề mặt lắp ghép hợp lý thì giá trị R; cũng phải hợp lý, giá trị đó được xác định theo dung sai của mối ghép, tuỳ theo giá trị của dung sai kích thước của lắp ghép
Ví dụ: Nêu kích thước lắp ghép lớn hơn 50mm thì R„=(0,1 - 0,15)ö
Nếu kích thước lắp ghép từ 18 -50mm thì R„=(0,1 -0,15)8 Nếu kích thước lắp ghép nhỏ hơn 18mm thì R„=(0,1 -0,15)8
Độ bền của mối ghép chặt (Lắp ghép có độ đôi) có quan hệ trực tiếp với độ nham của bề mặt lắp ghép
Chiêu cao nhập nhô tê vi Rz tăng thì độ bên của môi ghép có độ dôi giảm xuông Tóm lại chất lượng bề mặt chỉ tiết máy coa ảnh hưởng nhiều đến khả
năng làm việc và các mối lắp ghép của chỉ tiết máy trong kết cầu cơ khí tất nhiên mối quan hệ này rất phức tạp
® Ở đây chiều cao nhấp nhô tế vi Rz tham gia vào trường dung sai chế tạo chỉ tiết máy: Đối với lỗ thì dung sai của kích thước đường kính sẽ giảm một lượng là 2R¿, còn đối với trục sẽ tăng thêm 2R¿ Trong giai đoạn Ở đây chiều cao nhấp nhô tế vi Rz tham gia vào trường dung sai chế tạo chỉ tiết máy: Đối với lỗ thì dung sai của kích thước đường kính sẽ giảm một lượng là 2Rz, còn đối với trục sẽ tăng thêm 2Rz Trong giai đoạn đầu ( Giai đoạnh chạy rà) Chiều cao nhấp nhô tế vi Rz đối với mối ghép lỏng, có thể giảm đi (65z75)% làm khe hở lắp ghép tăng lên và độ chính xác lắp ghép giảm đi Như vậy đối với mối ghép lỏng, để đảm bảo độ ông định của mối ghép trong thời gian sử dụng, trước hết phải giảm độ nhấp nhô tế vi ( giảm độ nhám, tăng độ nhãn bóng bề mặt), thông qua cáh giảm trị số chiều cao nhấp nhô Rz Giá trị hợp lý chiều cao nhấp nhô Rz được xác định theo độ chính xác của lắp ghép, tùy theotrị số dung sai kích thước lắp ghép
Trang 17
Câu 25: Hãy nêu các yếu tố ánh hướng đến nhám bề mặt chỉ tiết Trình bày nội dung các yếu tố ánh hướng có tính in dập hình học của dao cắt và chế độ cắt lên bề mặt gia cônø ( Có hình vẽ minh họa) Hình dạng hình học và tính chất cơ lý_lớp bề mặt chỉ tiết máy được hình thành trong quá trình gia công là rất phức tạp do nhiều nguyên nhân khác nhau quyết định Tuy nhiên các nguyên nhân chính
có thế chia thành 3 nhóm sau đây: - Các nguyên nhân mang tính chất in dập hình học lên bề mặt gia công - Các nguyên nhân phụ thuộc vào biến dang dẻo của lớp bề mặt khi gia công
- Nguyên nhân do dao động của hệ thống công nghệ
Ảnh hưởng của các yếu tố hình học của dụng cụ cắt và chế độ in dập lên bề mặt gia công:
Mối quan hệ giữa các thông số hình học của dụng cụ cắt và chế độ cắt với chất lượng bề mặt chỉ tiết máy đã được nghiên cứu cụ thê khi tiện, phay, mài
Khi tiện R; phụ thuộc vào lượng tiến đao S , bán kính mũi dao r các góc nghiêng phụ ọ và , chiều dày nhỏ nhất của lớp phôi có thể cắt được a„„¡„ như sau: Khi S > 0.15mm/vòng: S R =— — Ñ# Khi S < 0, [mm vòng thì gái trị R¿ sẽ là :
r =l0um thì am„= 4m Chiều sâu cắt thực tê h loại h„¡a phụ thuộc vào bán kính mũi dao r >
Hình 2.5- Ảnh hưởng của các thông § hinh x
Câu 25: Hãy nêu các yếu tố ảnh hướng đến nhám hoc của tô ánh
hướng do rung đông cúa hệ thống công nghệ đến chất lượng bề mặt chỉ tiết gia công
Hình dạng hình học và tính chất cơ lý lớp bề mặt chỉ tiết máy được hình thành trong quá trình gia công là rất
phức tạp, do nhiêu nguyên nhân khác nhau quyết định Tuy nhiên các nguyên nhân chính có thê chia thành 3 nhóm sau đây:
Trang 18- Các nguyên nhân mang tính chất in dập hình học lên bề mặt gia công - Các nguyên nhân phụ thuộc vào biến dang déo của lớp bề mặt khi gia công
- Nguyên nhân do dao động của hệ thống cơng nghệ
® Ngun nhân do rung động của hệ thống công nghệ đên R„ Nguyên nhân do rung động của hệ thống công nghệ dén R,
Hiện tượng rung động trong quá trình cắt sẽ tạo ra chuyền động tương đối có chu kỳ giữa dụng cụ cắt và bề mặt chỉ tiết gia công gây nên độ sóng và độ nhám trên bề mặt gia công
Sai lệch của các bộ phận máy làm cho chuyền động của nó không ô ồn định, gây ra dao động cưỡng bức của hệ thống công nghệ và làm cho độ sóng và độ nhấp nhô tế vi tăng lên nếu chiều sâu cắt lớn, lực cắt tăng và tốc độ cao Muốn đạt R„ nhỏ phải đảm bảo độ cứng vững của hệ thống công nghệ, điều chỉnh máy tốt, nâng cao độ chính xác của các chỉ tiệt chuyền động, cân bằng các chỉ tiết có chuyên động quay quanh, dùng các
cơ cấu giảm rung, nền giảm rung
Ngoài dao động cưỡng bức, khi cắt còn tồn tại hiện tượng tự rung Hiện tượng này do chính bản thân quá
trình chuyển động cắt gâyra -
và tự kết thúc khi chuyên động cắt ngừng Đề giảm hiện tượng tự rung có thể thay đồi hình dáng hình học của đao sao cho lực cắt giảm theo phương có rung động: chọn chế độ cắt hợp lý đề lực cắt theo phương có rung động giảm
câu 26: Những yếu tố nào sinh ra sai số gia công chỉ tiết máy? Phân tích ánh hướng của biến dang đàn hồi cúa hệ thông công nghệ đến độ chính xác gia công?
+ Các yếu tô sinh sai sô gia công chỉ tiết máy: - Do bién dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ
- _ Anh hưởng của độ chính xác của máy, dao, đồ gá và tình trạng mòn của chúng đến độ chính xác gia công - Ảnh hưởng do biến dạng nhiệt của hệ thống công nghệ đến độ chính xác gia công
- Sai sô do rung động phát sinh trong quá trình cất - Sai số do chọn chuẩn va ga đặt chỉ tiết gây ra
+ Ảnh hưởng của biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ đến độ chính xác gia công? Khi cat: Do hé théng khong du cứng vững nên lực cat gay ra bién dang:
Khi cắt: Do hệ thống không đủ cứng vững nên lực cắt gây ra biến dạng: + Biến dạng đàn hoi
+ Bién dang tiếp xúc (biến dạng déo)
* Bién dang gây ra sai sô kích thước, sai số hình dạng của bề mặt gia công Khi tiện, lực cắt được phân ra thành 3 thành phan:Px, Py, Pz - Px: lực dọc trục phôi - Py: lực vuông góc trục phôi = gây biến dạng phôi nhiều nhất -Pz: lực tiếp tuyến PY gây chuyên vị là y, qua thực nghiệm thấy: Py tang => y tang ; Py giảm => y giam „
Trang 19
Theo sơ đồ trên Dao địch chuyên một lượng A thì bán kính
chỉ tiết tăng từ R đến R+ AR: (R= yy +Z? =(R+y) 1+ y
\ +y
R+ AR =
V6 z rat nhỏ so với R Gần đúng ta có: R+ AR > R+ y nên: R ~ Ay
Định nghĩa: Độ cứng vững của hệ thống công nghệ là khả năng chống lại sự biến dạng của nó khi có ngoại lực tác dụng vào
- Lượng chuyển vị y của dụng cụ cắt đối với phôi là tổng hợp các chuyền vị của các phần tử trong hệ thông công nghệ Do đó:
; : Độ mềm giẻo của hệ thống công nghệ
Độ mềm giẻo của hệ thống công nghệ là khả năng biến Cc _ Ế ý
dạng đàn hôi của nó dưới tác dụng của ngoại lực
Khảo sát tiện trục trơn, chỉ tiết được gá trên > hai mũi tâm: ys Lượng chuyển vị của hai mũi tâm sẽ là: `U a _U _Ps_ ty Lex, -Tt _ mm Yo = ~ i
Câu 27: Những yếu tố nào sinh ra sai số gia công chỉ tiết máy? Phân tích ảnh hưởng của độ chính xác cua may, dao, do ga va tinh trang mon cua ching đến độ chính xác gia công? (Lay vi du minh hoa) + Các yêu tô sinh sai sô gia cong chi tiét may:
- Do bién dang dan hdi của hệ thông cong nghé
-_ Anh hưởng của độ chính xác của máy, dao, đồ gá và tình trạng mòn của chúng đến độ chính xác gia công Ảnh hưởng do biến dạng nhiệt của hệ thống công nghệ đến độ chính xác gia công
- Sai sô do rung động phát sinh trong quá trình cất - Sai số do chọn chuẩn va ga đặt chỉ tiết gây ra
+Phân tích ảnh hưởng của độ chính xác của máy, đao, dé ga và tình
trạng mòn của chúng đến độ chính xác gia công? (Lây ví dụ minh họa)
a Sai sô của máy công cụ
Máy công cụ cũng chỉ chế tạo được tới độ chính xác nhất định Các sai số hình học khi chế tạo máy công cụ là:
Trang 20
- Độ đảo trục chính theo hướng chính - Độ đảo của lỗ côn trục chính
- Độ đảo mặt đầu của trục chính (hướng trục)
- ,Độ đảo và các loại sai số khác của sống trượt, của bàn máy vv sẽ phản ánh toàn bộ hay một phần lên chỉ tiêt gia công dưới dạng sai sô hệ thông
Trên máy tiện, nếu có những sai số trên thì bề mặt nhận được có thể côn, yên ngựa, trên máy phay sẽ làm cho mặt gia công không song song với mặt đáy, mặt gia công bị lõm vv
Đối với tiện nêu sông trượt của thân máy bị mòn sẽ làm cho xe dao tụt xuống và vị trí tương đối của dao so với chỉ tiết sai đi, làm cho đường kính của chỉ tiết tại điểm đó tăng lên(3.10)
( Sơ đô tính lượng dịch chuyên theo lượng mòn nhiêu hơn A)
Gọi A - lượng mòn nhiều hơn của sống trượt trước so Với sống trượt sau —n'
y- lượng di chuyển của mũi dao theo phương ngang Zs KT ¬ H thì: =—A y B b Sai số của đồ gá Đồ gá nhằm đảm bảo đúng vị trí tương đối của chỉ tiết gia công so với dụng
cụ sắt Sai số chế tạo, lắp ráp, sai số đó ga lên máy cũng sai số do đồ gámòn / | \_———_ =-t====
Trang 21Bài tập: Câu 1:Phân tích các yêu cầu kỹ thuật cần thiết khi gia công rãnh then trên trục đưới đây Xác định số bậc tự do cần không chế Vẽ sơ đồ định vị Ra 1.6 Ra 0.8 a 0.8 1 35 F oO ~ - © x x oO =1 o oO 8 8 | H LE= A|0.1 I | 20 | Giai:
Các yêu cầu cần thiết khi gia công rảnh then trên trục: - Ranh then nam cach mat dau gờ trục 20mm
-_ Hai mặt bên rảnh then đối xứng với mặt phẳng A (Mặt phẳng được xác định qua đường sinh cao nhất đi qua tâm rảnh then và tâm chỉ tiết trục)
Dựa vào các yêu cầu cần thiết của rảnh then Dé gia dam bảo các yêu cầu kỹ thuật, số bậc tự do cần không chế khi định vị gia công :
-_ Để có tâm cung rảnh then cách mặt đầu gờ trục 20 mm ta cần khống chế bậc tự do tịnh tiến 0X
- Dé dam bao tinh đối xứng của hai mặt bên so với mặt A Cần khống chế bậc tự do: Tịnh tiến 0Y, 0Z
Bậc tự do quay: 0Y; 0Z
Hình vẽ biểu diễn 5 bậc tự do phân tích trên được khống chế
Câu 2:Phân tích các yêu cầu kỹ thuật cần thiết khi gia công lỗ ø8 trên trục dưới đây Xác định số bậc tự do cần không chê khi gia công Vẽ sơ đồ định vị Ra 1.6 Ra0.8/ Ø8 a 0.8 F_ 35 SNS | | >] Ø30k6 a 20 Vi „ Bài làm: Các yêu câu cân thiệt khi gia công lỗ Ø8 trên trục: - Tâm lỗ cách mặt đầu trục: 2011
- Tâm lỗ Ø8 vuông góc với tâm trục „
- Tâm lỗ ø8 vuông góc với mặt phăng A (Mặt phăng được xác định qua đường sinh cao nhat đi qua tâm rảnh then và tâm chỉ tiết trục) -
Sô bậc tự do cân không chê khi định vị gia công lô Ø8
-_ Đảm bảo tâm lỗ cách mặt đầu trục: 2011 Cần khống chế bậc tự
Trang 22
do tịnh tiến dọc 0X; 0Y
- Thỏa mãn 2 yêu cầu kỹ thuật tiếp theo đã phân tích trên Khi định vị chỉ tiết gia công cần khống chế các
bậc tự do:
Quay xung quanh 0X; 0Y; 0Z
Câu 3:Phân tích các yêu cầu kỹ thuật cần thiết khi gia công lỗ /24 115 của tay biên Xác đỉnh số bậc tự
do cần khống chế khi gia công lỗ_Ø24'”) bằng phương pháp khoan, khoét trên máy phay đứng Biễu
diễn sơ đồ định vị ( Dùng hình vẽ minh hoa) a | 7 #3 F5 7 Gf ú 5 0.02|B] Ø4sS2 100611 Øe057 Bài làm:
- Lỗ Ø24”2„ cách tâm lỗ Ø45”2” là 100°”' và song song với nhau - Tâm lỗ Ø24”1„ vuông góc với 2 mặt đầu