Về mặt công nghệ, cần biết gốc kích thước gia công có trùng với chuẩn định vị trong bản thân nguyên công đó hay không.. Nếu không trùng với chuẩn định vị thì sẽ phát sinh sai số chọn chu[r]
(1)6.4 Sai số gá đặt
Độ xác gia cơng chi tiết phụ thuộc vào nhiều yếu tố, yếu tố “sai số gá đặt” mà trình bày chương (độ xác gia cơng) Ở trình bày định nghĩa cách xác định sai số gá đặt
Sai số gá đặt chi tiết q trình gia cơng xác định công thức sau:
⃗
εgd=⃗εc+ ⃗εkc+εdg hay εgd=√εc2+ε2kc+εdg2 Trong đó: c – sai số chuẩn;
kc - sai số kẹp chặt;
dg - sai số đồ gá
6.4.1 Sai số đồ gá
Sai số đồ gá sinh chế tạo đồ gá khơng xác, độ mịn gá đặt đồ gá lên máy khơng xác
Khi chế tạo đồ gá, người ta thường lấy độ xác cao so với chi tiết gia công đồ gá
Độ mòn đồ định vị đồ gá phụ thuộc vào vật liệu trọng lượng phơi, vào tình trạng bề mặt tiếp xúc phôi với đồ gá
Sai số gá đặt đồ gá lên máy không lớn Khi định vị đồ gá bàn máy, phải điều chỉnh khe hở mặt dẫn hướng hay độ đồng tâm trục máy
Sai số đồ gá nhiều khó xác định thường nhỏ nên trường hợp u cầu độ xác khơng cao ta bỏ qua
6.4.2 Sai số kẹp chặt
Sai số kẹp chặt lượng chuyển vị chuẩn đo lường chiếu lên phương kích thước thực lực kẹp thay đổi gây
εkc=(ymax− ymin)⋅cosα Trong đó:
- góc phương kích thước thực phương dịch chuyển y chuẩn đo lường
ymax, ymin – lượng dịch chuyển lớn
nhỏ chuẩn đo lực kẹp thay đổi
Ví dụ hình 6.18: tác dụng lực kẹp W, chỗ tiếp xúc bề mặt chi tiết gia công đồ định vị đồ gá (phương lực kẹp vng góc với bề mặt đó) sinh biến dạng tiếp xúc (lún xuống) Ứng với Wmax sinh ymax ứng với Wmin sinh ymin,
đó kích thước đạt Hmax Hmin
Công thức xác định biến dạng tiếp xúc mặt chi tiết gia công đồ định vị đồ gá: y = C.qn
Trong đó: C – hệ số phụ thuộc vào vật liệu tình trạng bề mặt tiếp xúc; W
W ymin
Hmi n Hma
x yma
x
(2)q – áp lực riêng bề mặt tiếp xúc (N/mm2);
n – số mũ, n<1 6.4.3 Sai số chuẩn
a) Định nghĩa sai số chuẩn
Ta biết, chuẩn thiết kế chuẩn cơng nghệ trùng không trùng Nếu trùng tức thể tốt quan điểm công nghệ công tác thiết kế Nếu chế tạo ta thực dễ dàng kích thước cho thiết kế mặt đó, thiết kế có tính cơng nghệ cao Có trường hợp, chế tạo phải thay đổi số kích thước thiết kế cho
Đứng mặt cơng nghệ kích thước ghi vẽ chế tạo khơng cịn kích thước tĩnh vơ hướng nữa, mà có hướng rõ rệt Hướng từ gốc kích thước tới mặt gia cơng
Ví dụ: Xét kích thước 1000,1 hai bề mặt A B chi tiết (hình 6.19) Do yêu cầu làm việc sau chi tiết, người thiết kế cho
kích thước 100 mm với sai lệch cho phép 0,1 mm Cịn quan điểm cơng nghệ ta ý tới hình thành kích thước q trình gia cơng nào? mặt A hay B gia cơng trước? Sự hình thành kích thước để tránh bớt phế phẩm? Giả sử mặt A gia công nguyên công sát trước , mặt B gia cơng kích thước 100 có gốc A hướng mặt B
Khái niệm gốc kích thước dùng phạm vi cơng nghệ Nó trùng hay không trùng với chuẩn
thiết kế Về mặt công nghệ, cần biết gốc kích thước gia cơng có trùng với chuẩn định vị thân ngun cơng hay khơng? Nếu khơng trùng với chuẩn định vị phát sinh sai số chọn chuẩn, ảnh hưởng đến độ xác kích thước gia cơng
Sai số chuẩn phát sinh định vị không trùng với gốc kích thước có trị số bằng lượng biến động gốc kích thước chiếu lên phương kích thước cần thực
Ví dụ hình 6.20a, gia cơng mặt N, gốc kích thước gia cơng A chuẩn định vị trùng nhau, nằm K Kích thước gia cơng khơng bị ảnh hưởng biến động mặt M (tức δH )
Nhưng kích thước gia cơng B (hình 6.20b), gốc kích thước lúc nằm mặt M, khơng trùng với chuẩn định vị K Kích thước B chịu ảnh hưởng biến động gốc M ( δH ) Sai lệnh chọn chuẩn gây nên gọi sai số chuẩn, có giá trị bằng:
εc(B)=δH
Thực chất kích thước gia cơng khâu khép kín chuỗi kích thước cơng nghệ, chuỗi hình thành qua hay số ngun cơng
Các khâu chuỗi thay đổi, mà thay đổi ảnh hưởng đến biến động khâu khép kín khâu cố định
A
B
1000
,1
Hình 6.19 Sự hình thành kích
(3)Gọi L khâu khép kín chuỗi kích thước cơng nghệ biểu thị L dạng sau:
L= f( x1, x2, …., xn ; a1, a2, …, an )
Trong đó:
- x1,x2,…,xn – kích thước có biến động;
- a1,a2, …,an – kích thước khơng biến động
Tính sai số chuẩn cho kích thước L nghĩa tìm lượng biến động Δ L kích thước liên quan thay đổi, Δ L có lấy vi phân hàm L: (L = lượng biến động kích thước liên quan thay đổi)
¿
ΔL= ∂ f
∂ x1
Δx1+ ∂ f
∂ x2
Δx2+⋅+ ∂ f
∂ xn
Δxn
¿
ΔL=|∑ i=1 n
∂ f ∂ xi Δxi|
Các kích thước x thường biến động phạm vi dung sai chúng xi , nên sai số
chuẩn là:
εc(L)=ΔL=|∑
i=1 n
∂ f ∂ xiΔxi|
Để đơn giản việc tính sai số chuẩn, trường hợp gia cơng loạt có điều chỉnh sẵn, ta dùng phương pháp giải chuỗi kích thước Theo phương pháp ta phải thành lập chuỗi kích thước cơng nghệ, khâu khép kín kích thước cần tính sai số chuẩn Chuỗi kích thước công nghệ gồm khâu sau:
- Từ mặt gia công (mặt dao cắt) tới chuẩn điều chỉnh; - Từ chuẩn điều chỉnh đến chuẩn định vị;
- Từ chuẩn định vị đến gốc kích thước; - Từ gốc kích thước trở mặt gia cơng
Như lập chuỗi kích thước cần phải đảm bảo tính chất khép kín
Dựa chuỗi kích thước thành lập, ta giải chuỗi kích thước xác định kích thước cần tính sai số chuẩn: L= f( x1, x2, …., xn ; a1, a2, …, an )
Kết sai số chuẩn tính: εc(L)=|∑ i=1 n
∂ f ∂ xiΔxi| Hay sai số chuẩn kích thước L là: εc(L)=|∑
i=1 n
δxi|
(4)b) Ví dụ tính sai số chuẩn
Trong trường hợp gia công rãnh then chi tiết trục có đường kính DD gá khối V dài có góc V 0, tính sai số chuẩn khi
thực kích thước H1 H2 H3 (hình
6.21)
Tính sai số chuẩn thực H1: εc(H1)
Sơ đồ chuỗi kích thước thực sau: (hình 6.22)
Ta có: A1 – X1 + X2 – H1 =
H1 = A1 – X1 + X2
Trong đó:
X1 = OJ – OM = OI + IJ – OM
X1 = 2 sinDα
/2 + IJ – OM X2 = MN = ON – OM
= D2 − OM X2 – X1 = ON – OI - IJ
Suy ra: H1 = A1 + ON – OI - IJ
(5)Kết sai số chuẩn thực H1: εc(H1)
=
) / sin
1 (
2
D
Tính sai số chuẩn thực H2: εc(H2)
Sơ đồ chuỗi kích thước thực sau: (hình 6.23)
Ta có: A1 – Y1 - Y2 – H2 =
H2 = A1 – Y1 - Y2
Trong đó:
Y1= OJ – OM = OI + IJ – OM
= D
2 sinα/2 + IJ - OM
Y2 = OM
Y2 + Y1 = 2 sinDα
/2 + IJ Suy ra:
H2 = A1 – 2 sinDα
/2 - IJ
Kết sai số chuẩn thực H2: εc(H2) = |−
δD
2 sinα/2| =
δD
2 sinα/2 Tính sai số chuẩn thực H3: εc(H3)
(6)Ta có: A1 – Z1 - Z2 + H3 =
H3 = A1 – Z1 - Z2
Trong đó:
Z1 = OJ – OM = OI + IJ – OM
= 2 sinDα
/2 + IJ - OM Z2 = OM + D
2
Z1 + Z2 = 2 sinDα
/2 + IJ +
D
Suy ra: H3 = A1 – 2 sinDα
/2 - IJ -
D
Kết sai số chuẩn thực H3:
εc(H3) = |− δD
2 sinα/2−
δD
2| =
|−{δD
2 (1+
sinα/2)}|=
δD