CHƯƠNG 6. XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN
6.1 XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH BỀ MẶT
6.1.2 Xác định lượng dư cho bề mặt số 6 Bước 1: Lập quy trình công nghệ và phương án gá đặt phôi
- Sử dụng phôi thanh phương pháp dập nóng với kích thước: L = 18,5−0,2+0,3 mm.
- Chọn bờ̀ mặt số 6 kớch thước ỉ35k8 cú yờu cầu độ chớnh xỏc IT8, độ nhỏm Ra
= 0,8 àm để thực hiện tớnh lượng dư trung gian và kớch thước trung gian.
- Là một bề mặt trục bậc có tỷ số (L/D) = 18,5/35 = 0,52.
- Kớch thước d = ỉ35k8 = ∅350+0,039 mm [11, trang 242, bảng 2.5]
- Phụi được chọn là phụi dập núng từ phương phỏp cỏn cú RZ = 150àm; T = 250 àm [9, trang 18, bảng 1.5]
- Đồ gá: - mâm cặp 3 chấu tự định tâm
Bước 2: Thứ tự công nghệ cho bề mặt số 6
- Bước 1: Tiện thụ mặt 6 đạt cấp chớnh xỏc IT14, độ nhỏm Ra1 = 6,3 àm.
- Bước 2: Tiện bỏn tinh bờ̀ mặt 6 đạt cấp chớnh xỏc IT12, độ nhỏm Ra2 = 1,6 àm.
- Bước 3: Tiện tinh bờ̀ mặt 6 đạt cấp chớnh xỏc IT9, độ nhỏm Ra3 = 0,8 àm.
T1 = 120 àm; T2 = 60 àm; T3 = 30 àm; [9, trang 19, bảng 1.8]
Bước 3: Xác định RZi-1, hi-1, ρi-1, εi.
Sai số gá đặt khi gá chi tiết trên hai mũi tâm bằng 0.
Sai số không gian tổng cộng của phôi được xác định bởi công thức [8, trang 72, bảng 3.6]
ρ0=√ρcv
2 +ρlk2+ρ¿2
Độ cong vênh của phôi:
ρcv=∆ k . l Với: ∆ k - độ cong đơn vị: ∆ k = 5àm/mm [9, trang 30, bảng 1.29]
l - Chiều dài từ mặt đầu của phôi tới đoạn tâm cần gia công.
ρcv=5.24=120 àm = 0,120 mm
Độ lệch phôi cán nóng ρlk (phôi bị lệch tâm sao với tâm danh nghĩa của phôi) phụ thuộc vào kích thước đường kính của phôi. Ở đây ρlk=0,7 [9, trang 21, bảng 1.13]
Sai lệch do tạo lỗ tâm được tính theo công thức:
ρ¿=0,25√Tph
2 +1 Trong đó: Tph là dung sai đường kính phôi dùng làm chuẩn khi khoan tâm (
Tph−0,5+1,1 = 1,6 mm) [1, trang 35, bảng 2.5]
ρ¿=0,25√1,62+1 = 0,47 mm
Vậy: ρ0=√ρcv
2 +ρlk2+ρ¿2
¿√ρcv
2 +ρlk2+ρ¿2=√0,1202+0.72+0,472=0,852 mm = 852 àm
Hệ số chính xác hóa của các bước tiện thô, tiện bán tinh, tiện tinh, mài tinh, mài mỏng lần lượt là 0,06; 0,05; 0,04; 0,035; 0,03. [8, trang 77, bảng 3.9]
Sau bước tiện thô, sai số không gian còn lại là:
ρ1=0,06.ρ0=0,06.852≈51 àm Sau bước tiện bán tinh, sai số không gian còn lại là:
ρ2=0,05.ρ0=0,05.852≈42 àm Sau bước tiện tinh, sai số không gian còn lại là:
ρ3=0,04.ρ0=0,04.852≈34 àm Sau bước mài tinh, sai số không gian còn lại là:
ρ4=0,035.ρ0=0,05.852≈30 àm
Bước 4: Xác định Zmini cho tất cả các bước ứng với bề mặt:
Lượng dư cho bước tiện thô:
2Zmin1=2(RZ0+T0+ρ0)=2.¿150 + 250 + 852) = 2.1252 àm Lượng dư cho bước tiện bán tinh:
2Zmin2=2(RZ1+T1+ρ1)=2.¿120 + 120 + 51) = 2.191 àm Lượng dư cho bước tiện tinh:
2Zmin3=2(RZ2+T2+ρ2)=2.¿60 + 30 + 42) = 2.132 àm Lượng dư cho bước mài tinh:
2Zmin4=2(RZ3+T3+ρ3)=2.¿30 + 30 + 30) = 2.90 àm Lượng dư cho bước mài láng:
2Zmin5=2(RZ4+T4+ρ4)=2.¿5 + 5 + 26) = 2.36 àm
Bước 5: Xác định kích thước nhỏ nhất của chi tiết:
Tra sổ tay dung sai lắp ghộp – Ninh Đức Tụn bảng 1.31 trang 61, ứng với ỉ35k8 ta có es = 0,039 mm, ei = 0 mm. Vậy kích thước bé nhất của chi tiết sau khi mài mỏng:
dmin5=d+ei=35+0=35mm
Bước 6: Xác định kích thước các bước sát trước đó
Kích thước các bước bằng kích thước bước sát trước bằng giá trị Zmini cộng với kích thước giới hạn nhỏ nhất:
Kích thước bé nhất sau khi mài tinh:
dmin4=dmin5+2Zmin5=35+2.0,036=35,072mm
Kích thước bé nhất sau khi tiện tinh:
dmin3=dmin4+2Zmin4=35,072+2.0,090=35,252mm
Kích thước bé nhất sau khi tiện bán tinh:
dmin2=dmin3+2Zmin3=35,252+2.0,133=35,518mm
Kích thước bé nhất sau khi tiện thô:
dmin1=dmin2+2Zmin2=35,518+2.0,191=35,900mm
Kích thước bé nhất của phôi:
dmin0=d−ei=37,2−1,1=36,1mm
Bước 7: Tính kích thước giới hạn lớn nhất:
Kích thước giới hạn lớn nhất được tính bằng cách tổng cộng kích thước giới hạn nhỏ nhất với dung sai:
Dung sai của các bước tiện thô, tiện bán tinh, tiện tinh, mài tinh lần lượt là:1,3 mm ( IT16), 0,52 mm (IT14), 0,33 mm (IT13), 0,021 mm [11, trang 233, bảng 2.3]
Sau bước mài láng: dmax5=35,002+0,013=35,015mm. Sau bước mài tinh: dmax4=35,072+0,021=35,093mm. Sau bước tiện tinh: dmax3=35,252+0,33=35,582mm. Sau bước tiện bán tinh: dmax2=35,581+0,52=36,101mm. Sau bước tiện thô: dmax1=35,900+1,3=37,2mm.
Kích thước phôi: dmax0=d+es=48+0,5=48,5mm.
Bước 10: Xác định lượng dư giới hạn
2Zminigh là hiệu kích thước giới hạn nhỏ nhất của bước sát trước và bước đang thực hiện.
2Zmaxigh là hiệu kích thước giới hạn lớn nhất của bước sát trước và bước đang thực hiện.
Mài tinh:
2Zmingh 4=dmin3−dmin4=35,252−35,075=0,177mm=177μmm. 2Zmaxgh 4
=dmax3−dmax4=35,582−35,093=0,489mm=489μmm. Tiện tinh:
2Zmingh 3=dmin2−dmin3=35,518−35,252=0,266mm=266μmm. 2Zmax3gh =dmax2−dmax3=36,101−35,582=0,519mm=519μmm.
Tiện bán tinh:
2Zmingh 2=dmin1−dmin2=35,900−356,518=0,382mm=382μmm. 2Zmaxgh 2=dmax1−dmax2=37,2−36,101=1,099mm=1099μmm.
Tiện thô:
2Zmingh 1
=dmin0−dmin1=48,9−35,900=12mm=13000μmm.
2Zmax1gh =dmax0−dmax1=48,5−37,2=12,3mm=13300μmm.
Bước 11: Xác định lượng dư tổng cộng bé nhất và lớn nhất:
2Z0min=2∑
i=2 n
Zmini=12000+382+266+177+52=13867μmm.
2Z0max=2∑
i=2 n
Zmaxi=¿13300+1099+519+489+47=15460μmm¿.
Bước 12: Kiểm tra kết quả tính toán:
2Z0max−2Z0min=15460−13867=1547μmm.
TPh−Tct=1600−13=1587μmm
Vậy kết quả ±10μmm được nhấp nhận.
Lượng dư tổng cộng danh nghĩa:
2Z0=2Z0max−esph+esct=4,976−1,1+0,018=3,894mm. Kích thước phôi danh nghĩa:
d0=dct+2Z0=35,015+3,894=38,912mm≈38,9mm. Kích thước ghi trên bản vẽ phôi:
dph=38,9−0,002+0,018
Bảng 6.1. Tớnh lượng dư gia cụng bờ̀ mặt cú kớch thước ỉ35k8
Trình tự các bước
công nghệ gia công mặt
trụ ỉ35k6
Các yếu tố cấu tạo thành lượng dư (μm)m)
Lượng dư tính toán 2
Zmini
(μm)m)
Kích thước
tính toán d
(mm)
Dun g sai
Ti (μm m)
Kích thước giới hạn (mm)
Lượng dư giới hạn (μm
m)
Rzi-1 Ti-1 Pi-1 ɛi dmin dmax 2Zminigh
2Zmaxigh
0.Phôi 150 250 852 0 _ 37,2 1600 37 37,5 _ _
1. Tiện
thô 120 120 51 0 2.1252 35,900 1300 35,9 38,2 2504 2804
2.Tiện
bán tinh 60 60 42 0 2.191 35,518 520 35,518 37,101 382 1099
3.Tiện
tinh 30 30 34 0 2.133 35,252 330 35,252 35,582 266 519
4. Mài
tinh 5 5 30 0 2.90 35,072 21 35,072 35,093 177 489
Tổng cộng 3399 4976