ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG

Nhóm 3:

Nguyễn Ngọc Trung Kiên 20901300Lê Nguyễn Kỳ Lâm 20901345Lê Thạch 20602273

GV: Thầy Trương Quốc Thanh

Tổng quan

I. Khái niệm và chỉ tiêu đánh giá.

II. Các phương pháp đạt độ chính xác

III. Các nguyên nhân sinh ra sai sốIV. Các phương pháp xác định độ chính

xác

V. Điều chỉnh máy.

I. Khái niệm Chỉ tiêu đánh giá

1.Khái niệmĐộ chính xác gia công của chi tiết máy là mức

độ giống nhau về hình học, về tính chất cơ lý lớp bề mặt của chi tiết được gia công so với chi tiết được thiết kế trên bản vẽ.

2.Chỉ tiêu đánh giá• Độ chính xác kích thước• Độ chính xác hình dáng hình học• Độ chính xác vị trí tương quan• Độ chính xác hình dáng hình học tế vi và tính chất

cơ lý lớp bề mặt

II. Các phương pháp đạt độ chính

xác gia công

1.Phương pháp cắt thử

• Thường dùng cho sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ, sửa chữa và chế thử

• Trong sản xuất hàng loạt cũng dùng khi gia công mài tinh

• Người thợ cho máy cắt một lớp phoi trên đoạn ngắn của chi tiết, dừng máy và kiểm tra kích thước

• Chi tiết thường được vạch dấu trước để tránh sinh phế phẩm do quá tay

2.Tự động đạt kích thước

- Dụng cụ cắt có vị trí tương đối cố định so với bàn máy, và chi tiết có vị trí xác định so với dụng cụ cắt nhờ cơ cấu định vị của đồ gá

- Không kể đến mòn dụng cụ cắt thì các kích thước điều chỉnh ban đầu là không đổi

III. Các nguyên nhân sinh ra sai số

gia công

1.Tính chất sai số gia công

• Sai số trên mỗi chi tiết trong điều kiện gia công như nhau là không giống nhau.

• Sai số của chi tiết gồm sai số hệ thống và sai số ngẫu nhiên

• Sai số hệ thống gồm sai số cố định và sai số thay đổi.

2.Ảnh hưởng biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ

- Hệ thống MDGC không phải là tuyệt đối cứng mà bị biến dạng đàn hồi và biến dạng tiếp xúc khi chịu tác động lực cắt gây ra sai số

- Biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ phụ thuộc vào độ cứng vững của hệ thống, lực cắt và biến dạng của bản thân chi tiết, biến dạng tiếp xúc của các bề mặt lắp ghép

2.1.Độ cứng vững của hệ thống công nghệ (1/2)

- Độ cứng vững của hệ thống công nghệ là khả năng chống lại biến dạng của nó do ngoại lực gây ra- Độ cứng vững của hệ thống công nghệ được biểu diễn định lượng bằng công thức sau:

Trong đó:J: độ cứng vững của hệ thống

(kN/mm hoặc kG/mm)Py: lực tác dụng theo phương

hướng kính với bề mặt gia công (kN hoặc kG)

y: lượng dịch chuyển mũi dao theo phương tác dụng lực (mm)

∆Py (kN/mm hoặc kG/mm), ∆y (mm) là số gia của lực tác dụng và lượng chuyển vị

y

y

PJ

y

Phay J

y

2.1.Độ cứng vững của hệ thống công nghệ (2/2)- Ngoài ra còn dùng khái niệm độ mềm dẻo:

1

J

2( )2

Zy

D

Ví dụ:

2.2.Biến dạng tiếp xúc và biến dạng bản thân chi tiết

- Biến dạng của bản thân chi tiết (biến dạng kéo/nén/uốn/xoắn hay biến dạng tổng hợp của các biến dạng đó) được tính theo lý thuyết đàn hồi hay các công thức sức bền vật liệu

- Biến dạng tiếp xúc phụ thuộc độ nhám bề mặt, độ sóng bề mặt, sai số hình dáng hình học, tính chất đàn hồi của vật liệu tiếp xúc, điều kiện bôi trơn và đặc tính tải trọng của các bề mặt tiếp xúc

- Độ cứng vững tiếp xúc xác định theo công thức:Trong đó:

ξ: độ cứng vững tiếp xúc (kN/mm3 hoặc kG/mm3)

q: áp lực riêng (N/mm2 hoặc kG/mm2)y: biến dạng (mm)

q

y

2.3.Ảnh hưởng sai số do phôi (1/2)- Khi gia công dao mòn làm cho lực cắt Py và biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ tăng nên kích thước của chi tiết cũng bị biến động

- Sự biến động của độ cứng vật liệu và lượng dư gia công sẽ gây ra sai số hình dáng hình học của chi tiết. Và trên thực tế tồn tại hiện tượng in dập sai số hình dáng hình học cùng tính chất của phôi và chi tiết gia công

2.3.Ảnh hưởng sai số do phôi (2/2)- Ví dụ: ảnh hưởng sai số hình dáng của phôi đến sai số hình dáng của chi tiết

3.Ảnh hưởng do mòn máy, đồ gá và dao cắt:3.1.Ảnh hưởng của máy (1/4) Do các sai số hình học của máy được chế tạo như:

.Độ đảo trục chính theo hướng kính .Độ đảo của lỗ côn trục chính .Độ đảo mặt đầu của trục chính (hướng trục) .Độ đảo và các sai số chế tạo khác của sống trượt, của bàn máy v…v

3.1. Ảnh hưởng của máy (2/4)Đường tâm trục chính máy tiện không song song với sống trượt của thân máy trong mặt phằng nằm ngang.

Đường tâm trục chính máy tiện không song song với sống trượt của thân máy trong mặt phẳng thẳng đứng

3.1. Ảnh hưởng của máy (3/4)Sống trượt không thẳng trên mặt phẳng nằm ngang

Độ lệch tâm của mũi tâm trước so với tâm quay trục chính.

Khi gia công với hai lần gá (đổi đầu), mỗi đoạn cắt có một đường tâm riêng.

3.1. Ảnh hưởng của máy (4/4)Trục chính của máy phay đứng không thẳng góc với mặt phẳng của bàn máy theo phương ngang.

Trục chính của máy phay đứng không thẳng góc với mặt phẳng của bàn máy theo phương dọc.

3.2.Ảnh hưởng của đồ gá

•Quá tình chế tạo đồ gá có sai số hoặc đồ gá bị mòn•Sai số do lắp đồ gá lên máy

Để đảm bảo độ chính xác gia công độ chính xác của đồ gá phải cao hơn ít nhất là một cấp so với độ chính xác của kích thước cần đạt sẽ gia công trên đồ gá đó.

3.3.Ảnh hưởng của dụng cụ cắt (1/2)Sai số chế tạo dụng cụ định kích thước. Vd: mũi khoan, khoét, doa, chuốt v…v nếu chế tạo không chính xác thì những sai số của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến đường kính lỗ gia công.Dao bị mài mòn.Việc gá đặt dao không chính xác.

3.3.Ảnh hưởng của dụng cụ cắt (2/2)

Khắc phục: Sửa chữa định kỳ, thêm các cơ cấu hiệu chỉnhGiảm sai số gá đặt chi tiết gia công và đồ gá, giảm số lần gá. Nâng cao độ chính xác chế tạo đồ gá.Nâng cao đội chính xác chế tạo dao nhất là dao định kích thước, dao định hình. Chọn vật liệu làm dao tốt, nhiệt luyện và mài dao tốt để nâng cao tuổi thọ của dao.Chọn chế độ cắt hợp lý sao cho không ảnh hưởng đến năng suất nhưng quá trình mài mòn của dao chậm lại.

4.Ảnh hưởng do biến dạng nhiệt4.1.Biến dạng nhiệt do máy (1/2) Ảnh hưởng nhiều nhất là biến dạng nhiệt của ổ trục chính. Ổ đỡ trục chính cũng là nơi nhiệt tăng nhiều nhất.

4.1.Biến dạng nhiệt do máy (2/2)Để giảm biến dạng nhiệt của máy, ta có các cách sau:

Kết cấu của máy phải đảm bảo điều kiện tỏa nhiệt tốt

Các bộ phận như động cơ, cơ cấu thủy lực v..v … phải bố trí sao cho trong quá trình làm việc chúng được nóng đều

Các chi tiết của máy khi thiết kế phải có tiết diện đủ lớn để tỏa nhiệt, có độ bóng bề mặt hợp lý để giảm ma sát.

Các máy chính xác phải bố trí ở những nơi đủ ánh sáng nhưng lại phải đảm bảo không bị ánh nắng mặt trời chiếu vào nung nóng nó.

4.2.Biến dạng nhiệt do dao cắtKhi nhiệt cắt truyền vào dao, dao bị nở dài, mũi dao vươn thêm về phía trước làm cho đường kính ngoài giảm đi còn đường kính lỗ thì tăng lên.

4.3.Biến dạng nhiệt do chi tiết gia côngMột phần nhiệt ở vùng cắt truyền vào chi tiết gia công, làm nó biến dạng và gây ra sai số gia công.•Chi tiết được nung nóng toàn bộ: gây ra sai số kích thước•Chi tiết bị nóng không đều: gây ra cả sai số hình dáng

Cách khắc phục:Tưới dung dịch trơn nguội vào vùng đang gia công Chi tiết có yêu cầu chính xác cao phải sử dụng chế độ cắt thích hợp và gia công trong phân xưởng riêngTrước khi cắt gọt nên cho máy chạy không một lúc cho nhiệt độ của các khâu trong máy tâng đến cân bằng nhiệt độ với môi trường xung quanh mới bắt đầu cắt

5.Sai số rung động trong quá trình cắt•Tăng độ nhám bề mặt và độ sóng•Làm cho vị trí tương đối giữa dao cắt và vật gia công thay đổi theo chu kỳ•Chiều sâu cắt, tiết diện phoi và lực cắt sẽ tăng, giảm theo chu kỳ => ảnh hưởng đến sai số gia công

Rung động xảy ra phần lớn là do độ cứng vững của hệ thống công nghệ kém, bao gồm 2 loại:

_Rung động cưỡng bức_Rung động tự phát

5.Sai số rung động trong quá trình cắtNguồn gốc của các lực kích thích gây ra rung động cưỡng bức có thể là:_Các chi tiết máy, dao cắt hoặc chi tiết gia công quay nhanh nhưng không cân bằng động_Có sai số của các chi tiết truyền động máy_Lượng dư gia công không đều, bề mặt gia công không liên tục_Các mặt tiếp xúc có khe hở_Do rung động giữa của các máy xung quanh

5.Sai số rung động trong quá trình cắtĐể giảm rung động cưỡng bức có thể giải quyết bằng các biện pháp sau đây:_Nâng cao độ cứng vững của hệ thống công nghệ_Giảm lực kích thích từ bên ngoài truyền tới_Yêu cầu các chi tiết truyền động của máy có độ chính xác cao_Các chi tiết quay nhanh phải được cân bằng động_Tránh cắt không liên tục _Gia công chi tiết có độ chính xác cao phải có cơ cấu giảm rung, có nền giảm rung cách ly với bên ngoài

5.Sai số rung động trong quá trình cắt*Để giảm bớt rung động tự phát ta có thể dùng các biện pháp:_Tránh hớt lớp phoi quá rộng và quá mỏng_Chọn tốc độ cắt hợp lý sao cho không nằm vào vùng xuất hiện lẹo dao_Thay đổi hình dạng hình học của dao sao cho giảm lực cắt ở phương có rung động_Dùng dung dịch trơn nguội để giảm bớt mòn dao_Nâng cao độ cứng vững của hệ thống công nghệ_Sử dụng các trang bị giảm rung nhằm tiêu hao năng lượng tạo rung trong quá trình cắt,.

6.Sai số chọn chuẩn và gá đặt chi tiếtKhi gá đặt không hợp lý, sai số do gá đặt lớn và nhiều trường hợp có ý nghĩa quyết định đến độ chính xác gia công.

*Sai số gá đặt bao gồm: _Sai số chuẩn (do chọn chuẩn gây ra) _Sai số do kẹp chặt _Sai số đồ gá

•Sai số kẹp chặt chính là lượng biến dạng của chi tiết do kẹp chặt gây ra•Sai số đồ gá là tổng hợp những sai số do chế tạo, lắp ráp, gá đặt đồ gá lên máy và do đồ gá mòn gây ra.

7.Sai số do phương pháp đo và dụng cụ đoNhững sai số đo lường bao gồm:_Sai số của dụng cụ đo._Sai số do phương pháp đo.

Để giảm bớt ảnh hưởng của đo lường đến độ chính xác gia công, khi đo lường phải chọn dụng cụ đo và phương pháp đo phù hợp.

IV. Phương pháp xác định độ chính

xác gia công

1.Thống kê kinh nghiệmĐây là phương pháp đơn giản nhất, dựa vào độ chính xác bình quân kinh tế.

Dựa trên điều kiện:•Thiết bị gia công hoàn chỉnh.•Trang bị công nghệ đạt yêu cầu chất lượng•Sử dụng bậc thợ trung bình•Chế độ cắt tiêu chuẩn và định mức thời gian cũng tiêu chuẩn

2.Xác suất thống kêCác bước tiến hành:•Cắt thử một loạt chi tiết với số lượng đủ để thống kê.•Đo kích thước trong loạt•Tìm giới hạn lớn nhất và nhỏ nhất.•Chia khoảng đó thành một số khoảng•Xây dựng đường cong phân bố kích thước thực nghiệm

3.Tính toán phân tíchCác bước tiến hành:•Phân tích nguyên nhân•Tổng hợp sai số•Vẽ quy luật phân bố

V.Điều chỉnh máy

1.Điều chỉnh tĩnhTiến hành:•Lắp mẫu vào vị trí gia công, sau đó dịch chuyển dụng cụ cắt tỳ sát vào bề mặt mẫu rồi kẹp chặt lại.•Các cữ tỳ cũng theo mẫu mà điều chỉnh tương tự.•Xác định chế độ cắt và chu kỳ điều chỉnh máy.•Gá phôi vào vị trí gia công.

Đặc điểm:•Phương pháp này nhanh và đơn giản•Độ chính xác không cao.

2.Điều chỉnh cắt thử nhờ calip thợTiến hành:•Xác định vị trí tương đối giữa dao và phôi, sau đó cố định các vấu cữ chặn.•Tiến hành cắt thử 3 5 chi tiết.•Dùng calip kiểm tra các chi tiết trên nếu đạt thì tiến hành gia công hàng loạt.

3.Điều chỉnh nhờ dụng cụ đo vạn năngTiến hành:•Gá dao và các cữ hành trình căn cứ vào kích thước điều chỉnh Lđc.•Cắt thử m chi tiết.•Đo kích thước m chi tiết, xác định tâm phân bố và phương sai.•So sánh tâm phân bố kích thước và tâm dung sai, từ đó điều chỉnh máy theo dung sai thu hẹp.

Thank you for your attention