Nguyễn Văn Dự Thai Nguyen University of Technology © Fundamentals of Modern Manufacturing; Materials, Processes and Systems, by M.. Kích thước, dung sai… Khái quát:... Nguyễn Văn Dự
Trang 1CÁC QUÁ TRÌNH GIA CÔNG CƠ BẢN,
PGS.TS Nguyễn Văn Dự
Thai Nguyen University of Technology (© Fundamentals of Modern Manufacturing; Materials, Processes and Systems,
by M P Groover)
SAI
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Nội dung chính
1 Kích thước, Dung sai và các thông số hình học
2 Các dụng cụ đo thông dụng
3 Chất lượng bề mặt
4 Ảnh hưởng của quá trình gia công
2
2.1 Kích thước, dung sai…
Khái quát:
Trang 2Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
2.1 Kích thước, dung sai…
Khái quát:
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm được gia công:
Vật liệu: cơ, lý tính
Kích thước
Bề mặt
Kích thước:
Giá trị các chiều dài, góc của chi tiết cho trên bản vẽ;
Tại sao kích thước quan trọng?
Các chi tiết sẽ lắp với nhau khít như thế nào?
Bề mặt:
Ảnh hưởng chất lượng làm việc, lap ghép và thẩm mỹ sản phẩm
4
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Đọc bản vẽ để chế tạo…
Trên bản vẽ chế tạo chi tiết, có các thông số chỉ rõ kích cỡ, đặc tính
hình học của chi tiết cần chế tạo.
Các thông số cơ bản bao gồm:
Kích thước (Dimensions);
Dung sai (Tolerances);
Độ phang (Flatness);
Độ nghiêng (Angularity)
Triển khai như thế nào cho đạt yêu cầu?
Khai thác các thông tin trên bản vẽ
5
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Kích thước
Kích thước: giá trị hiển thị số đo đại lượng hình học (chiều dài, góc) theo đơn
vị được chọn.
Ví dụ: 150 mm; 1523’38”
Các kích thước của một chi tiết gia công: đường kính, độ rộng, chiều sâu, góc
nghiêng…
Đơn vị đo chiều dài quy định trong bản vẽ chế tạo cơ khí là mm (hệ mét) hoặc
inch (hệ Anh) Trên bản vẽ, quy ước không ghi đơn vị nếu kích thước đo bang
mm/ inch.
Đơn vị đo góc là độ, phút, giây Kích thước góc trên bản vẽ luôn được ghi
đơn vị.
6
Trang 3Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Kích thước và dung sai
Trên bản vẽ kỹ thuật, kích thước biểu thị kích cỡ (size) đã được
thiết kế quy định.
Nhà thiết kế mong muốn chi tiết được chế tạo đúng kích thước,
không sai lệch, không biến động
TUY NHIÊN, kích thước được gia công không thể đảm bảo chính
xác tuyệt đối 100%; luôn có biến động, sai số.
Dung sai (Tolerance) được dùng để chỉ phạm vi giới hạn biến
động của sai số có thể chấp nhận được của kích thước gia công.
Giá trị của dung sai là lượng biến động mà kích thước gia công
được phép sai khác so với giá trị danh nghĩa.
7
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Dung sai
Kích thước danh nghĩa là 2,5
Dung sai có thể ghi là 1 trong 3 dạng:
(a) Dung sai đối xứng (bilateral tolerance): các sai lệch cho phép về cả phía dương và âm so với
kích thước danh nghĩa Biến động sai số cho phép là 0,005 về mỗi phía Thường ghi dạng
2,5±0,005
(b) Dung sai không đối xứng (Unbilateral tolerance): chỉ cho phép biến động sai số về
một phía (âm, dương) so với kích thước danh nghĩa.
(c) Kích thước giới hạn: Ghi 2 giá trị giới hạn cho phép của kích thước chi tiết thực:
giá trị lớn nhất và nhỏ nhất cho phép.
8
Đọc hiểu ký hiệu dung sai
Các chi tiết gia công xong có đường kính từ 49,08 đến
∅50 ± 0,02
Trang 4Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Why tolerance?
Có thể gia công ít phế phẩm (Design for 6 sigma)
Lap lẫn (Interchange)
Ngẫu nhiên – không cần chọn lựa để lap ghép
Đạt yêu cầu độ dôi/ khe hở
10
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Các sai số gia công khác
11
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Nội dung chính
1 Kích thước, Dung sai và các thông số hình học
2 Các dụng cụ đo thông dụng
3 Chất lượng bề mặt
4 Ảnh hưởng của quá trình gia công
12
Trang 5Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
2.2 Các dụng cụ đo
Thước cặp (Vernier caliper)
Pan-me (Micrometer)
Dưỡng kiểm - Ca-lip (Micrometer)
Dụng cụ đo chất lượng bề mặt
…
Source: http://www.technologystudent.com/equip1/equipex1.htm
13
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Thước cặp (Vernier caliper)
14
Các bộ phận
Trang 6Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Cách đọc số đo
16
???
Alternatively, it is just as easy to read the
13 on the main scale and 42 on the hundredths scale The correct measurement being xxx mm
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Luyện tập
17
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Cách đo (video)
18
Trang 7Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Thước cặp số (Digital Vernier Caliper)
19
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Mistake…
20
Pan-me (Micrometer)
Trang 8Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
A ̉nh động: Các thành phần, hoạt động
23
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Pan-me đo sâu (Deep gauge micrometer) – Ảnh động
24
Trang 9Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Cách sử dụng (video)
25
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Cách đọc số đo
26
http://www.technologystudent.com/
Luyện tập
Trang 10Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Đồng hồ so
28
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Dưỡng kiểm (Ca-lip)
29
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Thông tin thêm?
30
Trang 11Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Dưỡng kiểm ren (Thread snap gauge) - Video
31
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Thước đo góc
32
Đo độ không trụ
Trang 12Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Nội dung chính
1 Kích thước, Dung sai và các thông số hình học
2 Các dụng cụ đo thông dụng
3 Bề mặt
4 Ảnh hưởng của quá trình gia công
34
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
2.3 Bề mặt (Surface)
Bề mặt là phần diện tích bao quanh phía ngoài chi tiết;
Bề mặt danh nghĩa là bề mặt mong muốn của chi tiết, được xác
định bởi các đoạn thang, cung tròn trên bản vẽ kỹ thuật;
Bề mặt danh nghĩa bao gồm các mặt tuyệt đối phang, các mặt cong
lý tưởng; hoàn hảo về mặt hình học.
Bề mặt thực của chi tiết không hoàn hảo như trên bản vẽ;
Các phương pháp gia công khác nhau cho ra các bề mặt có đặc tính
khác nhau.
35
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Minh họa bề mặt danh nghĩa và bề mặt thực
36
Trang 13Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Tại sao bề mặt lại quan trọng?
Quan trọng cả ở góc độ kỹ thuật và thương mại
Các ảnh hưởng của bề mặt:
Mỹ thuật: hấp dẫn khách hàng;
An toàn
Ma sát và bền mòn
Độ bền thể tích chi tiết
Độ dôi/ khe hở lap ghép
Độ dẫn điện
37
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Các thông số hình học bề mặt thực
38
Các thuật ngữ
Cấu trúc hình học lớp bề mặt (Surface texture)
Trang 14Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Các khái niệm nhám bề mặt
41
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Ra
42
Trang 15Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
43
Ra: giá trị trung bình của các giá
trị tuyệt đối của sai lệch profin
trong khoảng chiều dài chuẩn
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
44
trung bình của các giá trị tuyệt đối của chiều cao 5 đỉnh
cao nhất và chiều sâu của 5 đáy thấp nhất của pro fin
trong khoảng chiều dài chuẩn.
Trang 16Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Chiều cao lớn nhất các mấp mô profin (Rmax): khoảng
cách lớn nhất giữa đường đỉnh cao nhất và đường đáy
thấp nhất của profin trong khoảng chiều dài chuẩn
Rmax= Ypmax + Yvmax
46
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
47
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Một cách đo nhám bề mặt
48
Trang 17Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Tìm kiếm thông tin tham khảo thêm…
49
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Nội dung chính
1 Kích thước, Dung sai và các thông số hình học
2 Các dụng cụ đo thông dụng
3 Bề mặt
4 Ảnh hưởng của quá trình gia công
50
Dung sai gia công
Một số phương pháp gia công cho độ chính xác kích thước cao hơn
Trang 18Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Dung sai thông thường có thể đạt được
52
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Mức độ nhám thông thường
Một số phương pháp gia công có thể cho chất lượng bề mặt tốt hơn
các phương pháp khác;
Bề mặt chất lượng cao hơn đòi hỏi thời gian, chi phí gia công cao
hơn
53
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Nhám bề mặt có thể đạt được
54
Trang 19Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Hình ảnh chất lượng bề mặt
56
Một số câu hỏi ôn tập
1 Khái niệm về dung sai?
Trang 20Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Bài tập thực hành
Thuyết trình cách đo kích thước bang thước cặp
Thuyết trình cách đo kích thước bang pan-me
Yêu cầu bài thuyết trình:
Có video minh họa
Minh chứng tác giả trực tiếp sử dụng dụng cụ
Có ít nhất 3 ví dụ đo trực tiếp vật thể
Ưu tiên sử dụng ảnh chụp, ảnh động, video
Thời gian thuyết trình: 5 phút
Mỗi cá nhân làm cả 2 bài thuyết trình nêu trên.
58
Nguyễn Văn Dự – Thai Nguyen University of Technology – 01.2014
Chuẩn bị cho chương sau
Sưu tầm hình ảnh, video các quá trình gia công cat gọt;
Chuẩn bị bài thuyết trình về từng phương pháp gia công thông
dụng:
Tiện
Phay
Khoan
Mài
Nội dung:
Khả năng gia công
Mô tả máy, dao, đồ gá
Cách vận hành thiết bị
59