Ngân hàng câu hỏi ôn tập môn học công nghệ chế tạo máy

Chia sẻ: Truong Quoc My | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:24

Thêm vào BST

Báo xấu

2.049
lượt xem 557
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Ngân hàng câu hỏi ôn tập môn học công nghệ chế tạo máy sẽ giúp các bạn tổng hợp, củng cố lại kiến thức. Câu1: Định nghĩa các đại lượng cơ bản chế độ cắt và thông số lớp cắt gọt kim loại.Viết công thức tính toán. Câu2: Định nghĩa các góc độ trên giao diện tiêu chuẩn trong trạng thái tĩnh.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Ngân hàng câu hỏi ôn tập môn học công nghệ chế tạo máy

Ngân hàng câu hỏi ôn tập môn học công nghệ chế tạo máy Câu1 :Định nghĩa các đại lượng cơ bản chế độ cắt và thông số lớp cắt gọt kim loại.Viết công thức tính toán. 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. πDn V= m / ph * Đối với máy có phôi hoặc dụng cụ cắt quay tròn: 100 D : đường kính chi tiết (mm). n : tốc độ quay trục chính (V/ phút). * Đối với máy có phôi hoặc dụng cụ cắt chuyển động L thẳng: V = m / ph 1000.t L : Chiều dài hành trình (mm) t : Thời gian của một hành trình b) + Lượng chạy dao ( Bước tiến S): Là khoảng di động của dụng cụ cắt theo chiều dọc khi phôi quay một vòng. * Khi tiện bước tiến là (mm/vòng). * Khi phay: Là sự dịch chuyển của phôi (mm) khi dao quay một vòng (S0) hoặc khi dao quay một răng (SZ), hoặc (Sph): S0 = SZ. Z ( Z: Số răng dao phay) Sph = S0.n = SZ. Z .n (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 b ề mặt đã gia công sau một lần chạy dao. D−d t= (mm) * Khi tiện ngoài: 2 d−D * Khi tiện trong: t = (mm) 2 D t = (mm) ( Khoan lỗ trên phôi đặc) * Khi khoan: 2 (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 ho ạ). Các góc của dao trong tiết diện chính và tiết diện phụ. -Góc trước γ . Góc trước tại một điểm trên lưỡi cắt chính là góc hợp bởi mặt trước và mặt đáy xét trong ti ết di ện 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. -Góc sau α . Góc sau α : Tại một điểm trên lưỡi cắt chính là góc hợp bởi mặt sau chính và m ặt cắt xét trong ti ết di ện chính tại điểm đó Góc sắc β : 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. α +β +γ = 90° Ta có:
Góc cắt δ . Góc cắt δ tại một điểm trên lưỡi cắt chính là góc hợp bởi mặt trước và mặt cắt xét trong tiết diện chính tại điểm đó. ta có: α + β = δ δ + γ = 90° - Góc trước phụ γ 1. Góc trước phụ γ 1 tại một điểm trên lưỡi cắt phụ là góc tạo bởi mặt trước và mặt đáy xét trong tiết diện phụ tại điểm đó. -Góc sau phụ α 1. Góc sau phụ α1 tại một điêm trên lưỡi cắt phụ là góc hợp bởi mặt sau phụ và mặt cắt xét trong tiết diện phụ tại điểm đó. N 1 α1 γ 1 γ< 0 γ= α 0 ϕδ γ β 1 ϕ N Gócnghiêng chính ϕ .Góc nghiêng chính ϕ 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 ϕ 1. Góc nghiêng phụ ϕ1 tại một điểm trên lưỡi cắt phụ là góc tạo bởi hình chiếu của lưỡi cắt phụ trên m ặt đáy và phương chạy dao. - Góc mũi dao ε . Góc mũi dao ε là góc hợp bởi hình chiếu của lưỡi cắt chính và hình chiếu của lưỡi cắt phụ trên mặt đáy. Ta có: ϕ+ ϕ1 +ε = 180° Câu 3:Phoi được hình thành trong quá trình cắt gọt kim loại bao g ồm ε φ các dạng nào? Ý nghĩa của việc nghiên cứu sự hình thành các dạng φ1 phoi Tuỳ theo vật liệu gia công, thông số hình học của dao và chế đ ộ cắt, mà phoi c ắt ra có nhi ều hình d ạng 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 th ấp ( đ ồng, thép, Hình a). Chiều dày cắt lớn và góc cắt của dao có giá trị dương tương đối lớn. Phoi kéo thành từng t ừng đoạn. Mặt đối diện với mặt trước của dao rất bóng. Mặt kia có nhiều gợn nẻ. Nhìn chung phoi có dạng đốt xếp lại. 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 kề với mặt trước của dao rất bóng, còn mặt đối diện hơi bị gợn. ( Hình-b) c- Phoi vụn. Thu được khi gia công vật liệu giòn ( gang, đồng thau cứng) ta thu đ ược lo ại phoi này. Trong quá trình cắt dao không làm cho các yếu t ố phoi trượt mà d ường nh ư dứt nó lên.Nh ư v ậy khi c ắt không qua giai đoạn biến dạng dẻo. * Ý nghĩa:Việc xác định các loại phoi tạo ra ý nghĩa rất cú lớn trong việc nâng cao chất lượng bề mặt chi tiết gia công. - Phoi xếp chịu biến dạng rất lớn, làm biến cứng bề mặt gia công. - Mức độ biến dạng dẻo khi tạo thành phoi dây ít hơn so với khi hình thành phoi xếp, quá trình cắt x ẩy 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 bề mặt chi 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 quá trình cắt, ta dùng các biện pháp nào? Những quy luật về phát sinh và truyền nhiệt nhiệt cho phép ta giải thích nhiều hiện tượng vật lý trong quá trình cắt. Sự mài mòn, tuổi bền của dao, chất lượng bề mặt gia công. Để sử dụng dụng cụ cắt m ột cách h ợp lý cần nắm vững các 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 1 - Công ma sát giữa phoi và mặt trước của dao: Q2. - Công ma sát giữa mặt sau dao và bề mặt chi tiết đã gia công: Q3 - Công bứt phoi (Để tạo ra bề mặt mới) Q4 Khi đó phương trình cân bằng nhiệt sẽ là: Q= Q1+ Q2+ Q3+ Q4 (1) Nếu cho toàn bộ công cơ học biến đổi thành nhiệt thì: A P .V P .V = V = V Kcal / ph Q= E E 427 Trong đó: Q: Nhiệt lượng (kcal) A: Công suất cắt (KG m/p) E: Tương đương giữa nhiệt và công (E= 427KGm/Kcal - Nhiêt lượng sinh ra trong quá trinh căt được truyền ra ̣ ̀ ́ ngoài thể hiên qua công thức: ̣ • Q = Qc + Qp + Qd + Qkk + QN Q: Tông nhiêt lượng sinh ra ̉ ̣ • Qc: Lượng nhiêt truyên vao chi tiêt ( 4% ). ̣ ̀ ̀ ́ • Qd: Lượng nhiêt truyên vao dao (15 - 20%). ̣ ̀ ̀ •
Qp: Lượng nhiêt truyên vao phoi (75 - 80%). ̣ ̀ ̀ • Qkk: Lượng nhiêt truyên vao không khí (1%). ̣ ̀ ̀ • • Qdn : Lượng nhiêt truyên vao chất làm nguội. ̣ ̀ ̀ Để khắc phục hiện tượng nhiệt: - + Vật liệu làm dao phải có khả năng truyền nhiệt tốt. + Tạo điều kiện cho phoi thoát ra ngoài vùng cắt. + Chổ làm việc phải thoáng mát, thông gió. + Sử dụng chất 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 ph ục. Hiện tượng rung động trong quá trình cắt sẽ tạo ra chuyển động tương đ ối có chu kỳ gi ữa d ụng c ụ c ắt và bề mặt chi tiết gia công gây nên độ sóng và độ nhám trên bề m ặt gia công. Trong th ực t ế 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 đ ộng c ủa các máy xung quanh. + Do sự không cân bằng của các bộ phận máy, dao, chi 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 ph ương pháp gá l ắp dao, gá lắp chi tiết hợp lý. Cân bằng động tốt các chi 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 c ắt 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 đ ộng 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 sự thay đổi tính dẻo của vật liệu gia công trong quá trình cắt, khiến cho lực ma sát thay đ ổi. + Do sự phát sinh và mất đi của lẹo dao. + Do sự biến dạng đàn hồi của dao, chi tiết gia công. * khắc phục: Ngoài ra biên độ dao động không những phụ thuộc vào khối lượng và đ ộ cứng v ững của hệ thống công nghệ mà còn phụ thuộc vào hình dạng hình học của dao cắt, chế độ cắt, tính cơ lý của v ật liệu gia công. - Tăng tốc độ cắt thì biên độ dao động tăng, Sau khi biên đ ộ đ ạt t ới giá tr ị c ực đ ại nào đó thì t ốc đ ộ c ắt càng tăng, biên độ dao động càng giảm. - Không cắt ở vùng tốc độ sịnh lẹo dao (20 ÷40) m/ph - Tăng chiều sâu cắt t và chiều rộng cắt b thì biên độ dao động giảm. - Góc ϕ 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 c ắt gọt. Khi sử dụng dung dịch trơn nguội cần chú ý tới các yêu cầu gì? Tác dụng:
- Làm giảm nhiệt tại vùng cắt Giảm ma sát giữa phoi và dao, giữa dao và chi tiết gia công. - Bôi trơn được các bề mặt gia công. - Làm cho quá trình biến dạng dẻo diễn ra dễ dàng hơn. Nên gi ảm công tiêu hao trong quá trình gia công. - Làm nguội dụng cụ cắt và chi tiết gia công, nâng cao tuổi bền của dao. - Cuốn được phoi ra khỏi vùng cắt. Cách sử 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 ngu ội là ch ủ yếu. Khi gia công tinh ch ọn dung dịch chủ yếu có tính bôi trơn, vì trong điều kiện này cần độ bóng bề mặt chi tiết cao. Tác dụng lớn của dung dịch trơn nguội còn phụ thuộc vào việc đưa dung dịch trơn ngu ội vào vùng c ắt. Câu 7:Chất lượng bề mặt chi tiêt máy được đặc trưng các yếu tố nào ? Trình bày n ội dung v ề tính chất hình học của bề mặt gia công ? * Tính chất hình học của bề mặt gia công. Tính chất hình học của bề mặt gia công được đánh giá bằng độ nhấp nhô tế vi và độ sóng của bề m ặt. b. Độ sóng: Độ sóng bề mặt là chu kỳ không bằng phẳng của bề mặt chi tiết được quan sát trong phạm vi lớn h ơn đ ộ nhám bề mặt (từ 1 đến 10 mm). Dựa vào tỷ lệ gần đúng giữa chiều cao nhấp nhô và bước sóng để phân biệt giữa chiều cao nhấp nhô tế vi (Độ nhám) bề mặt và độ sóng bề mặt. -Ứng với tỷ lệ l/h = 0 ÷50 gọi là độ nhám bề mặt. - Ứng với tỷ lệ L/H = 50 ÷1000 gọi là độ sóng bề mặt. L l h H Hình 2.1 Khái quát về độ nhám và độ sóng bề mặt chi tiết máy. h: chiều cao nhấp nhô tế vi. l: khoảng cách giữa hai đỉnh náp nhô tế vi. H: chiều cao của sóng. L:khoảng cách giữa hai đỉnh sóng.
a. Độ nhấp nhô tế vi: Độ nhấp nhô tế vi được đánh giá bằng chiều cao nhấp nhô Rz là trị số trung bình của 5 khoảng cách từ 5 đỉnh cao nhất đến 5 đáy thấp nhất của nhấp nhô bề mặt tế vi tính trong chiều dài chu ẩn L. Sai lệch trung bình cộng ( Ra) là trị số trung bình của khoảng cách từ các đỉnh trên đường nhấp nhô t ế vi tới đường trục tọa độ 0X. Theo TCVN độ nhẵn bề mặt được chia làm 14 cấp ứng với giá trị Ra, Rz. Độ nhẵn bề mặt cao nhất ứng với cấp 14 ( Ra ≤ 0.01μm ; RZ ≤ 0.01μm ). trên bản vẽ chi tiết máy, yêu cầu độ nhám bề m ặt được cho theo giá trị của Ra hoặc Rz . Tri số Ra cho khi yêu cầu độ nhám bề mặt cần đạt từ cấp 6 đến cấp 12 ( R a = 2.5÷0.04 μm ). trị số RZ được ghi trên bản vẽ nếu yêu cầu độ nhám bề mặt đạt trong phạm vi từ cấp 1 đến cấp 5 là ( R Z = 320÷20 μm ) hoặc từ cấp 13 đến cấp 14 là ( RZ = 0.08÷0.05 μm ).* Chất lượng chế tạo chi tiết máy được đánh giá bằng các thông s ố cơ b ản 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 chi tiêt máy được đặc trưng các yếu tố nào? Trình bày n ội dung v ề tính chất cơ lý của bề mặt gia công ? * Chất lượng chế tạo chi 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 chi tiết máy được biểu thị bằng độ cứng bề mặt, sự biến đổi có cấu trúc tinh thể lớp bề mặt, độ lớn và dấu của ứng suất trong lớp bề mặt, chiều sâu của lớp biến cứng b ề mặt. a. Hiện tượng biến cứng của lớp bề mặt. Trong quá trình gia công ,tác dụng của lực cắt làm xô lệch mạng tinh thể của kim lo ại lớp bề m ặt, gây biến dạng 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 tế 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 cắt. b. Ứng suất dư trong lớp bề mặt: Khi gia công trong lớp kim loại phần vỏ chi tiết xuất hiện ứng suất dư. Trị số, dấu chiều sâu phân b ố của nó phụ thuộc vào điều kiện gia công cụ thể. 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 suất dư kéo, để cân bằng lớp bên trong gây ra ứng su ất d ư nén.
Kim loại chuyển pha và nhiệt cắt làm thay đổi cấu trúc lớp bề m ặt và gây ra ứng su ất d ư nén n ếu có xu hướng tăng thể tích. Câu 9: Chất lượng bề mặt ảnh hưởng đến những khả năng làm việc nào của chi ti ết? Hãy trình bày sự ảnh hưởng đó đến tính chống mài mòn của chi tiết. Chất lượng bề mặt có ảnh hưởng nhiều đến khả năng làm viêc của chi tiết máy là, đ ến m ối ghép của chúng trong kết cấu tổng thể của chi tiết máy: - Ảnh hưởng đến tính chống mài mòn của chi tiết. - Ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chi tiết. - Ảnh hưởng đến tính chống ăn mòn hóa học của lớp bề mặt Chất lượng bề mặt: - Ảnh hưởng đến độ chính xác của mối lắp ghép. a: Tốt, b: Trung bình; c: Xấu Ảnh hưởng đến tính chống mài mòn của chi tiết. a. Ảnh hưởng của nhấp nhô tế vi: (độ nhám bề Mßn ban mặt) Mßn c b ®Çu L b×nh Mßn a Do bề mặt hai chi tiết tiếp xúc với nhau có nhấp nhô îng thêng khèc tế vi nên ở giai mßn liÖt đoạn đầu, hai bề mặt này chỉ tiếp xúc với nhau trên L một số đỉnh nhấp nhô îng cao, diện tích tiếp xúc chỉ bằng một phần diện mßn tích α cho tính toán và tại đó áp 3 α phÐ suất rất lớn, thường vượt quá giới hạn chảy, có khi 2 α p 1 vượt quá giới hạn bền t t Tt T T T 0 của vật liệu, làm cho các điểm tiếp xúc bị nén đàn Thêi hồi. gian Qu¸ tr×nh mßn cña 3 1 2 3 12 mét cÆp ma s¸t Khi hai bề mặt có chuyển động tương đối với nhau sẽ xảy ra hiện tượng chảy dẻo 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 đ ầu sẽ giảm đi nhi ều. Giai đo ạn mòn ban đầu ứng với thời gian chạy rà các kết cấu cơ khí. (Trên hình 2-2 biểu thị quá trình mòn của các cặp vật liệu khi R z tăng dần (từ đường a đến đường c), theo đó nếu Rz tối ưu để có lượng mòn ban đầu nhỏ nhất sẽ còn phụ điều kiện làm việc n ặng hay nh ẹ. Trên hình 2- 3 là quan hệ giữa lượng mòn ban đầu và R z tối ưu.) b. Ảnh hưởng của lớp biến cứng tớichất lượng bề mặt: Lớp biến cứng bề mặt của chi tiết máy có tác dụng nâng cao tính chống mòn vì nó hạn ch ế quá trình bi ến dạng dẻo toàn phần của chi tiết qua đó hạn chế hiện tượng chảy và mài mòn kim loại c. Ứng suất dư bề mặt của chi tiết máy nói chung không ảnh hưởng đáng kể đến tính chống mòn Câu 10: Chất lượng bề mặt ảnh hưởng đến những khả năng làm việc nào của chi ti ết? Hãy trình bày sự ảnh hưởng đó đến tính chống ăn mòn hóa học của lớp bề mặt chi tiết máy. Chất lượng bề mặt có ảnh hưởng đến các khả năng làm viêc của chi tiết máy là: - Đến mối ghép của chúng trong kết cấu tổng thể của chi tiết máy. - Ảnh hưởng đến tính chống mài mòn của chi tiết. - Ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chi 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 chi 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 d ọc theo thành d ốc của các nhấp nhô và tạo thành các nhấp nhô mới như hình 2.4 Như vậy chiều cao nhấp nhô càng thấp thì càng ít bị ăn mòn. Có th ể ch ống ăn mòn b ằng cách ph ủ lên b ề m ặt chi ti ết m ột 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 th ể, trong đó sinh ra nhiều phần tử ăn mòn. Lớp biến cứng bề mặt còn hạn chế sự khuyếch tán ôxy trong không khí vào l ớp b ề m ặt chi ti ết nên hạn chế được sự tạo thành oxy kim loại có tác dụng bảo vệ, chống ăn mòn. b. Ảnh hưởng của lớp biến cứng bề mặt Cấu trúc kim loại có hạt cứng (Peclit) và hạt mềm (Pe rrit). Các h ạt m ềm b ị bi ến d ạng d ẻo nhi ều h ơn, dẫn đến khả năng biến cứng cao hơn, nên mức năng lượng nâng cao không đồng đều. Th ế năng điện tích các hạt thay đổi khác nhau. Pe rrit trở thành a nốt (+), Peclit trở thành Catôt (-)c. Ảnh h ưởng ứng su ất d ư 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 giống nhau giữa chi tiết lý tưởng trên bản vẽ thiết kế và chi tiết thực được gia công” Nói chung, độ chính xác gia công là chỉ tiêu khó đạt nhất và gây t ốn kém nhất k ể 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 chi tiết và đ ộ chính xác của lo ạt chi ti ết: Độ chính xác của một chi tiết bao gồm: Sai lệch kích thước và sai lệch bề m ặt. - 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 m ặt. + Tính chất cơ lý Độ chính xác của cả loạt chi tiết là tổng sai số có: - Sai số hệ thống. - sai số ngẫu nhiên. Câu 12: Thế nào là sai số hệ thống không đổi, sai số hệ thống thay đổi, sai số ngẫu nhiên. Các nguyên nhân gây các sai số trên trong quá trình gia công? - Sai số hệ thống không đổi là sai số xuất hiện trên từng chi tiết của cả loạt có giá trị không thay đ ổi. - Sai số hệ thống thay đổi: là sai số xuất hiện trên từng chi tiết của cả loạt có giá trị thay đ ổi, nhưng theo một quy luật nhất định. - Sai số ngẫu nhiên: là sai số mà giá trị của chúng xuất hiện trên m ỗi chi tiết không theo m ột quy lu ật nào. Các nguyên nhân gây ra sai số hệ thống không đổi: - Sai số lý thuyết của phương pháp cắt. - Sai số chế tạo của máy, đồ gá, dụng cụ v.v - Do sự biến dạng của chi 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:
- Tính chất 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 - Sự thay đổi do ứng suất dư - Do mài dao và gá dao nhiều lần - Do thay đổi nhiều máy để gia công một chi tiết - Do dao động nhiệt và thay đổi của chế độ cắt Câu 13: Những yếu tố nào sinh ra sai số gia công chi tiết máy? Phân tích ảnh h ưởng do biến dạng nhiệt của hệ thống công nghệ đến độ chính xác gia công? + Các yếu tố sinh sai số gia công chi tiết máy: - Do biến 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 và gá đặt chi tiết gây ra. + Phân tích ảnh hưởng do biến dạng nhiệt của hệ thống công nghệ MDĐC 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 s ố gia công.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 nh ệt đ ộ chênh 0 lệch nhau đến 50 C ⇒ biến dạng không đều ⇒ không chính xác trong quá trình làm việc. Nhiệt độ cao nhất là ở ổ đỡ trục chính, nhiệt ở đây có thể cao hơn các n ơi khác của ụ trục chính t ừ 30 đến 40%. Nhiệt sẽ làm cho đầu trục chính xê dịch theo hướng ngang và đứng, di chuyển theo hướng đứng được biểu diễn như hình vẽ. b) Sai số do biến dạng vì nhiệt của chi tiết Khi gia công nhiệt truyền vào chi tiết làm nó biến dạng ⇒ sai số gia công. đều ⇒ Gây ra sai - Nếu chi tiết được nung nóng số kích thước không đều ⇒ - Nếu chi tiết được nung nóng Gây ra cả sai số hình dángKhi gia công nhiệt truyền vào chi tiết làm nó biến d ạng ⇒ sai số gia công. - Nếu chi tiết được nung nóng đều ⇒ Gây ra sai số kích thước ⇒ Gây ra cả sai số - Nếu chi tiết được nung nóng không đều hình dáng lẫn kích thước Trường phân bố nhiệt khi tiện c) Sai số do biến dạng vì nhiệt của dụng cụ cắt Chi tiết thu được sau khi tiện
Tại vùng cắt, phần lớn công cắt được chuyển thành nhiệt. Nhiệt cắt sẽ truyền vào phoi, dao, chi tiết với các tỷ lệ nhất định được biểu diễn ở hình vẽ. Nhiệt truyền vào dao sẽ làm cho dao dài ra phía trước một đại lượng Δ, lượng đài ra đó được tính nh sau : 1 − ∆L = ∆L c (1 − e 4) Trong đó : ∆ Lc – 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 thống 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, chi phí thấp nhất nhng căn cứ vào “độ chính xác bình quân kinh tế”, thư- ờng 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. Câu 15: Vì sao phải 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, đ ường hoặc điểm của một chi tiết mà căn cứ vào đó người ta xác định vị trí của các bề mặt, đ ường hoặc điểm khác của bản thân chi tiết đó hoặc chi tiết khác. Trong quá trình gia công cơ. Muốn gia công chính xác vị trí các bề m ặt trên chi ti ết thì chi ti ết ph ải đ ược xác định đúng vị trí so với dao hoặc so với máy. Muốn có được vị trí như v ậy ph ải có chu ẩn đ ể xác đ ịnh vị trí chi tiết. Chuẩn đó có thể là bề mặt, đường thẳng, hoặc một điểm. Theo yêu cầu sử dụng mà chuẩn được phân thành các dạng sau: Chuẩn thiết kế: Là chuẩn dùng trong thiết kế. Chuẩn thiết k ế được hình thành khi l ập các chu ỗi a) 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 để xác định chiều dài nón khi thiết kế bánh răng nón, tâm đường tròn, chuẩn ảo. Chuẩn công nghệ: Bao gồm: Chuẩn gia công, chuẩn lắp ráp, chuẩn đo lường. b) - Chuẩn gia công: dùng trong qúa trình gia công, luôn luôn là chuẩn thực. - Chuẩn lắp ráp: dùng trong lắp ráp
Chuẩn đo lường: dùng trong đo lường - Chuẩn gia công được phân ra: Chuẩn thô, chuẩn tinh. - Chuẩn thô: Bề mặt dùng làm chuẩn chưa được gia công hoặc đã đ ược gia công s ơ b ộ (các s ản  phẩm đúc, rèn lớn). Chuẩn tinh: Bề mặt dùng làm chuẩn đã được gia công.  Nếu chuẩn tinh còn được dùng làm chuẩn lắp ráp thì được gọi là chuẩn tinh chính. - Nếu chuẩn tinh không làm chuẩn lắp ráp thì được gọi là chuẩn tinh phụ. - Thực tế cho thấy rằng có khi chuẩn thiết kế, chuẩn gia công, lắp ráp, đo lường có th ể trùng ho ặc không trùng nhau, có khi hoàn toàn trùng nhau. sơ đồ phân loại chuấn câu 16: Định nghĩa quá trình khi gá đặt chi tiết gia công? Trình bày các giai đo ạn c ủa quá trình đó? Nêu ví dụ minh hoạ. (Trình bày các thành phần của sai số gá đặt và cách tính? ( Có thể sang 2) Gá đặt chi tiết là xác định vị trí chính xác giữa bề m ặt chi tiết gia công so v ới dao ho ặc so v ới máy. Gá đặt chi 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 đ ối giữa chi ti ết gia công so v ới d ụng c ụ c ắt, trước khi gia công. Vị trí dao tiện so với tâm máy (tâm chi 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 ngo ại l ực, ch ủ 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 xẩy ra đồng thời cùng m ột lúc hoặc ngược lại.
H ±δh . Dụng Ví dụ: (Hình a) Khi phay mặt A, chi tiết được định vị bằng mặt B để đảm bảo kích thước cụ được điều chỉnh theo kích thước H δh mà gốc kích thước là bàn máy hoặc phiến định vị của đồ gá. (Hình b) Gá chi tiết lên mâm cặp 3 chấu tự định tâm. Quá trình định vị khi 3 chấu đưa tâm chi tiết về trùng với tâm máyy. Sau đó 3 chấu mới thực hiện kẹp chặt Gá chi tiết trên mâm cặp 3 Định vị chi tiết khi phay chấu Câu 17: Có mấy phương pháp gá đặt chi tiết khi gia công? Trình bày nội dung từng ph ương pháp. Nêu phạm vi ứng dụng của từng phương pháp. (Ví dụ bằng hình vẽ minh họa) Để gá đặt chi tiết, ta dùng hai phương pháp sau. Phương pháp rà gá: Rà trực tiếp trên máy, rà theo dấu đã vạch, dùng m ắt v ới nh ững d ụng cụ như: a) 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 cắt. Ví dụ: Gia công trục lệch tâm; lỗ lệch Rà gá khi gia công lỗ lệch tâm 01 và 02 là e. Khi gia công ta phải rà tâm e gá để đưa tâm 02 về trùng tâm máy. b st n b)Phương pháp tự động đạt kích thước: Theo cách này, dụng 2 o cụ cắt có vị trí tương quan cố định so với vật gia công. Vị trí D/ này được cố định nhờ cơ cấu định vị của đồ gá. Máy và dao đã c được điều chỉnh trước. = K Ví dụ: Gia công đạt kích thước a va b thì dao được điều chỉnh a sắn so với chi tiết gia công. Gia công tự động đạt kích thước a và Câu 18: Mục đích của việc chọn chuẩn. Ý nghĩa chọn b chuẩn cho nguyên công thứ nhất của QTCN gia công cơ. Phát biểu yêu cầu và các nguyên tắc ch ọn chuẩn thô. ( lấy ví dụ minh họa)
- Mục đích của việc chọn chuẩn: Để xác định chính xác vị trí dao cắt so với b ề m ặt trên chi ti ết c ần gia công. Nguyên công thứ nhất trong QTCN gia công cơ thường là nguyên công t ạo chu ẩn tinh cho nguyên công tiếp theo. Thường ở nguyên công này phải dùng chuẩn thô. N ếu chọn chuẩn ở nguyên công th ứ nh ất này đúng thì ta có chuẩn tinh phù hợp cho các nguyên công tiếp theo. Vì v ậy ch ọn chu ẩn cho nguyên công th ứ 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 đ ầu tiên và chu ẩn cho các nguyên công ti ếp theo. Thờng chuẩn cho nguyên đầu trong QTCN là chuẩn thô, còn các nguyên công tiếp theo là chu ẩn tinh. Mục đích của việc chọn chuẩn là để đảm bảo hai yêu cầu: - Chất lợng của chi 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 5lời khuyên sau: 1. Nếu chi 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 vị trí tơng quan giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công là nhỏ nhất (Hình a). Chuẩn thô là bề mặt không Chuẩn thô là bề mặt không gia công gia công và có vị trí tương quan A chính xác nhất 2. Nếu có một số bề mặt không gia công, nên chọn bề mặt không gia công B nào có yêu cầu chính xác về vị trí t ương quan cao nhất đối với các 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 đều nhau ( Yêu cầu vị trí tơng quan giữa tâm lỗ với mặt A cao hơn đối với mặt B) ChuÈn th« lµ mÆ kh«ng gia c«ng cã vÞtrÝtu¬ng t 3- Nếu tất cả các bề mặt đều gia công thì nên chọn bề mặt nào có lượng dư nhỏ,đều làm chuẩn thô. quan cao nhÊt 4- Không chọn các bề mặt không bằng phẳng, có ba via, đậu ngót.đậu rót, quá gồ ghề. 5- Chuẩn thô chỉ được dùng một lần trong suất quá trình gia công. VDụ: Khi gia công trục bậc, nếu lần gá thứ nhất dùng mặt 2 làm chuẩn để gia công m ặt 3, làn gá th ứ hai vẫn dùng mặt 2 làm chuẩn để gia công mặt 1 thì sẽ không đảm bảo đồng tâm giữa m ặt 1 và m ặt 3. 3 1 2 Truc bậc
Câu 19: Phân biệt chuẩn tinh, chuẩn thô trên bề mặt chi tiết được ch ọn làm chu ẩn. Phát bi ểu yêu cầu và các nguyên tắc chọn chuẩn tinh. ( lấy ví dụ minh họa) - Chuẩn thô là bề mặt được chọn làm chuẩn mà chưa qua gia công cơ lần nào. - Chuẩn tinh là bề mặt được chọn làm chuẩn đã được qua gia công cơ ít nh ất m ột l ầnKhi ch ọn chu ẩn tinh cần phải tuân thủ các nguyên tắc sau: 1- Chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính, như vậy sẽ làm cho chi ti ết gia công có v ị trí t ương t ự nh ư lúc làm việc. (nếu được) VDụ: Khi gia công bánh răng, chuẩn đợc chọn là bề mặt A. Lỗ A A sẽ được sử dụng lắp ráp sau này ( Hình c) c) Chän chuÈn khi gia c«ng b¸ nh r¨ ng 2- Cố gắng chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước để sai số chuẩn bằng không. =0. (Hình a, b) εc(A) =0 khi lấy K làm chuẩn. εc(B) = δh 3- Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết không bị biến dạng bởi lực cắt, lực kẹp. Mặt chuẩn phải đủ diện tích định vị M M M S¬ ® kÑ chÆ khi gia c«ng biª n å p t 4- Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản và thuận tiện khi sử dụng. 5- Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất.( Gia công trục, cần chọn chuẩ là hai lỗ tâm tiêu chuẩn) câu 20: Trình bày các chuyển động cơ bản trong quá trình cắt gọt để hình thành bề mặt chi tiết gia công (Hình vẽ minh hoạ). - Chuyển động chính: Là chuyển động cơ bản của máy cắt được thực hiện qua dụng cụ cắt hoặc chi tiết gia công. Nó có thể chuyển động quay tròn n ( tiện, phay mài . .), tịnh tiến ( bào , xọc..) Chuyển động chạy dao (S): Là chuyển động của dao hoặc chi tiết gia công với chuyển động chính tạo nên quá trình cắt gọt
- Chuyển động phụ: là Chuyển động không trực tiếp tạo ra phoi như: Chuyển động tiến, lùi. ( Từ sơ đồ trên giải thích các chuyển động đối với tiện, phay, bào, khoan, mài Câu 21: Để xác định các góc độ của dao cắt, người ta dùng các mặt ph ẳng quy ước, mặt c ắt, các mặt hình thành trên phôi như thế nào. Định nghĩa và dùng hình vẽ minh họa. - Mặt phẳng cắt.Mặt cắt tại một điểm trên lưỡi cắt chính là mặt phẳng được tạo thành bởi véc t ơ t ốc đ ộ cắt và tiếp tuyến của lưỡi cắt chính tại điểm đó. ( Với dao có lưỡi cắt thẳng, mặt cắt chứa luôn lưỡi cắt và không thay đổi ứng với mọi điểm trên lưỡi cắt. Với dao có lưỡi cắt cong, mặt cắt thay đổi phụ thu ộc vào đi ểm kh ảo 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. Mặt phẳng cắt - Tiết diện chính (N-N). Tiết diện chính (N-N) tại một điểm trên lưỡi cắt chính là mặt phẳng đi qua điểm đó và vuông góc với hình chiếu của lưỡi cắt chính Mặt phẳng trên mặt đáy. đáy - Tiết diện phụ ( N1 - N1 ). 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 cắt 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 m ặt của phôi chuẩn bị được cắt đi một lớp kim loại. - Bề mặt đang gia công: Bề mặt đang gia công là bề m ặt nối tiếp giữa bề mặt đã gia công và bề mặt chưa gia công. Trong quá trình cắt, bề mặt đang gia công được hình thành liên tục và luôn luôn tiếp xúc với lưỡi cắt chính của dao. N N1 N N1 Mặt chưa Mặt đang Mặt đã Mặt đã gia gia công gia công gia công công Tiết diện chính N-N và tiết diện phu N1-N1 n Mặt đang gia công Mặt chưa gia công Câu S
22 Nguyên nhân gây mài mòn dao cắt. Chỉ tiêu để đánh giá s ự mài mòn dụng c ụ c ắt. Ý nghĩa vi ệc nghiên cứu sự mài mòn dụng cụ cắt? Biện pháp giảm mòn tối đa cần áp dụng? - Nguyên nhân gây sự mài mòn của dao do áp lực lớn h ơn áp l ực pháp tuy ến. ở các chi ti ết máy thông thường từ 300 đến 400 lần. Nhiệt độ cao hơn ở các chi tiết khác từ 15 đ ến 20 lần, dao hay b ị mòn ở m ặt sau. - Chỉ tiêu đánh giá độ mòn của dao có quan hệ đến th ời gian cắt c ủa nó ho ặc v ới chi ều dài đ ường c ắt ( Chiều dài đường tiếp 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 th ức khác nhau sau: - Mài mòn theo mặt sau. (H-a) - Mài mòn theo mặt trước (H- b). - Mài mòn đồng thời cả mặt trước và mặt sau (H - c). - Làm tròn bán kính của mũi dao ( H - d) Dao mòn làm ảnh hưởng đến độ chính xác gia công. tùy theo m ức đ ộ mòn, dao có th ể thay đ ổi c ả hình dáng lẫn kích thước và gây ra sai số gia công dưới dạng sai s ố h ệ th ống thay đ ổi, t ừ đây cho ta các thông số mà xác định tuổi bền của con dao để sữa chữa, gá lại dao, điều ch ỉnh 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 dao cắt có ch ất l ượng cao. Làm ngu ội t ại vùng cắt, cắt đúng chế độ cắt.. Câu23: Vật liệu được sử dụng nhiều để làm dao cắt là những loại nào? Vì sao thép gió là lo ại v ật liệu được chọn làm dao cắt khá phổ biến. Khả năng ứng dụng trong thực tế. * Các vật được sử dụng nhiều để làm dao cắt -. Thép các bon dụng cụ -.Thép hợp kim dụng cụ -.Thép gío: -. Hợp kim cứng -. Vật liệu sứ (gốm): Thép gió là loại vật liệu được chọn làm dao cắt khá phổ biến vì: Thép gió còn được gọi là thép cao tốc. Đó là loại thép hợp kim có hàm lượng hợp kim cao, nh ất 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 0C. Vì 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 VMax = 50m/phút. Thép gió P9, P18 được sữ dụng phổ biến, chúng có tính bền 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 h ơn thép gió P9. Phạm vi ứng dụng của thép gió: Đối với dụng cụ cắt có hình dáng dơn giản ( Dao tiện, Dao phay, Mũi khoét...) làm vi ệc ở vùng t ốc 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 nh ỏ...) nên ch ế t ạo bằng thép gió P18. Câu 24: Chất lượng bề mặt ảnh hưởng đến những khả năng làm việc nào c ủa chi ti ết máy. Hãy trình bày sự ảnh hưởng đó đến độ chính xác mối ghép của chi tiết Các ảnh hưởng đến khả năng làm việc: - Ảnh hưởng đến tính chống mài mòn. - Ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chi tiết. - Ảnh hưởng đến tính chống ăn mòn hóa học bề mặt chi tiết. - Ảnh hưởng đến độ chính xác mối ghép. Ảnh hưởng đó đến độ chính xác mối ghép của chi tiết.
Độ chính xác các mối lắp ghép phụ thuộc vào chất lượng các bề m ặt lắp ghép, Trong đó đ ộ ổn đ ịnh c ủa chế độ lắp phụ thuộc vào độ nhám của bề mặt lắp ghép. Để đảm bảo độ ổn định của m ối ghép ngoài việc chọn dung sai của bề mặt lắp ghép hợp lý thì giá trị R z 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: Nếu kích thước lắp ghép lớn hơn 50mm thì Rz=(0,1 - 0,15)δ Nếu kích thước lắp ghép từ 18 -50mm thì Rz=(0,1 -0,15)δ Nếu kích thước lắp ghép nhỏ hơn 18mm thì Rz=(0,1 -0,15)δ Độ bền của mối ghép chặt (Lắp ghép có độ dôi) có quan hệ trực tiếp v ới đ ộ nham c ủa b ề m ặt l ắp ghép. Chiều cao nhấp nhô tế vi RZ tăng thì độ bền của mối ghép có độ dôi giảm xuống. Tóm lại chất lượng bề mặt chi tiết máy coa ảnh hưởng nhiều đến khả năng làm việc và các mối lắp ghép của chi tiết máy trong kết cấu cơ khí. tất nhiên mối quan hệ này rất phức tạp. Ở đây chiều cao nhấp nhô tế vi R Z tham gia vào trường dung sai chế tạo chi tiết máy: Đối với lỗ thì dung sai của kích thước đường kính sẽ giảm một lượng là 2R Z, còn đối với trục sẽ tăng thêm 2R Z. Trong giai đoạn đầu ( Giai đoạnh chạy rà) Chiều cao nhấp nhô tế vi RZ đối với mối ghép lỏng, có thể giảm đi (65÷75)% làm khe hở lắp ghép tăng lên và độ chính xác lắp ghép giảm đi. Như vậy đối với m ối ghép lỏng, để đ ảm bảo độ ổng định của mối ghép trong thời gian sử dụng, trước hết phải giảm độ nhấp nhô tế vi ( giảm đ ộ nhám, tăng độ nhẵn bóng bề mặt), thông qua cáh giảm trị số chiều cao nhấp nhô R Z. 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. Câu 25: Hãy nêu các yếu tố ảnh hưởng đến nhám bề mặt chi tiết. Trình bày n ội dung các y ếu t ố ảnh hưởng có tính in dập hình học của dao cắt và chế độ c ắt lên b ề m ặt gia công. ( Có hình v ẽ minh họa) Hình dạng hình học và tính chất cơ lý lớp bề mặt chi 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 thể 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 dạng 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 ch ất lượng b ề m ặt chi tiết máy đã được nghiên cứu cụ thể khi tiện, phay, mài... Khi tiện Rz phụ thuộc vào lượng tiến dao S , bán kính mũi dao r các góc nghiêng phụ ϕ và ϕ1, chiều dày nhỏ nhất của lớp phôi có thể cắt được amin như sau: Khi S > 0.15mm/vòng: S2 Rz = 8r S 2 amin  r.amin  + 1 + 2  Rz 8r 2 S
Khi S < 0,1mm/vòng thì giá trị Rz sẽ là : Trong thực tế, chiều dày phoi nhỏ nhất amin phụ thuộc đáng kể vào S 1 S1 Rz bán kính mũi dao r. Nếu mũi dao được mài bằng đá kim cương đạt φ φ 1 1 r =10µm thì amin= 4µm. Chiều sâu cắt thực tế hầu như có ảnh hưởng đến R z = H. Ở đây chiều dày phoi kim loại hmin phụ thuộc vào bán kính mũi dao r 2 1 1 2 b a S1 S1 ) ) r φ φ 11 1 1 2 2 c d S1 t ) ) r φ 2 1 1 2 1 2 e f Hình 2.5- Ảnh hưởng của các thông số hình ) ) Câu 25: Hãy nêu các yếu tố ảnh hưởng đến nhám bềọc ặtachi tiết. Trình bày n ội dung yếu tố ảnh h m củ dụng cụ cắt ,chế độ cắt đến R hưởng do rung động của hệ thống công nghệ đến chất lượng bề mặt chi tiết gia công. z Hình dạng hình học và tính chất cơ lý lớp bề mặt chi 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 th ể 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 dạng dẻo của lớp bề mặt khi gia công. - Nguyên nhân do dao động của hệ thống công nghệ. Nguyên nhân do rung động của hệ thống công nghệ đên Rz. Hiện tượng rung động trong quá trình cắt sẽ tạo ra chuyển động tương đ ối có chu kỳ gi ữa d ụng c ụ c ắt và bề mặt chi tiết gia công gây nên độ sóng và độ nhám trên bề m ặt gia công. Sai lệch của các bộ phận máy làm cho chuyển động của nó không ổn đ ịnh, gây ra dao đ ộng c ưỡng b ức của hệ thống công nghệ và làm cho độ sóng và độ nhấp nhô tế vi tăng lên n ếu chiều sâu c ắt l ớn, l ực c ắt tăng và tốc độ cao. Muốn đạt R z nhỏ phải đảm bảo độ cứng vững của hệ thống công nghệ, điều ch ỉnh máy tốt, nâng cao độ chính xác của các chi tiết chuyển động, cân b ằng các chi ti ết có chuy ển đ ộng 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 gây ra và tự kết thúc khi chuyển động cắt ngừng. Để giảm hiện tượng tự rung có thể thay đổi hình dáng hình học của dao sao cho lực cắt giảm theo phương có rung động; chọn chế độ cắt h ợp lý đ ể lực cắt theo phương có rung động giảm. câu 26: Những yếu tố nào sinh ra sai số gia công chi tiết máy? Phân tích ảnh h ưởng của biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ đến độ chính xác gia công? + Các yếu tố sinh sai số gia công chi tiết máy: - Do biến 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 đ ến đ ộ 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 và gá đặt chi tiết gây ra. + Ảnh hưởng của biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ đến độ chính xác gia công? Khi cắt: Do hệ thống không đủ cứng vững nên lực cắt gây ra biến dạng: Khi cắt: Do hệ thống không đủ cứng vững nên lực cắt gây ra biến dạng: + Biến dạng đàn hồi + Biến dạng tiếp xúc (biến dạng dẻo) * Biến dạng gây ra sai số kích thước, sai số hình dạng của bề mặt gia công. Khi tiện, lực cắt được phân ra thành 3 thành phần: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 chuyển vị là y, qua thực nghiệm thấy: Py tăng ⇒ y tăng ; Py giảm ⇒ y giảm. Y Thông thường Py và y tỷ lệ với nhau. Tỷ số Py/y được gọi là độ Δ cứng vững của hệ thống công nghệ. Ký hiệu JΣ ∆ Py J Σ = (MN/m) hoÆc (Kg/mm) y R R+∆ Theo sơ đồ trên. Dao dịch chuyển một lượng Δ thì bán kính chi tiết tăng từ R đến R+ ΔR: Z2 ( R = y) 2 + Z 2 = ( R + y) 1 + R+ ΔR = ) R+ y Vỡ z rất nhỏ so với R. Gần đúng ta có: R+ ΔR ≈ R+ y nên: R ≈ Δy 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 chuyển vị của các phần tử trong hệ thống công nghệ. Do đó: 1 11 1 = + + ... + = ωΣ ⇒ J Σ J1 J 2 Jn ω : Độ mềm giẻo của hệ thống công nghệ. Σ B C Độ mềm giẻo của hệ thống công nghệ là khả năng biến ' A 1 dạng đàn hồi của nó dưới tác dụng của ngoại lực ' S Khảo sát tiện trục trơn, chi tiết được gá ' y D ∆r yt trên hai mũi tâm: B C A P x Lượng chuyển vị của hai mũi tâm sẽ là: L y Ps Py L − x Ptr Py x ys = =. ; y tr = =. Js Js L J tr J tr L
Câu 27: Những yếu tố nào sinh ra sai số gia công chi tiết máy? Phân tích ảnh h ưởng của độ chính xác của máy, dao, đồ gá và tình trạng mòn của chúng đến độ chính xác gia công? (Lấy ví dụ minh họa) + Các yếu tố sinh sai số gia công chi tiết máy: - Do biến 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 đ ến đ ộ 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 và gá đặt chi tiết gây ra. +Phân tích ảnh hưởng của độ chính xác của máy, dao, đồ gá và tình trạng mòn của chúng đến độ chính xác gia công? (Lấy ví dụ minh họa). a. Sai số của máy công cụ. Máy công cụ cũng chỉ chế tạo được tới độ chính xác nhất định. Các sai s ố hình h ọc khi ch ế t ạo máy công cụ là: 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... s ẽ ph ản ánh toàn b ộ hay m ột - phần lên chi tiết gia công dưới dạng sai số hệ thống. Trên máy tiện, nếu có những sai số trên thì bề m ặt nh ận được có thể côn, yên ng ựa, trên máy phay s ẽ làm cho mặt gia công không song song với mặt đáy, mặt gia công bị lõm vv... Đối với tiện nếu sống trượt của thân máy bị mòn sẽ làm cho xe dao tụt xuống và vị trí tương đ ối của dao so với chi tiết sai đi, làm cho đường kính của chi tiết tại điểm đó tăng lên(3.10) ( Sơ đồ tính lượng dịch chuyển theo lượng mòn nhiều hơn Δ) y Gọi ∆ - lượng mòn nhiều hơn của sống trượt trước so với sống trượt sau. y- lượng di chuyển của mũi dao theo phương ngang H ∆ thì: y= B H D b. Sai số của đồ gá. Đồ gá nhằm đảm bảo đúng vị trí tương đối của chi tiết gia công so v ới dụng cụ sắt. Sai số chế tạo, lắp ráp, sai số đó gá lên máy cũng sai s ố do đ ồ gá mòn khi làm việc có ảnh hưởng tới độ chính xác gia công. B c. Sai số của dụng cụ cắt. Độ chính xác của chế tạo, mức độ của .mài mòn trong khi cắt và sai s ố gá đ ặt nó lên máy đ ều có ảnh hưởng đến độ chính xác gia công.