ĐÁP ÁN NGÂN HÀNG ĐỀ THI - Học phần ( Mơn học): CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - Mã học phần: - Số ĐVHT: ĐVHT - Trình độ đào tạo: Đại học Định nghĩa đại lượng chế độ cắt thông số lớp cắt gọt kim loại.Viết cơng thức tính tốn 1.1 Σ4đ - a) + Tốc độ cắt V đoạn đường đơn vị thời gian điểm bề mặt gia công điểm lưỡi cắt dụng cụ πDn m / ph * Đối với máy có phơi dụng cụ cắt quay tròn: V = 100 D : đường kính chi tiết (mm) 1đ n : tốc độ quay trục (V/ phút) * Đối với máy có phơi dụng cụ cắt chuyển động thẳng: V = L m / ph 1000.t L : Chiều dài hành trình (mm) t : Thời gian hành trình b) + Lượng chạy dao ( Bước tiến S): Là khoảng di động dụng cụ cắt theo chiều dọc phơi quay vịng * Khi tiện bước tiến (mm/vòng) 1đ * Khi phay: Là dịch chuyển phơi (mm) dao quay vịng (S0) dao quay (SZ), (Sph): S0 = SZ Z ( Z: Số dao phay) Sph = S0.n = SZ Z n (n: số vòng quay dao sau phút) + Chiều sâu cắt t (mm): Là khoảng cách bề mặt chưa gia công bề mặt gia công sau lần chạy dao c) D−d (mm) d−D (mm) * Khi tiện trong: t = D t = (mm) ( Khoan lỗ phôi đặc) * Khi khoan: * Khi tiện ngồi: t= 1đ (D: Đường kính phơi chưa gia cơng, d: Đường kính phơi qua gia cơng) Các yếu tố cắt tiện d) 1đ 1.2 Định nghìa góc độ dao tiện tiêu chuẩn trạng thái tĩnh Σ4đ (Hình vẽ minh hoạ) a) Các góc dao tiết diện tiết diện phụ Góc trước γ Góc trước điểm lưỡi cắt góc hợp mặt trước 0,25đ mặt đáy xét tiết diện điểm Góc trước quy ước có giá trị dương mặt trước thấp mặt đáy, Bằng không mặt trước trùng với mặt đáy âm mặt trước cao mặt đáy b) Góc sau α Góc sau α : Tại điểm lưỡi cắt góc hợp mặt sau 0,25đ mặt cắt xét tiết diện điểm c) Góc sắc β : Tại điểm lưỡi cắt góc hợp mặt trước mặt sau xét tiết diện điểm 0,25đ Ta có: α +β +γ = 90° d) Góc cắt δ Góc cắt δ điểm lưỡi cắt góc hợp mặt trước mặt cắt xét tiết diện điểm 0,25đ ta có: α + β = δ δ + γ = 90° Góc trước phụ γ Góc trước phụ γ1 điểm lưỡi cắt phụ góc tạo mặt trước 0,25đ mặt đáy xét tiết diện phụ điểm - Góc sau phụ α Góc sau phụ α1 điêm lưỡi cắt phụ góc hợp mặt sau phụ 0,25đ mặt cắt xét tiết diện phụ điểm e) f) - g) 1,0đ N γ α1 γ< γ= α ϕ δ ϕ 0 β γ N h) - Góc nghiêng ϕ Góc nghiêng ϕ điểm lưỡi cắt góc hợp 0,25đ hình chiếu lưỡi mặt đáy phương chạy dao i) - Góc nghiêng phụ ϕ Góc nghiêng phụ ϕ1 điểm lưỡi cắt phụ góc tạo hình 0,25đ chiếu lưỡi cắt phụ mặt đáy phương chạy dao k) - Góc mũi dao ε Góc mũi dao ε góc hợp hình chiếu lưỡi cắt hình chiếu 0,25đ lưỡi cắt phụ mặt đáy Ta có: ϕ+ ϕ1 +ε = 180° m) 0,75đ φ ε φ1 1.3 Phoi hình thành trình cắt gọt kim loại bao gồm dạng nào? Ý nghĩa việc nghiên cứu hình thành dạng phoi Σ4đ Tuỳ theo vật liệu gia công, thông số hình học dao chế độ cắt, mà 0,25đ phoi cắt có nhiều hình dạng khác phân dạng sau: a- Phoi xếp Phoi thu sau gia công vật liệu giẻo với tốc độ cắt 0,25đ thấp ( đồng, thép, Hình a) Chiều dày cắt lớn góc cắt dao có giá trị dương tương đối lớn Phoi kéo thành từng đoạn Mặt đối diện với mặt trước dao bóng Mặt có nhiều gợn nẻ Nhìn chung phoi có dạng đốt xếp lại b- Phoi dây Phoi thu gia công vật liệu dẻo với tốc độ cao, 0,25đ chiều dày cắt bé Phoi kéo dài liên tục, mặt phoi kề với mặt trước dao bóng, cịn mặt đối diện bị gợn ( Hình-b) c- Phoi vụn Thu gia cơng vật liệu giòn ( gang, đồng thau 0,25đ cứng) ta thu loại phoi Trong q trình cắt dao khơng làm cho yếu tố phoi trượt mà dường dứt lên.Như cắt khơng qua giai đoạn biến dạng dẻo 1,0đ Phoi xếp Phoi dây * Ý nghĩa:Việc xác định loại phoi tạo cú ý nghĩa lớn 2,0đ việc nâng cao chất lượng bề mặt chi tiết gia công - Phoi xếp chịu biến dạng lớn, làm biến cứng bề mặt gia công - Mức độ biến dạng dẻo tạo thành phoi dây so với hình thành phoi xếp, trình cắt xẩy dễ dàng hơn, lực cắt đơn vị bé biến đổi, độ bóng bề mặt đạt cao huình thành phoi xếp - Độ bóng bề mặt chi tiết cắt phoi vụn không cao Bề mặt kim loại gia cơng giống mặt kim loại bị phá huỷ giịn 1.4 Nguyên nhân sinh nhiệt vùng cắt cắt gọt kim loại Để khắc Σ4đ phục tượng nhiệt trình cắt, ta dùng biện pháp nào? Những quy luật phát sinh truyền nhiệt nhiệt cho phép ta giải thích nhiều tượng vật lý q trình cắt Sự mài mịn, tuổi bền 1,0đ dao, chất lượng bề mặt gia công Để sử dụng dụng cụ cắt cách hợp lý cần nắm vững quy luật nhiệt Nhiệt lượng Q sinh trình cắt kết của: - Công ma sát phân tử vật liệu gia cơng q trình biến dạng: Q1 - Công ma sát phoi mặt trước dao: Q2 - Công ma sát mặt sau dao bề mặt chi tiết gia công: Q3 - Công bứt phoi (Để tạo bề mặt mới) Q4 Khi phương trình cân nhiệt là: Q= Q1+ Q2+ Q3+ Q4 (1) Nếu cho tồn cơng học biến đổi thành nhiệt thì: Q= A P V P V = V = V Kcal / ph E E 427 Trong đó: Q: Nhiệt lượng (kcal) A: Công suất cắt (KG m/p) E: Tương đương nhiệt công (E= 427KGm/Kcal - Nhiệt lượng sinh quá trình cắt được truyền thể hiện qua cơng thức: • Q = Qc + Qp + Qd + Qkk + QN • • • • • • 1,0đ Q: Tổng nhiệt lượng sinh Qc: Lượng nhiệt truyền vào chi tiết ( 4% ) Qd: Lượng nhiệt truyền vào dao (15 - 20%) Qp: Lượng nhiệt truyền vào phoi (75 - 80%) Qkk: Lượng nhiệt truyền vào không khí (1%) Qdn : Lượng nhiệt truyền vào chất làm nguội 1,0đ - 1.5 Để khắc phục tượng nhiệt: + Vật liệu làm dao phải có khả truyền nhiệt tốt + Tạo điều kiện cho phoi ngồi vùng cắt + Chổ làm việc phải thống mát, thơng gió + Sử dụng chất làm nguội chức năng, thường xuyên 1,0đ Σ4đ Phân tích nguyên nhân gây rung động trình cắt biện pháp khắc phục Hiện tượng rung động trình cắt tạo chuyển động tương 1,0đ đối có chu kỳ dụng cụ cắt bề mặt chi tiết gia cơng gây nên độ sóng độ nhám bề mặt gia công Trong thực tế gia công xuất hai loại rung động: Rung động cưỡng tự rung động Rung động cưỡng bức: Gây trình cắt nguyên nhân 0,5đ sau: + Quá trình cắt bề mặt không liên tục, độ cứng vật liệu không đồng đều, rung động máy xung quanh + Do không cân phận máy, dao, chi tiết gia công + Do hệ thống truyền động máy có va đập tuần hồn + Do phôi cắt không cân động, lượng dư không đồng + Do gá dao không cân * Khắc phục: - Tăng độ cứng vững hệ thống công nghệ Bằng 0,5đ cách tìm phương pháp gá lắp dao, gá lắp chi tiết hợp lý Cân động tốt chi tiết chuyển động vừa nhanh - Ngoài cần giảm rung dụng cụ giảm rung chuyên dùng - Rung động tự rung động Sinh qúa trình cắt 1,0đ trì lực cắt Khi ngừng cắt tượng tự rung kết thúc) Là rung động mà lực gây trì tạo thành điều khiển rung động Có nhiều cách giải thích ngun nhân + Do thay đổi lực ma sát mặt trước mặt sau dao trình cắt + Do thay đổi tính dẻo vật liệu gia cơng trình cắt, khiến cho lực ma sát thay đổi + Do phát sinh lẹo dao + Do biến dạng đàn hồi dao, chi tiết gia cơng * khắc phục: Ngồi biên độ dao động phụ thuộc vào 1,0đ khối lượng độ cứng vững hệ thống công nghệ mà cịn phụ thuộc vào hình dạng hình học dao cắt, chế độ cắt, tính lý vật liệu gia cơng - Tăng tốc độ cắt biên độ dao động tăng, Sau biên độ đạt tới giá trị cực đại tốc độ cắt tăng, biên độ dao động giảm - Không cắt vùng tốc độ sịnh lẹo dao (20 ÷40) m/ph - Tăng chiều sâu cắt t chiều rộng cắt b biên độ dao động giảm - Góc ϕ lớn biên độ dao động giảm - Góc trước giảm biên độ dao động tăng - Góc sau lớn 3° ảnh hưởng tới biên độ tần số rung động - Tăng bán kính mũi dao làm tăng biên độ dao động 1.6 Trình bày tác dụng việc sử dụng dung dịch trơn nguội Σ4đ trình gia công cắt gọt Khi sử dụng dung dịch trơn nguội cần ý tới yêu cầu gì? Tác dụng: - Làm giảm nhiệt vùng cắt Giảm ma sát phoi dao, dao chi tiết gia công - Bôi trơn bề mặt gia công - Làm cho trình biến dạng dẻo diễn dễ dàng Nên giảm công tiêu hao trình gia cơng - Làm nguội dụng cụ cắt chi tiết gia công, nâng cao tuổi bền dao - Cuốn phoi khỏi vùng cắt Cách sử dụng: Việc chọn dung dịch trơn nguội hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện làm việc Khi gia công thơ nên chọn dung dịch trơn nguội có tính chất làm nguội chủ yếu Khi gia công tinh chọn dung dịch chủ yếu có tính bơi trơn, điều kiện cần độ bóng bề mặt chi tiết cao Tác dụng lớn dung dịch trơn nguội phụ thuộc vào việc đưa dung dịch trơn nguội vào vùng cắt Tưới dung dịch trơn nguội vào vùng cắt 1.7 Tưới dung dịch trơn nguội từ lên Chất lượng bề mặt chi tiêt máy đặc trưng yếu tố ? Σ4đ Trình bày nội dung tính chất hình học bề mặt gia cơng ? a) * Chất lượng chế tạo chi tiết máy đánh giá thông số 1,0đ sau: - Độ xác kích thước bề mặt - Độ xác hình dáng bề mặt - Độ xác vị trí tương quan bề mặt - Chất lượng bề mặt b) * Tính chất hình học bề mặt gia cơng Tính chất hình học bề mặt gia cơng đánh giá độ nhấp 2,0đ nhô tế vi độ sóng bề mặt a Độ nhấp nhơ tế vi: Độ nhấp nhô tế vi đánh giá chiều cao nhấp nhơ Rz trị số trung bình khoảng cách từ đỉnh cao đến đáy thấp nhấp nhô bề mặt tế vi tính chiều dài chuẩn L Sai lệch trung bình cộng ( Ra) trị số trung bình khoảng cách từ đỉnh đường nhấp nhô tế vi tới đường trục tọa độ 0X Theo TCVN độ nhẵn bề mặt chia làm 14 cấp ứng với giá trị Ra, Rz Độ nhẵn bề mặt cao ứng với cấp 14 ( R a ≤ 0.01μm ; RZ ≤ 0.01μm ) vẽ chi tiết máy, yêu cầu độ nhám bề mặt cho theo giá trị Ra Rz Tri số Ra cho yêu cầu độ nhám bề mặt cần đạt từ cấp đến cấp 12 ( R a = 2.5÷0.04 μm ) trị số RZ ghi vẽ yêu cầu độ nhám bề mặt đạt phạm vi từ cấp đến cấp ( RZ = 320÷20 μm ) từ cấp 13 đến cấp 14 ( RZ = 0.08÷0.05 μm ) b Độ sóng: Độ sóng bề mặt chu kỳ khơng phẳng bề mặt chi tiết quan sát phạm vi lớn độ nhám bề mặt (từ đến 10 mm) Dựa vào tỷ lệ gần chiều cao nhấp nhơ bước sóng để phân biệt chiều cao nhấp nhô tế vi (Độ nhám) bề mặt độ sóng bề mặt -Ứng với tỷ lệ l/h = ÷50 gọi độ nhám bề mặt - Ứng với tỷ lệ L/H = 50 ÷1000 gọi độ sóng bề mặt h L l H c) Hình 2.1 Khái qt độ nhám độ sóng bề mặt chi tiết máy h: chiều cao nhấp nhô tế vi l: khoảng cách hai đỉnh náp nhô tế vi H: chiều cao sóng L:khoảng cách hai đỉnh sóng 2,0đ 1.8 Chất lượng bề mặt chi tiêt máy đặc trưng yếu tố nào? Σ4đ Trình bày nội dung tính chất lý bề mặt gia công ? * Chất lượng chế tạo chi tiết máy đánh giá tiêu 1,0đ sau: - Độ xác kích thước bề mặt - Độ xác hình dáng bề mặt - Độ xác vị trí tương quan bề mặt - Chất lượng bề mặt * Tính chất lý bề mặt gia cơng Tính chất lý lớp bề mặt chi tiết máy biểu thị độ cứng bề mặt, biến đổi có cấu trúc tinh thể lớp bề mặt, độ lớn dấu ứng suất lớp bề mặt, chiều sâu lớp biến cứng bề mặt 2,0đ a Hiện tượng biến cứng lớp bề mặt Trong q trình gia cơng ,tác dụng lực cắt làm xô lệch mạng tinh thể kim loại lớp bề mặt, gây biến dạng dẻo vùng trước sau lưỡi cắt làm cho kim loại lớp bề mặt bị cứng nguội, lại có độ cứng tế vi cao Mức độ biến cứng, chiều sâu lớp biến cứng phụ thuộc vào tác dụng lực cắt, mức độ biến dạng dẻo kim loại ảnh hưởng nhiệt vùng cắt b Ứng suất dư lớp bề mặt: Khi gia công lớp kim loại phần vỏ chi tiết xuất ứng suất dư Trị số, dấu chiều sâu phân bố phụ thuộc vào điều kiện gia cơng cụ thể Nhiệt sinh vùng cắt nóng cục lớp bề mặt, làm giảm môđun đàn hồi vật liệu Sau cắt lớp bề mặt nguội nhanh, co lại gây ứng suất dư kéo, để cân lớp bên gây ứng suất dư nén Kim loại chuyển pha nhiệt cắt làm thay đổi cấu trúc lớp bề mặt gây ứng suất dư nén có xu hướng tăng thể tích 10 2,0đ 1.9 Chất lượng bề mặt ảnh hưởng đến khả làm việc chi tiết? Hãy trình bày ảnh hưởng đến tính chống mài mịn Σ4đ chi tiết a) b) Chất lượng bề mặt có ảnh hưởng nhiều đến khả làm viêc chi 1,0đ tiết máy là, đến mối ghép chúng kết cấu tổng thể chi tiết máy: - Ảnh hưởng đến tính chống mài mịn chi tiết - Ảnh hưởng đến độ bền mỏi chi tiết - Ảnh hưởng đến tính chống ăn mịn hóa học lớp bề mặt - Ảnh hưởng đến độ xác mối lắp ghép Ảnh hưởng đến tính chống mài mòn chi tiết 2,0đ a Ảnh hưởng nhấp nhô tế vi: (độ nhám bề mặt) Do bề mặt hai chi tiết tiếp xúc với có nhấp nhô tế vi nên giai đoạn đầu, hai bề mặt tiếp xúc với số đỉnh nhấp nhơ cao, diện tích tiếp xúc phần diện tích tính tốn áp suất lớn, thường vượt giới hạn chảy, có vượt giới hạn bền vật liệu, làm cho điểm tiếp xúc bị nén đàn hồi Khi hai bề mặt có chuyển động tương xảy tượng chảy dẻo đỉnh nhấp nhơ làm chúng bị mịn nhanh khe hở tăng lên Đó tượng mịn ban đầu Khi chiều cao nhấp nhơ tế vi giảm, diện tích tiếp xúc đỉnh nhấp nhô tăng lên, áp suất chúng giảm lượng mòn ban đầu giảm nhiều Giai đoạn mòn ban đầu ứng với thời gian chạy rà kết cấu khí Chất lượng bề mặt: a: Tốt, b: Trung bình; c: Xu Mòn ban đầu Mòn bình thư ờng Mòn khốc liệt Lượng mòn b a Lượng mòn cho phép c α α t t Tt T T T Quá trình mòn cặp ma sát Thời gian (Trờn hỡnh 2-2 biểu thị q trình mịn cặp vật liệu R z tăng dần (từ đường a đến đường c), theo R z tối ưu để có lượng mịn ban đầu nhỏ cịn phụ điều kiện làm việc nặng hay nhẹ Trên hình 2- quan hệ lượng mòn ban đầu Rz tối ưu.) 11 c) 0.5đ b Ảnh hưởng lớp biến cứng tớichất lượng bề mặt: Lớp biến cứng bề mặt chi tiết máy có tác dụng nâng cao tính chống mịn hạn chế q trình biến dạng dẻo tồn phần chi tiết qua hạn chế tượng chảy mài mòn kim loại c Ứng suất dư bề mặt chi tiết máy nói chung khơng ảnh 0.5đ hưởng đáng kể đến tính chống mòn 1.10 Chất lượng bề mặt ảnh hưởng đến khả làm việc chi tiết? Hãy trình bày ảnh hưởng đến tính chống ăn mịn hóa Σ4đ học lớp bề mặt chi tiết máy a) Chất lượng bề mặt có ảnh hưởng đến khả làm viêc chi 1.0đ tiết máy là: - Đến mối ghép chúng kết cấu tổng thể chi tiết máy - Ảnh hưởng đến tính chống mài mịn chi tiết - Ảnh hưởng đến độ bền mỏi chi tiết - Ảnh hưởng đến tính chống ăn mịn hóa học lớp bề mặt - Ảnh hưởng đến độ xác mối lắp ghép b) Ảnh hưởng đến tính chống ăn mịn hóa học lớp bề mặt chi tiết 1.5đ a Ảnh hưởng độ nhám bề mặt Các chỗ lõm nhấp nhô tế vi tạo nơi chứa chất ăn mịn Q trình ăn mịn dọc theo thành dốc nhấp nhô tạo thành nhấp nhơ hình 2.4 Như chiều cao nhấp nhơ thấp bị ăn mịn Có thể chống ăn mịn cách phủ lên bề mặt chi tiết lớp bảo vệ mạ Crôm, mạ Niken 12 Nhấp nhơ cũ Nhấp nhơ Hình 2.4: Q trình ăn mịn hố học lớp bề mặt chi tiết máy c) Kết biến dạng dẻo tạo nên không đồng tế vi kim loại 0.5đ nhiều tinh thể, sinh nhiều phần tử ăn mòn Lớp biến cứng bề mặt cịn hạn chế khuyếch tán ơxy khơng khí vào lớp bề mặt chi tiết nên hạn chế tạo thành oxy kim loại có tác dụng bảo vệ, chống ăn mòn d) 0.5đ b Ảnh hưởng lớp biến cứng bề mặt Cấu trúc kim loại có hạt cứng (Peclit) hạt mềm (Pe rrit) Các hạt mềm bị biến dạng dẻo nhiều hơn, dẫn đến khả biến cứng cao hơn, nên mức lượng nâng cao khơng đồng Thế điện tích hạt thay đổi khác Pe rrit trở thành a nốt (+), Peclit trở thành Catôt (-) e) 0.5đ c Ảnh hưởng ứng suất dư Ứng suất dư không ảnh hưởng tới tính ăn mịn 1.11 Thế độ xác gia cơng Để đánh giá sai số gia công Σ4đ người ta dùng dạng sai số nào? Nội dung dạng sai số a) Định nghĩa độ xác gia cơng: “Là mức độ giống chi 1.5đ tiết lý tưởng vẽ thiết kế chi tiết thực gia công” Nói chung, độ xác gia cơng tiêu khó đạt gây tốn kể trình xác lập trình chế tạo b) Nội dung dạng sai số để đánh giá sai số gia cơng: Độ xác gia cơng gồm hai khái niệm: Độ xác chi 1.5đ tiết độ xác loạt chi tiết: Độ xác chi tiết bao gồm: Sai lệch kích thước sai lệch bề mặt - Sai lệch kích thước bao gồm: Sai số kích thước sai số vị trí - Sai lệch bề mặt bao gồm: + Sai số hình dáng 13 + Độ sóng + Độ nhám bề mặt + Tính chất lý Độ xác loạt chi tiết tổng sai số có: - Sai số hệ thống - sai số ngẫu nhiên 1.12 1.0đ Thế sai số hệ thống không đổi, sai số hệ thống thay đổi, sai số ngẫu nhiên Các nguyên nhân gây sai số q trình gia cơng? a) - Sai số hệ thống không đổi sai số xuất chi tiết loạt có giá trị không thay đổi Σ4đ 0.5đ b) - Sai số hệ thống thay đổi: sai số xuất chi tiết loạt có giá trị thay đổi, theo quy luật định 0.5đ c) - Sai số ngẫu nhiên: sai số mà giá trị chúng xuất chi tiết không theo quy luật 0.5đ d) e) f) 1.13 Các nguyên nhân gây sai số hệ thống không đổi: - Sai số lý thuyết phương pháp cắt - Sai số chế tạo máy, đồ gá, dụng cụ v.v - Do biến dạng chi tiết 0.5đ Các nguyên nhân gây sai số hệ thống thay đổi: ( Theo thời gian gia công) - Dụng cụ cắt bị mòn theo thời gian - Biến dạng nhiệt máy, dao, đồ gá 0.5đ Các nguyên nhân gây sai số ngẫu nhiên: - Tính chất vật liệu gia công không - Lượng dư gia cơng khơng đồng - Vị trí phơi gá đặt gây sai số gá đặt - Sự thay đổi ứng suất dư - Do mài dao gá dao nhiều lần - Do thay đổi nhiều máy để gia công chi tiết - Do dao động nhiệt thay đổi chế độ cắt 1.5đ Những yếu tố sinh sai số gia công chi tiết máy? Phân tích ảnh hưởng biến dạng nhiệt hệ thống cơng nghệ đến độ xác gia công? 14 Σ4đ a) b) + Các yếu tố sinh sai số gia công chi tiết máy: - Do biến dạng đàn hồi hệ thống công nghệ 1.0đ - Ảnh hưởng độ xác máy, dao, đồ gá tình trạng mịn chúng đến độ xác gia công - Ảnh hưởng biến dạng nhiệt hệ thống cơng nghệ đến độ xác gia công - Sai số rung động phát sinh trình cắt - Sai số chọn chuẩn gá đặt chi tiết gây + Phân tích ảnh hưởng biến dạng nhiệt hệ thống công nghệ MDĐC đến độ xác gia cơng? (Lấy ví dụ minh họa) Các thành phần hệ thống công nghệ làm việc bị nóng lên giản nở gây sai số gia công a Sai số biến dạng nhiệt máy Trong trình làm việc máy bị nóng lên, phận khác 1.0đ máy có nhệt độ chênh lệch đến 500C ⇒ biến dạng không ⇒ khơng xác q trình làm việc Nhiệt độ cao ổ đỡ trục chính, nhiệt cao nơi khác ụ trục từ 30 đến 40% Nhiệt làm cho đầu trục xê dịch theo hướng ngang đứng, di chuyển theo hướng đứng biểu diễn hình vẽ Xê dịch tâm trục theo hướng ngang phụ thuộc thời gian gia công c) b) Sai số biến dạng nhiệt chi tiết Khi gia cơng nhiệt truyền vào chi tiết làm biến dạng ⇒ sai số gia 1.0đ công - Nếu chi tiết nung nóng ⇒ Gây sai số kích thước - Nếu chi tiết nung nóng khơng ⇒ Gây sai số hình dáng 15 lẫn kích thước Trường phân bố nhiệt tiện Chi tiết thu sau tiện d) c) Sai số biến dạng nhiệt dụng cụ cắt Tại vùng cắt, phần lớn công cắt chuyển thành nhiệt Nhiệt cắt truyền vào phoi, dao, chi tiết với tỷ lệ định biểu diễn hình vẽ Nhiệt truyền vào dao làm cho dao dài phía trước đại lượng Δ, lượng đài tính nh sau : ∆L = ∆L c (1 − e − 1.0đ ) Trong : ∆Lc – biến dạng nhiệt dao trạng thái cân nhiệt 1.14 Có phương pháp để xác định độ xác gia cơng Phạm vi ứng dụng phương pháp Trình bày nội dung phương pháp thống kê kinh nghiệm Σ4đ Các phương pháp xác định độ xác gia cơng: - Phương pháp thống kê kinh nghiệm Phương pháp áp dụng sản xuất đơn loạt nhỏ 1.0đ - Phương pháp thống kê xác suất Phương pháp áp dụng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối 1.0đ 16 - Phương pháp tính tốn phân tích 0.5đ - Phương pháp thống kê kinh nghiệm Là phương pháp ghi lại thông số điều kiện sản xuất kết sản xuất ứng dụng kết cho lần sản xuất sau Là phương pháp đơn giản nhất, chi phí thấp nhng vào “độ xác bình quân kinh tế”, thường áp dụng cho sản xuất nhỏ “độ xác bình qn kinh tế” độ xác đạt cách kinh tế điều kiện sản xuất bình thường Điều kiện sản xuất bình thường điều kiện sản xuất có đặc điểm: - Thiết bị gia cơng hồn chỉnh - Trang bị công nghệ đạt yêu cầu chất lượng - Sử dụng bậc thợ trung bình - Chế độ cắt định mức thời gian theo tiêu chuẩn 1.15 1.5đ Vì phải đưa khái niệm “chuẩn” q trình gia cơng cơ? Nêu định nghĩa “chuẩn” định nghĩa loại chuẩn (vẽ sơ đồ biểu diễn)? (Chưa) Vì theo định nghĩa: Chuẩn tập hợp bề mặt, đường điểm chi tiết mà vào người ta xác định vị trí bề mặt, đường điểm khác thân chi tiết chi tiết khác Trong q trình gia cơng Muốn gia cơng xác vị trí bề mặt chi tiết chi tiết phải xác định vị trí so với dao so với máy Muốn có vị trí phải có chuẩn để xác định vị trí chi tiết Chuẩn bề mặt, đường thẳng, điểm Theo yêu cầu sử dụng mà chuẩn phân thành dạng sau: a) Chuẩn thiết kế: Là chuẩn dùng thiết kế Chuẩn thiết kế hình thành lập chuỗi kích thước qúa trình thiết kế, chuẩn thực hay chuẩn ảo - Chuẩn đo chiều dài bậc trục: chuẩn thực - Chuẩn để xác định chiều dài nón thiết kế bánh nón, tâm đường trịn, chuẩn ảo b) Chuẩn công nghệ: Bao gồm: Chuẩn gia công, chuẩn lắp ráp, chuẩn đo lường - Chuẩn gia cơng: dùng qúa trình gia cơng, ln ln chuẩn thực - Chuẩn lắp ráp: dùng lắp ráp - Chuẩn đo lường: dùng đo lường 17 Σ4đ - Chuẩn gia công phân ra: Chuẩn thô, chuẩn tinh  Chuẩn thô: Bề mặt dùng làm chuẩn chưa gia công gia công sơ (các sản phẩm đúc, rèn lớn)  Chuẩn tinh: Bề mặt dùng làm chuẩn gia công - Nếu chuẩn tinh cịn dùng làm chuẩn lắp ráp gọi chuẩn tinh - Nếu chuẩn tinh khơng làm chuẩn lắp ráp gọi chuẩn tinh phụ Thực tế cho thấy có chuẩn thiết kế, chuẩn gia cơng, lắp ráp, đo lường trùng khơng trùng nhau, có hồn tồn trùng ChuÈn ChuÈn thiÕt kÕ ChuÈn thùc ChuÈn ¶o Chuẩn công nghệ Chuẩn Gia công Chuẩn thô Chuẩn Lắp r¸p Chn KiĨm tra Chn tinh Chn Tinh Chn Tinh phô Sơ đồ phân loại chuẩn 1.16 Định nghĩa q trình gá đặt chi tiết gia cơng? Trình bày giai đoạn q trình đó? Nêu ví dụ minh hoạ (Trình bày thành phần sai số gá đặt cách tính? ( Có thể sang 2) Gá đặt chi tiết xác định vị trí xác bề mặt chi tiết gia cơng so với dao so với máy Gá đặt chi tiết trước gia cơng bao gồm: Q trình định vị trình kẹp chặt a) Quá trình định vị: xác định vị trí xác tương đối chi tiết gia công so với dụng cụ cắt, trước gia cơng -Vị trí dao tiện so với tâm máy (tâm chi tiết) -Vị trí tâm mũi khoan so với tâm lỗ cần khoan 18 Σ4đ b) Quá trình kẹp chặt q trình giữ vững vị trí định vị, cho tác dụng ngoại lực, chủ yếu lực cắt vị trí khơng bị phá vỡ suất q trình gia cơng Q trình định vị xảy trước trình kẹp chặt Khơng xẩy đồng thời lúc ngược lại Ví dụ: (Hình a) Khi phay mặt A, chi tiết định vị mặt B để đảm bảo kích thước H ±δh Dụng cụ điều chỉnh theo kích thước H δh mà gốc kích thước bàn máy phiến định vị đồ gá (Hình b) Gá chi tiết lên mâm cặp chấu tự định tâm Quá trình định vị chấu đưa tâm chi tiết trùng với tâm máyy Sau chấu thực kẹp chặt Gá chi tiết mâm cặp chấu Có phương pháp gá đặt chi tiết gia cơng? Trình bày nội dung phương pháp Nêu phạm vi ứng dụng phương pháp (Ví dụ hình vẽ minh họa) Định vị chi tiết phay 1.17 Để gá đặt chi tiết, ta dùng hai phương pháp sau a) Phương pháp rà gá: Rà trực tiếp máy, rà theo dấu vạch, dùng mắt với dụng cụ như: bàn rà, mũi rà, đồng hồ so hệ thống kính quang học (doa toạ độ) để xác định vị trí bề mặt gia cơng so với dụng cụ cắt Ví dụ: Gia cơng trục lệch tâm; lỗ lệch tâm 02 e Khi gia công ta phải rà gá để đưa tâm 02 trùng tâm máy 19 Σ4đ Rà gá gia công lỗ lệch tâm e b) Phương pháp tự động đạt kích thước: Theo cách này, dụng cụ cắt có vị trí tương quan cố định so với vật gia cơng Vị trí cố định nhờ cấu định vị đồ gá Máy dao điều chỉnh trước Ví dụ: Gia cơng đạt kích thước a va b dao điều chỉnh sắn so với chi tiết gia công b K = co ns t D/ a Gia công tự động đạt kích thước a b 1.18 Mục đích việc chọn chuẩn Ý nghĩa chọn chuẩn cho nguyên công thứ QTCN gia công Phát biểu yêu cầu ngun tắc chọn chuẩn thơ ( lấy ví dụ minh họa) 20 Σ4đ - Mục đích việc chọn chuẩn: Để xác định xác vị trí dao cắt so với bề mặt chi tiết cần gia công Nguyên công thứ QTCN gia công thường nguyên công tạo chuẩn tinh cho nguyên công Thường nguyên công phải dùng chuẩn thô Nếu chọn chuẩn nguyên công thứ ta có chuẩn tinh phù hợp cho ngun cơng Vì chọn chuẩn cho ngun cơng thứ QTCN gia cơng đóng vị trí quan trọng lập QTCN gia cơng Lập QTCN Quan trọng ta xác định chuẩn cho nguyên công chuẩn cho nguyên công Thờng chuẩn cho nguyên đầu QTCN chuẩn thơ, cịn ngun cơng chuẩn tinh Mục đích việc chọn chuẩn để đảm bảo hai yêu cầu: - Chất lợng chi tiết q trình gia cơng - Nâng cao suất, giảm giá thành Khi chọn chuẩn thô cần phải: - Phân bố đủ lợng d cho bề mặt gia cơng - Đảm bảo độ xác cần thiết vị trí tơng quan bề mặt khơng gia công bề mặt gia công Dựa vào yêu cầu trên, ngời ta đa lời khun sau: Nếu chi tiết gia cơng có bề mặt khơng gia cơng nên chọn mặt làm chuẩn thơ, nh làm cho thay đổi vị trí tơng quan bề mặt gia công bề mặt không gia công nhỏ (Hình a) Chuẩn thơ bề mặt khơng gia cơng 21 Chuẩn thô bề mặt không gia công có vị trí tương quan Nếu có số bề mặt không gia công, nên chọn bề mặt không gia cơng có u cầu xác vị trí tương quan cao bề mặt gia công làm chuẩn thô VDụ: Khi gia công lỗ biên, Chọn mặt A làm chuẩn thô để đảm bảo lỗ có bề dày ( Yêu cầu vị trí tơng quan tâm lỗ với mặt A cao hn i vi mt B) A B Chuẩn thô mặt không gia công có vị trí tuơng quan cao nhÊt 3- Nếu tất bề mặt gia cơng nên chọn bề mặt có lượng dư nhỏ,đều làm chuẩn thô 4- Không chọn bề mặt khơng phẳng, có ba via, đậu ngót đậu rót, gồ ghề 5- Chuẩn thô dùng lần suất q trình gia cơng VDụ: Khi gia công trục bậc, lần gá thứ dùng mặt làm chuẩn để gia công mặt 3, gá thứ hai dùng mặt làm chuẩn để gia cơng mặt khơng đảm bảo đồng tâm mặt mặt 22 1.19 Truc bậc Phân biệt chuẩn tinh, chuẩn thô bề mặt chi tiết chọn làm chuẩn Phát biểu yêu cầu nguyên tắc chọn chuẩn tinh ( lấy ví dụ minh họa) - Chuẩn thơ bề mặt chọn làm chuẩn mà chưa qua gia công lần - Chuẩn tinh bề mặt chọn làm chuẩn qua gia cơng lần Khi chọn chuẩn tinh cần phải tuân thủ nguyên tắc sau: 1- Chọn chuẩn tinh chuẩn tinh chính, làm cho chi tiết gia cơng có vị trí tương tự lúc làm việc (nếu được) VDụ: Khi gia công bánh răng, chuẩn đợc chọn bề mặt A Lỗ A sử dụng lắp ráp sau ( Hình c) A Chọn chuẩn gia công bánh c) 2- C gắng chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước để sai số chuẩn khơng =0 (Hình a, b) εc(A) =0 lấy K làm chuẩn εc(B) = δh 23 Σ4đ 3- Chọn chuẩn cho gia công chi tiết không bị biến dạng lực cắt, lực kẹp Mặt chuẩn phải đủ diện tích định vị M 4Chn M M Sơ đồ kẹp chặt gia công biªn chuẩn cho kết cấu đồ gá đơn giản thuận tiện sử dụng 5- Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất.( Gia công trục, cần chọn chuẩ hai lỗ tâm tiêu chuẩn) 24 25 ... cịn phụ thuộc vào hình dạng hình học dao cắt, chế độ cắt, tính lý vật liệu gia cơng - Tăng tốc độ cắt biên độ dao động tăng, Sau biên độ đạt tới giá trị cực đại tốc độ cắt tăng, biên độ dao động... Độ xác vị trí tương quan bề mặt - Chất lượng bề mặt b) * Tính chất hình học bề mặt gia cơng Tính chất hình học bề mặt gia cơng đánh giá độ nhấp 2,0đ nhô tế vi độ sóng bề mặt a Độ nhấp nhơ tế vi:... thực gia công” Nói chung, độ xác gia cơng tiêu khó đạt gây tốn kể trình xác lập trình chế tạo b) Nội dung dạng sai số để đánh giá sai số gia cơng: Độ xác gia cơng gồm hai khái niệm: Độ xác chi