BÁO CÁO THÍ NGHIỆM KỸ THUẬT đo LƯỜNG CƠ KHÍ

Kiểm tra độ vuông góc :  Chi tiết cần kiểm tra có yêu cầu độ vuông góc giữa các mặt  Tiến hành đo độ vuông góc bằng cách dung eke và căn lá để xác định khe hở ∆min, ∆max  Thực hiện đ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Thái Thị Thu Hà (Chủ biên) Nguyễn Lê Quang – Trần Vũ An

Tô Hoàng Minh – Hồ Minh Đạo Trần Nguyên Duy Phương – Trần Tuấn Đạt

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CƠ KHÍ

GVHD : Trần Hải Nam

BÀI 1 KIỂM TRA SAI SỐ HÌNH DÁNG CHI TIẾT TRỤ TRƠN TRONG

1 Đo sai số hình dáng trong mặt cắt dọc

Kiểm tra độ côn, độ tang trống(hoặc yên ngựa), độ cong sinh

- Đánh dấu các vị trí tiết diện kiểm tra Hai tiết diện I-I và III-III cách mép 10mm

- Đặt chi tiết lên bàn máp cho mũi đồng hồ so tiếp xúc với chi tiết, chỉnh không cho đồng

hồ hoặc đọc giá trị tại điểm A(của mặt cắt I-I) Sau đó trượt đồng hồ đến điểm A của mặt cắt II-II, đọc song một giá trị và trượt đến điểm A của mặt cắt III-III, đọc một giá trị và ghi lại số liệu:

- Đường sinh thứ 1 : ∆côn= 0.08 - 0 = 0.08 (mm)

- Đường sinh thứ 2 : ∆côn= 0.05 - 0 = 0.05 (mm)

- Đường sinh thứ 1 : ∆côn= 0.045 – 0 = 0.045(mm)

Vậy chi tiết bị sai số độ côn

2 Đo sai số hình dáng trong mặt cắt ngang

a Đo độ ô van :

- Kiểm tra điểm “0” của pan me

- Dùng pan me đo đường kính AA’; BB’; CC’; DD’

GVHD : Trần Hải Nam

Bảng 1.2 (đơn vị: mm)

(Trong mỗi mặt cắt ngang chỉ đo ở hai cặp đường kính vuông góc với nhau)

Chi tiết số 2 AA’ BB’ CC’ DD’ ∆ô van=Dmax-Dmin

- Đặt chi tiết lên khối V và cùng đặt lên bàn map

- Đặt mũi đồng hồ so tiếp xúc với chi tiết tại điểm A1 sau đó xoay chi tiết đi 180o tới điểm A2,cùng lúc đó quan sát giá trị chỉ thị của đồng hồ tại điểm A1 và A2,hiệu 2 chỉ thị

đó là ∆h Lượng ∆h ngoài sự phụ thuộc số cạnh của chi tiết còn phụ thuộc vào góc của khối V

3

Nếu 2ϕ= 90 °và120 ° thì độ đa cạnh là ∆𝑐𝑐=∆ℎ 𝑐𝑐ℎỉ 𝑡𝑡ℎị

2

GVHD : Trần Hải Nam

-Tiến hành đo tại 3 mặt cắt (I-I,II-II,III-III)

Bảng 1.3 (đơn vị: mm)

Chi tiết số 2 Trị số tại các mặt cắt

III CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH

- Gá chi tiết lên 2 mũi tâm

- Đặt đồ gá đồng hồ so lên bàn máp

- Đặt mũi đồng hồ so tiếp xúc với bề mặt trục hoặc bề mặt đầu cần kiểm tra

- Xoay chi tiết gọc 360o

- Đọc giá trị chỉ thị max , min

 Độ đảo mặt đầu :

Dung sai độ đảo mặt đầu của chi tiết là 0,01mm Do đó chi tiết không đạt yêu cầu

 Độ đảo hướng tâm : ∆ = Max – Min ( lấy giá trị trung bình của 3 lần )

∆mặt cắt I = 0.05

∆mặt cắt II = 0.163

∆mặt cắt III = 0.113

Dung sai độ đảo hướng tâm của 3 mặt đều là 0,01 mm Do đó cả 3 mặt cắt đều

không đạt yêu cầu

Kết luận : Chi tiết này không đạt yêu cầu

GVHD : Trần Hải Nam

50 0,01

50 0,02

2 Kiểm tra độ vuông góc :

 Chi tiết cần kiểm tra có yêu cầu độ vuông góc giữa các mặt

 Tiến hành đo độ vuông góc bằng cách dung eke và căn lá để xác định khe hở

∆min, ∆max

 Thực hiện đo ba lần với các đoạn L như yêu cầu (50mm) ở các vị trí khác nhau

Mặt B vuông góc với mặt F Mặt A vuông góc với mặt E Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 1 Lần 2 Lần 3 min max min max min max min max min max min max

V ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ

 Độ không thẳng của chi tiết khác nhau ở các đường

 Độ không thẳng khi xác định bằng đồng hớn so có giá trị lớn hơn khi xác định

GVHD : Trần Hải Nam

∑ (d − d )

2+ 𝜎𝜎ℎ21 �𝜕𝜕ℎ𝜕𝜕𝛼𝛼

1�

2+ 𝜎𝜎ℎ22 �𝜕𝜕ℎ𝜕𝜕𝛼𝛼

2�

2

= 0,001°

Kết quả đo được chính xác khá cao do:

+ Xác định đường kính viên bi bằng Banme 0,01mm và dung nguyên tắc ABBE nên kết quả khá chính xác

+ Dùng thước Đơ li nô met chính xác đến 0,001mm nên các kích thước h1 và h2 cũng chính xác đến μm

GVHD : Trần Hải Nam

BÀI 6

ĐO ĐỘ ĐẢO VÀNH RĂNG

I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM

 Biết cách đo độ đảo hướng tâm nói chung trên cơ sở đo độ đảo vành răng

 Là một trong các yếu tố quan trọng về độ chính xác động học của bánh răng

 Biết xử lý về đầu đo khi gặp bề mặt phức tạp

 Một trục gá mài có độ ô van 0,005 và lắp xít với lỗ răng

 Một con lăn có kích thước thích hợp

III CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH

1 Sơ đồ đo

GVHD : Trần Hải Nam

2 Cách đo

- Chọn con lăn có đường kính sao cho tiếp điểm của nó với profile răng tại đường

ăn khớp Chiều dài con lăn bằng khoảng 3 lần đường kính của nó để ổn định khi đặt vào rãnh răng

- Đặt con lăn vào một rãnh bất kỳ

- Đồng hồ so với đầu đo lưỡi dao (dễ đo hơn) tại vòng tâm trục gá

- Quay nhẹ trục gá quanh đầu đồng hồ và ghi chỉ số cao nhất là Ri

- Lắp lại cho từng rãnh đến hết chu vi bánh răng

GVHD : Trần Hải Nam

V ĐÁNH GIÁ VÀ NHẬN XÉT KẾT QUẢ

+ Rmax = 0,23 mm

+ Rmin = 0 mm

- Độ đảo hướng tâm : Rmax – Rmin = 0,23 – (0) = 0,23 mm

- Độ đảo hướng tâm vành răng được dùng để đánh giá mức chính xác động học của bánh răng

- Độ chính xác của phép đo còn phụ thuộc việc chọn con lăn Tâm của con lăn cần phải nằm trên vòng chia của bánh răng thì mới chính xác Có thể chọn đường kính con lăn d = (mπ)/2 , m : module bánh răng

GVHD : Trần Hải Nam

BÀI 7

ĐO CHIỀU DÀI PHÁP TUYẾN CHUNG

I MỤC ĐÍCH

- Biết cách sử dụng panme chuyên dùng để đo chiều dài pháp tuyến chung

- Biết cách xác định chiều dài pháp tuyến chung

II DỤNG CỤ

Thước panme chuyên dùng để đo chiều dài pháp tuyến chung

III CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH

Chọn 1 trong các bánh răng sau

Z = 40: tổng số răng của bánh răng

θ= tanα −α : in-va của góc α

ξ = 0 : hệ số dịch răng

• Sử dụng thước banme chuyên dụng có độ chính xác cao

• Đo theo nguyên tắc Abbe

 Dung sai độ dao động khoảng pháp tuyến chung dùng để đáng giá mức độ chính xác động học của bánh răng

GVHD : Trần Hải Nam

BÀI 10:

ĐO BIẾN DẠNG SỬ DỤNG STRAIN GAGE

I MỤC ĐÍCH

 Tìm hiểu cách sử dụng strain gage để đo biến dạng

 Tìm hiểu mạch đo sử dụng strain gage(mạch cầu wheastone)

II DỤNG CỤ

 Thanh nhôm lắp console có các strain gage dnas tại vị trí gần đầu cố định, đầu tự

do của cơ cấu mang các khối nặng

 Các quả nặng có đánh số, thước đo chiều dài, thước cặp

 Test board, điện trở, bộ nguồn DC

 Đồng hồ miltimeter

IV BẢNG SỐ LIỆU

STT Mạch cầu 2 strain gageĐiện áp

Vread (mV) Khối lượng M (kg)

GVHD : Trần Hải Nam

IV KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

 Strain gage bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, dán theo phương vuông góc với phương biến dạng

 Đặc tính bù nhiệt của cầu: phần lớn các miếng đo biến dạng hiện nay đều có khả năng tự động cân bằng Miếng đo được cân bằng cho phép về lý thuyết

sẽ

không cho thấy sự thay đổi điện trở nào khi miếng thép mà miếng đo được dán lên sẽ giãn nở khi nhiệt độ thay đổi Đặc tính tự cân bằng này có được nhờ việc xử lý nhiệt áp dụng cho kim loại dung để chế tạo miếng đo Cách

xử lý nhiệt này chỉ có hiệu qquar trong một tầm nhiệt độ giới hạn nào đó

 Bằng cách dùng cầu Wheatstone ta cũng có thể chế tạo mạch cân bằng nhiệt

độ Sự thay đổi nhiệt độ của hai nhánh cầu kề nhau sẽ tự triệt tiêu nên miếng

đo cân bằng được nối vào mạch cầu Wheatstone với miếng đo hữu công

 Vì miếng strain gage cũng biến dạng nên ta nên dán hai miếng strain gage phía trên và phía dưới thanh để bù trừ sai số

 Gọi R và R là điện trở của biến trở Khi đó mạch cầu cân bằng ta có: =

5 6

Cường độ dòng điện và hiệu điện thế qua R , I = 0, U = 0

GVHD : Trần Hải Nam

I MỤC ĐÍCH

BÀI 11 LẬP BẢN VẼ TỪ MẪU

 Biết cách lập bản vẽ từ chi tiết mẫu có sẵn

 Sử dụng được các loại dụng cụ đo khác

II DỤNG CỤ

 Thước cặp vạn năng loại có độ chính xác 0,02mm

 Thước đo cao

III TIẾN HÀNH

 Kiểm tra xem các kích thước có đủ mô tả toàn bộ chi tiết hay chưa

 Đo tất cả các kích thước cần thiết để ghi lên bản vẽ

IV BÁO CÁO

90

Φ 27.9 Φ2.01

GVHD : Trần Hải Nam

BÀI 13:

KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐO NHIỆT ĐỘ

 Tìm hiểu các thành phần của hệ thống đo nhiệt độ

 -Nắm vững một số nội dung tính toán liên quan đến thiết kế hệ thống đo nhiệt độ

III CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

 Bật công tắc nguồn vòng nhiệt để gia nhiệt

 Khi nhiệt độ khối kim loại tăng dần, tiến hành ghi nhận nhiệt độ bằng cách đọc giá trị trên nhiệt kế chất lỏng đồng thời ghi nhận giá trị điện áp của cặp nhiệt điện bằng Oscilloscope Các giá trị số được ghi vào bảng 13.1

 Khi nhiệt độ tăng đến khoảng 300oC, ngừng việc gia nhiệt, nhiệt độ khối kim loại

sẽ giảm dần, thực hiện việc ghi nhận nhiệt độ và điện áp của quá trình giảm nhiệt

GVHD : Trần Hải Nam

Bảng 13.1

STT Nhiệt độ nhiệt kế chất lỏng ( ) Điện áp oscilloscope (mV)

Chiều tăng Chiều giảm

 2 đường đặc tuyến gần như là đường thẳng

 Đường đặc tuyến khi giảm nhiệt nằm trên đường đặc tuyến khi giảm nhiệt

GVHD : Trần Hải Nam

I MỤC ĐÍCH

BÀI 14:

ĐO PROFILE

 Giúp sinh viên nắm vững các kỹ năng đo và kiểm tra các sai lệch hình học

 Sinh viên được thực hành trên máy đo Profile của MITUTOYO hiện đại và chính xác

II NỘI DUNG THÍ NGHIỆM

 Thiết lập bản vẽ chi tiết trên cơ sở tọa độ các điểm đo, khoảng cách các điểm

 Kiểm tra đánh giá độ chính xác kích thước của chi tiết mẫu

 Đo các góc nghiêng trên chi tiết

III CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH

 Bật công tắc chính 1 của máy khoảng 1 phút sau thì bật công tắc 3, 4

 Sinh viên đặt chi tiết cần đo lên bàn máy 10 sau đó sử dụng tay nắm điều chỉnh tiêu cự 17 và tay nắm điều chỉnh tốc độ focusing 5 để điều chỉnh độ rõ nét của chi tiết trên màn hình

 Muốn thực hiện các thao tác đo các kích thước biên dạng của chi tiết ta phải dùng hai nút điều chỉnh tọa độ X, Y Khi tiến hành đo các kích thước thẳng, đường kính,… trên chi tiết mẫu, ta dịch chuyển vạch tâm chuẩn trên màn hình tiếp xúc với bên ảnh của chi tiết trên màn hình

 Trong quá trình đo chi tiết chúng ta đọc kết quả đo bằng cách đọc các kích thước chênh lệch của tọa độ X, Y của vạch tâm chuẩn trong hai lần di chuyển

IV BÁO CÁO

Vẽ lại chi tiết với đầy đủ các kích thước( kích thước danh nghĩa, đơn vị mm, tỉ lệ)

GVHD : Trần Hải Nam

Hình 14.1 Bản vẽ chi tiết (đơn vị : mm)

2101 2124 2613 2189 10195

7582 11524

Ø4462 Ø3659,59