KHÁI NIỆM CHUNG VỀ DUNG SAI LẮP GHÉP
Khái niệm chung về tính lắp lẫn trong cơ khí
1.1.1 Bản chất của tính lắp lẫn
Máy móc được cấu thành từ nhiều bộ phận, mỗi bộ phận bao gồm nhiều khâu, khớp và chi tiết lắp ghép Trong quá trình chế tạo và sửa chữa, việc các chi tiết máy cùng loại có khả năng lắp đổi lẫn cho nhau là rất quan trọng Điều này có nghĩa là khi cần thay thế, người dùng không phải thực hiện thêm lựa chọn hay sửa chữa, vẫn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của mối lắp ghép Tính chất này của chi tiết được gọi là tính lắp lẫn.
Tính lắp lẫn của chi tiết máy đề cập đến khả năng thay thế cho nhau trong quá trình lắp ghép mà không cần chỉnh sửa, vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm Có hai loại tính lắp lẫn: lắp lẫn hoàn toàn và lắp lẫn không hoàn toàn.
Trong một loạt chi tiết cùng loại, nếu tất cả các chi tiết có thể lắp lẫn hoàn toàn với nhau, thì chúng đạt tính lắp lẫn hoàn toàn Ngược lại, nếu một số chi tiết không lắp lẫn được hoặc cần gia công thêm để lắp ghép, thì chúng chỉ đạt tính lắp lẫn không hoàn toàn.
Các chi tiết lắp lẫn cần có hình dạng và kích thước tương đồng, hoặc chỉ được chênh lệch trong một phạm vi cho phép gọi là dung sai Dung sai là yếu tố quyết định tính lắp lẫn của các chi tiết, và tùy thuộc vào giá trị của dung sai, chi tiết có thể đạt được tính lắp lẫn hoàn toàn hoặc không hoàn toàn.
1.1.2 Vai trò của tính lắp lẫn
Tính lắp lẫn trong chế tạo máy là yếu tố quan trọng và cần thiết cho nền sản xuất hiện đại Đặc biệt trong sản xuất hàng loạt, việc tuân thủ các nguyên tắc của tính lắp lẫn là điều kiện tiên quyết để đảm bảo sự hoạt động hiệu quả của nhiều loại đồ dùng và phương tiện trong cuộc sống hàng ngày.
Lắp đặt một bóng đèn vào đui đèn, vặn đai ốc vào bulông cùng kích cỡ, và lắp ổ lăn có cùng kích thước vào trục và ổ trục tương ứng.
Trong sản xuất, tính lắp lẫn của các chi tiết giúp quá trình lắp ráp trở nên đơn giản và thuận tiện Khi sửa chữa, việc thay thế chi tiết hỏng bằng các chi tiết dự trữ tương tự như xéc măng hay piston cho phép máy móc hoạt động ngay lập tức, từ đó giảm thời gian dừng máy và tối ưu hóa thời gian sản xuất.
Việc thiết kế và chế tạo các chi tiết có tính lắp lẫn sẽ thúc đẩy hợp tác sản xuất giữa các doanh nghiệp, dễ dàng thực hiện chuyên môn hóa và áp dụng kỹ thuật tiên tiến Điều này giúp tổ chức sản xuất một cách hợp lý, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm, đồng thời hạ giá thành.
Kích thước sai lệch giới hạn, dung sai lắp ghép
Kích thước là giá trị số đại diện cho chiều dài, như đường kính hay chiều dài, được đo bằng các đơn vị cụ thể Các đơn vị đo phổ biến thường được sử dụng bao gồm milimét (mm) và vạch.
Kích thước danh nghĩa là kích thước được xác định theo chức năng của chi tiết, sau đó so sánh với các kích thước tiêu chuẩn để chọn kích thước gần nhất Chẳng hạn, nếu kích thước chi tiết được tính toán là 35,785 mm, thì kích thước tiêu chuẩn phù hợp sẽ là 36 mm Do đó, kích thước 36 mm chính là kích thước danh nghĩa của chi tiết đó.
Kích thước danh nghĩa được dùng để xác định các kích thước giới hạn và tính sai lệch.
Kích thớc danh nghĩa của chi tiết lỗ ký hiệu là D; của chi tiết trục ký hiệu là d (hình 1.1).
Kích thước thực là kích thước được đo trực tiếp trên chi tiết bằng các dụng cụ và phương pháp đo chính xác nhất mà kỹ thuật đo hiện có có thể đạt được.
Kích thước thực là kích thước được xác định bằng cách đo với sai số cho phép.
Dt : Kích thước thực của chi tiết lỗ dt : Kích thước thực của chi tiết trục. d D
Hình1.1 Kích thớc danh nghĩa
Khi gia công chi tiết, việc quy định phạm vi cho phép của sai số kích thước là rất quan trọng Phạm vi này được xác định bởi hai kích thước quy định, được gọi là giới hạn.
Dmax, dmax : Kích thước giới hạn lớn nhất của lỗ, trục
Dmin, dmin : Kích thước giới hạn nhỏ nhất của lỗ, trục
Kích thước giới hạn là hai kích thước lớn nhất và nhỏ nhất mà kích thước thực của các chi tiết đạt yêu cầu nằm trong phạm vi đó.
Phạm vi cho phép phải quy định sao cho các chi tiết đạt được được tính lắp lẫn về phương diện kích thước.
Như vậy chi tiết đạt yêu sử dụng thì kích thước thực của nó thoả mãn điều kiện sau:
Dmax Dt Dmin dmax dt dmin
Sai lệch giới hạn là sự chênh lệch giữa các kích thước giới hạn và kích thước danh nghĩa, được xác định bằng hiệu số giữa chúng Có hai loại sai lệch giới hạn: sai lệch giới hạn trên và sai lệch giới hạn dưới.
Sai lệch giới hạn trên được định nghĩa là hiệu đại số giữa kích thước giới hạn lớn nhất và kích thước danh nghĩa Trong đó, sai lệch giới hạn trên của lỗ được ký hiệu là ES, còn của trục được ký hiệu là es (Hình 1.2).
Sai lệch giới hạn dưới là hiệu đại số giữa kích thước giới hạn nhỏ nhất và kích thước danh nghĩa Đối với lỗ, sai lệch giới hạn dưới được ký hiệu là EI, trong khi đối với trục, ký hiệu là ei.
D m in d m a x d m in d m in d m a x d = D e s e i e i e s E I E S EI ES b) c) a) d)
Trong quá trình gia công, kích thước thực của sản phẩm có thể sai khác so với kích thước danh nghĩa, nhưng phải nằm trong giới hạn cho phép giữa hai kích thước giới hạn Khoảng sai số này được gọi là dung sai.
Dung sai là hiệu giữa các kích thước giới hạn lớn nhất và kích thước giới hạn nhỏ nhất.
Dung sai ký hiệu là IT và được tính theo công thức sau:
Dung sai của chi tiết lỗ:
Dung sai của chi tiết trục:
Kích thước giới hạn lớn nhất luôn lớn hơn kích thước giới hạn nhỏ nhất, dẫn đến dung sai luôn có giá trị dương (IT > 0) Dung sai lớn đồng nghĩa với độ chính xác của chi tiết thấp, trong khi dung sai nhỏ cho thấy độ chính xác cao hơn Hình 1.3 minh họa dung sai của chi tiết lỗ và chi tiết trục.
Từ công thức (2.6.a), (2.6.b) ta có thể tính được dung sai của chi tiết như sau:
Dung sai của chi tiết trục:
ITd = dmax - dmin (2.6.c) mà : es = dmax – d hay dmin = d + es ei = dmin – d hay dmn = d + ei thay vào (2.6.c) ta có
ITd = (d+es) – (d + ei) = d + es – d – ei Vậy: ITd = es – ei
Tương tự ta cũng có dung sai của chi tiết lỗ :
ITd = ES – EI d m a x d m in IT d D m a x
Hình 1.3 Kích thớc giới hạn và dung sai
Hình 1.2 Sai lệch giới hạn của chi tiết lỗ (a, b) và chi tiÕt trôc (c, d)
Dung sai là sự chênh lệch giữa kích thước giới hạn lớn nhất và kích thước giới hạn nhỏ nhất, hoặc là hiệu đại số giữa sai lệch giới hạn trên và sai lệch giới hạn dưới.
Lắp ghép và biểu diễn sơ đồ phân bố miền dung sai trong lắp ghép
1.3.1 Khái niệm chung về lắp ghép
Các chi tiết riêng lẻ thường không có công dụng gì, nhưng khi kết hợp với nhau, chúng mới phát huy hiệu quả Chẳng hạn, đai ốc chỉ có tác dụng khi được vặn vào bulông để tạo sự chắc chắn, và trục chỉ có khả năng quay nhẹ nhàng để truyền lực khi được lắp vào ổ trục.
Sự phối hợp các chi tiết với nhau: như đai ốc vặn vào bulông, cổ trục quay trong ổ trục v.v tạo thành những mối ghép.
Trong quá trình lắp ghép các chi tiết, các bề mặt và kích thước đóng vai trò quan trọng, ví dụ như trong hình 1.4 với mặt 1 và mặt 2 cùng kích thước d và D Những yếu tố này được gọi là bề mặt lắp ghép và kích thước lắp ghép, giúp đảm bảo sự chính xác và hiệu quả trong việc kết nối các thành phần.
Các mặt lắp ghép có thể là mặt trụ hoặc mặt phẳng, bao gồm mặt của chi tiết bao ngoài và mặt của chi tiết bị bao Chi tiết bao ngoài được qui ước là chi tiết lỗ, trong khi chi tiết bị bao được qui ước là chi tiết trục.
Mối lắp ghép bao giờ cũng có chung một kích thước danh nghĩa cho cả hai chi tiết và gọi là kích thước danh nghĩa của lắp ghép. d
Hình 1.4 mô tả mối ghép của hai chi tiết, bao gồm lắp ghép bề mặt tròn và lắp ghép bề mặt Đặc tính của lắp ghép được xác định bởi hiệu số giữa kích thước bao và kích thước bị bao trong quá trình lắp ghép.
Nếu hiệu số đó có giá trị dương thì lắp ghép có độ hở.
Nếu hiệu số đó có giá trị âm thì lắp ghép có độ dôi.
TCVN 2244 - 77 phân chia ra ba nhóm lắp ghép: lắp ghép có độ hở, lắp ghép có độ dôi và lắp ghép trung gian.
1.3.2 Các loại lắp ghép a) Lắp ghép có độ hở (hình 1.5) Độ hở trong lắp ghép bằng hiệu số giữa kích thước của lỗ và kích thước của trục. Độ hở ký hiệu là S ; S = D – d
Khi lắp chi tiết lỗ có kích thước giới hạn lớn nhất Dmax với chi tiết trục có kích thước giới hạn nhỏ nhất dmin, sẽ tạo ra mối ghép với độ hở lớn nhất Smax Độ hở lớn nhất này được tính bằng hiệu số dương giữa kích thước giới hạn lớn nhất của lỗ và kích thước giới hạn nhỏ nhất của trục, hoặc là hiệu số đại số giữa sai lệch giới hạn trên của lỗ và sai lệch giới hạn dưới của trục.
Smax = Dmax - dmin = ES – ei
Nếu lắp chi tiết lỗ có kích thước giới hạn nhỏ nhất với chi tiết trục có kích thước giới hạn lớn nhất, mối ghép sẽ có độ hở nhỏ nhất Smin Độ hở nhỏ nhất được xác định là hiệu số dương giữa kích thước giới hạn nhỏ nhất của lỗ và kích thước giới hạn nhỏ nhất của trục, hoặc là hiệu số đại số giữa sai lệch giới hạn dưới của lỗ và sai lệch giới hạn trên của trục.
Smin = Dmin - dmax = EI – es Độ hở trung bình Stb là trung bình cộng giữa độ hở lớn nhất và độ hở nhỏ nhất: d m in d m a x D m i n S m in D m a x
Hình 1.5 Lắp ghép có độ hở
Để đánh giá độ chính chính xác của mối ghép, người ta dùng khái niệm dung sai lắp ghép
Dung sai độ hở (IT5) là hiệu số giữa độ hở lớn nhất và độ hở nhỏ nhất hoặc bằng tổng dung sai của lỗ và dung sai trục.
ITS = Smax – Smin = ITD + ITd b) Lắp ghép có độ dôi (hình 1.6)
Lắp ghép có độ dôi là kiểu lắp ghép mà kích thước lỗ luôn nhỏ hơn kích thước trục, hoặc miền dung sai của trục nằm trên miền dung sai của lỗ Độ dôi được xác định bằng hiệu số giữa kích thước trục và kích thước lỗ, và được ký hiệu là N.
Độ dôi lớn nhất được xác định bằng hiệu số dương giữa kích thước giới hạn lớn nhất của trục và kích thước giới hạn nhỏ nhất của lỗ Công thức tính độ dôi là N = d – D, trong đó N = - (D – d) = -S, với D là sai lệch trên của trục và d là sai lệch dưới của lỗ.
Nmax = dmax – Dmin = es – EI
Khi lắp chi tiết trục có kích thước giới hạn nhỏ nhất với chi tiết lỗ có kích thước giới hạn lớn nhất, mối ghép sẽ có độ dôi nhỏ nhất Nmin Độ dôi nhỏ nhất được xác định là hiệu số dương giữa kích thước giới hạn nhỏ nhất của trục và kích thước giới hạn lớn nhất của lỗ, hoặc là hiệu số đại số giữa sai lệch dưới của trục và sai lệch trên của lỗ.
Nmin = dmin - Dmax = ei – ES Độ dôi trung bình Ntb là trung bình cộng giữa độ dôi lớn nhất và độ dôi nhỏ nhất: d m a x N m a x d m in N m in D m in D m a x
Hình 1.6 Lắp ghép có độ dôi
Tương tự như lắp ghép có độ hở, dung sai của lắp ghép có độ dôi là dung sai độ dôi ITN.
Dung sai độ dôi ITN là hiệu số giữa độ dôi lớn nhất hoặc bằng tổng dung sai của lỗ và dung sai của trục.
ItN = Nmax – Nmin = ItD + Itd c) Lắp ghép trung gian (Hình 1.7).
Lắp ghép trung gian là hình thức lắp ghép chuyển tiếp giữa lắp ghép có độ hở và lắp ghép có độ dôi, cho phép miền dung sai của lỗ và trục giao nhau một phần hoặc toàn phần.
Trong quá trình lắp ghép, độ hở và độ dôi của các chi tiết lỗ và trục phụ thuộc vào kích thước thực tế của chúng, nằm trong phạm vi dung sai cho phép.
Trong lắp ghép có độ hở, nếu sử dụng chi tiết lỗ với kích thước giới hạn lớn nhất, sẽ tạo ra mối ghép có độ hở lớn nhất Smax Độ hở lớn nhất trong lắp ghép trung gian được xác định bằng hiệu số dương giữa kích thước giới hạn lớn nhất của lỗ và kích thước giới hạn nhỏ nhất của trục, hoặc là hệ số đại số giữa sai lệch trên của lỗ và sai lệch dưới của trục.
Smax = Dmax – dmin = ES – ei
Khi lắp ghép chi tiết lỗ có kích thước giới hạn nhỏ nhất với chi tiết trục có kích thước giới hạn lớn nhất, mối ghép sẽ có độ dôi lớn nhất trong lắp ghép trung gian Độ dôi lớn nhất này được xác định là hiệu số dương giữa kích thước giới hạn lớn nhất của trục và kích thước giới hạn nhỏ nhất của lỗ, hoặc là hiệu số đại số giữa sai lệch trên của trục và sai lệch dưới của lỗ.
Nmax = dmax – Dmin = es – EI
Dung sai của lắp ghép trung gian bao gồm dung sai độ hở và dung sai độ dôi Nó được tính bằng tổng độ hở lớn nhất và độ dôi lớn nhất, hoặc bằng tổng dung sai của lỗ và dung sai của trục.
Hinh 1.7 Lắp ghép trung gian
Hệ thống lắp ghép
Các chi tiết lắp ghép với nhau theo hai hệ thống là hệ thống lỗ và hệ thống trục. a Hệ thống lỗ
Lắp ghép trong hệ thống lỗ là sự kết hợp của các lắp ghép với các độ hở và độ dôi khác nhau, đạt được thông qua việc ghép các trục có kích thước khác nhau với lỗ cơ sở.
Trong hệ thống lỗ, lỗ là chi tiết cơ sở nên hệ thống lỗ còn gọi là hệ lỗ cơ sở.
Lỗ cơ sở được ký hiệu là H với sai lệch dưới bằng 0, do đó kích thước giới hạn nhỏ nhất của lỗ cơ sở luôn bằng kích thước danh nghĩa.
EI = 0 hoặc Dmin = D b Hệ thống trục
Lắp ghép trong hệ thống trục là sự kết hợp của các lắp ghép, trong đó các độ hở và độ dôi được tạo ra bằng cách ghép các lỗ có kích thước khác nhau với trục cơ sở.
Trong hệ thống trục, trục là chi tiết cơ sở, nên còn gọi là hệ trục cơ sở.
Hình 1.8 Lắp trong hệ thống lỗ
Hình 1.9 Lắp trong hệ thống trôc
Chi tiết trục cơ sở được ký hiệu là h và có sai lệch bằng 0, do đó kích thước giới hạn lớn nhất của trục luôn bằng kích thước danh nghĩa, tức là es = 0 hoặc dmax = d.
HỆ THỐNG DUNG SAI HỆ THỐNG LẮP GHÉP BỀ MẶT TRƠN
Khái niệm chung về dung sai lắp ghép
Hệ thống dung sai lắp ghép là tập hợp các quy định về dung sai lắp ghép và được thành lập theo một qui định nhất định.
2.2 Hệ thống dung sai lắp ghép theo TCVN
Hệ thống này được áp dụng cho các bề mặt trơn với kích thước danh nghĩa tối đa lên đến 3150mm, bao gồm cả mặt trụ và mặt phẳng trong các lắp ghép cũng như các bề mặt không lắp ghép Trong hệ thống dung sai lắp ghép TCVN, có một số vấn đề cơ bản cần được lưu ý.
Tiêu chuẩn nhà nước Việt nam quy định hai hệ cơ bản : hệ thống lỗ và hệ thống trục.
Dung sai là chỉ số phản ánh độ chính xác kích thước của chi tiết gia công; dung sai càng nhỏ thì độ chính xác càng cao TCVN 2244-77 phân loại độ chính xác thành 19 cấp, từ cao đến thấp, được ký hiệu là IT01, IT0, IT1, IT2, IT3 cho đến IT17, trong đó IT là viết tắt của “International Tolerance” (dung sai quốc tế).
Dung sai theo các cấp từ IT 01 đến IT 7 được áp dụng cho calíp và dụng cụ đo, trong khi IT 4 đến IT 11 được sử dụng cho các kích thước lắp ghép Các cấp IT 12 đến IT 17 thì dành cho các kích thước không ghép, không quan trọng hoặc cho các kích thước của các mối ghép thô.
2.2.3 Dãy các sai lệch cơ bản
Sai lệch cơ bản là sai lệch dùng để xác định vị trí của miền dung sai so với đường không, có thể là sai lệch dưới hoặc trên Trong hệ thống TCVN, lệch cơ bản được xác định là sai lệch gần nhất với đường không.
Có 28 sai lệch cơ bản đối với trục và 28 sai lệch cơ bản đối với lỗ và được ký hiệu lần lượt bằng chữ la tinh Chữ hoa ký hiệu cho lỗ (chi tiết bao) ; chữ thường ký hiệu cho trục (chi tiết bị bao) Vị trí của các dãy sai lệch cơ bản so với đường không và ký hiệu của chúng cho trên hình 3.1
Lỗ cơ bản được ký hiệu bằng chữ H (EI = 0), trục cơ bản được ký hiệu bằng chữ h (es = 0).
Dãy sai lệch cơ bản từ A (a) đến H (h) được sử dụng để tạo ra các lắp ghép có khe hở, trong khi các lắp ghép trung gian được xác định từ J (j) đến N (n) và các lắp ghép có độ dôi từ P (p) đến ZC (zc) Mỗi ký hiệu chữ, trị số và dấu của sai lệch cơ bản cũng như dung sai IT được quy định trong TCVN 2244 - 77 Sai lệch thứ 2 (không cơ bản) được xác định dựa trên mối quan hệ giữa các sai lệch này.
Với lỗ : EI = ES – It hoặc ES = EI + IT
Với trục: ei = es – It hoặc es = ei +IT
Trị số sai lệch cơ bản cho hầu hết các miền dung sai không phụ thuộc vào cấp chính xác Các trục j, js và các lỗ J, Js đều không có sai lệch cơ bản Js (js) có miền dung sai được bố trí hoàn toàn đối xứng so với đường không.
Các sai lệch cơ bản của trục và lỗ cùng một ký hiệu sẽ có trị số bằng nhau nhưng ngược dấu, cụ thể là EI = -es cho các sai lệch từ A đến H, và ES = -ei cho các sai lệch từ J đến ZC.
Sự kết hợp giữa chữ chỉ sai lệch cơ bản và số hiệu của cấp chính xác sẽ xác định vị trí và kích thước của miền dung sai, được ghi chú sau kích thước danh nghĩa.
Chi tiết lỗ có đường kính danh nghĩa 50mm được ký hiệu là ứ 50 H8, trong đó H đại diện cho sai lệch cơ bản và 8 là cấp chính xác Tương tự, chi tiết trục với đường kính danh nghĩa 60mm được ký hiệu là ứ 60 g7, với g là sai lệch cơ bản và 7 là cấp chính xác.
Hình 3.1 Sơ đồ bố trí dãy các sai lệch cơ bản của trục và lỗ ( Theo TCVN 2245 - 1991 )
Ký hiệu dung sai lắp ghép trên bản vẽ
- Ghi các kích thước ký hiệu của miền dung sai.
- Ghi trị số của các sai lệch giới hạn.
2.3.1 Ghi ký hiệu của miền dung sai
Quy ước về cách ghi ký hiệu như sau:
- Chữ H – ký hiệu cho lắp theo hệ thống lỗ cơ bản.
- Chữ h – ký hiệu cho lắp ghép theo hệ thống trục cơ bản
- Sự chi phối giữa chữ ký hiệu sai lệch cơ bản với số ký hiệu cấp chính xác tạo thành miền dung sai : H6 ; h7 ; g8…
- Miền dung sai được ghi sau kớch thước danh nghĩa : ứ45 K7 ; ứ50 m7 ; ứ60e8…
Trên các bản vẽ lắp ghép, ký hiệu dung sai được thể hiện dưới dạng phân số, trong đó miền dung sai của chi tiết lỗ được ghi ở tử số, còn miền dung sai của chi tiết trục được ghi ở mẫu số.
Một số ví dụ và giải thích:
Lắp ghép có kích thước danh nghĩa 70 mm và được thực hiện theo hệ thống lỗ cơ bản (H) Chi tiết lỗ cấp chính xác đạt 7, trong khi sai lệch cơ bản của trục là n và cấp chính xác của trục là cấp 6.
Lắp nghép có kích thước danh nghĩa 80 mm và được thực hiện theo hệ thống trục (h) Chi tiết có độ chính xác cấp 5, với sai lệch cơ bản của chi tiết lỗ là Js, đạt cấp chính xác 6.
- ứ 50 H6: Chi tiết lỗ trong lắp ghộp hệ thống lỗ; kớch thước danh nghĩa 50 mm; cấp chính xác 6
- ứ 20 d9: Chi tiết trục lắp ghộp trong hệ thống lỗ; kớch thước danh nghĩa 20mm; sai lệnh cơ bản của trục là d; cấp chính xác 9.
- TCVN 2244 - 77 cũn quy định ghi ký hiệu lắp ghộp trờn một dũng, vớ dụ ứ 40 H7/g6 hoặc ứ 40 H7 – g6.
2.3.2 Ghi trị số của các sai lệch giới hạn.
Cách ghi kích thước danh nghĩa của chi tiết hoặc lắp ghép bao gồm dấu và trị số của các sai lệch giới hạn Cả kích thước danh nghĩa và sai lệch giới hạn đều được thống nhất sử dụng đơn vị mm.
- Sai lệch trên ghi ở trên, sai lệch dưới ghi ở dưới , con số chỉ sai lệch giới hạn viết theo cỡ nhỏ hơn: ứ ứ
- Sai lệch bằng không thì không ghi : 30 +0,025 ; 20 -0,03
Sai lệch phân bố đối xứng được biểu thị bằng con số nghi kích thước danh nghĩa kèm theo dấu ± và số chỉ sai lệch giới hạn Ví dụ, có thể viết là: 115 ± 0,060.
Trên bản vẽ lắp ghép, các sai lệch giới hạn được thể hiện dưới dạng phân số, trong đó tử số biểu thị trị số sai lệch của lỗ và mẫu số thể hiện trị số sai lệch của trục.
Ghi ký hiệu quy ước của miền dung sai và trị số sai lệch giới hạn được ghi trong ngoặc đơn và ở bên phải ký hiệu Ví dụ :
TCVN 2244 - 77 và TCVN 2245 - 77 thiết lập một hệ thống quy định và bảng biểu về dung sai cùng lắp ghép các bề mặt trơn, bao gồm các bảng chi tiết với nội dung liên quan.
Bảng 1: Trị số dung sai – TCVN 2244 - 77
Hình 3.2 Ghi dung sai lắp ghép
Bảng quy định những trị số dung sai tiêu chuẩn cho các khoảng kích thước danh nghĩa ứng với từng cấp chính xác.
Bảng 2: Miền dung sai của trục đối với các kích thước từ 1 đến 500 mm TCVN
Bảng 3: Miền dung sai của lỗ Lắp ghép đối với các kích thước từ 1 đến 500 mm TCVN 2245 – 77.
Bảng 4: Hệ thống lỗ Lắp ghép đối với các kích thước từ 1 đến 500 mm TCVN
Bảng 5: Hệ thống trục Lắp ghép đối với các kích thước từ 1 đến 500 mm TCVN
Bảng 6 : Sai lệch giới hạn của trục đối với các kích thước từ 1 đến 500 mm
Bảng 7 : Sai lệch giới hạn của lỗ đối với kích thước từ 1 đến 500 mm.
(Với kích thước nhỏ hơn 1 và lớn hơn 500 đến 3150 được quy định theo những bảng riêng)
Các bảng có cấu trúc giống nhau, bao gồm hàng ngang và cột dọc Bằng cách kết hợp hàng ngang với cột dọc, chúng ta có thể xác định các đại lượng cần tìm.
* Ví dụ : Xác định trị số dung sai cho một chi tiết có kích thước danh nghĩa 35 mm; Cấp chính xác 8.
- Tra bảng 1 theo hàng ngang chọn khoảng kích thước trên 30 ~ 50 mm và dóng với cột dọc cấp chính xác 8, ta xác định được trị số dung sai là 39m
Lắp ghép có độ dôi
2.5.1 Đặc điểm và phạm vi sử dụng.
Trong mối ghép có độ dôi, sự khác biệt giữa lỗ và trục dẫn đến biến dạng đàn hồi, tạo ra lực ma sát giúp các chi tiết lắp ghép bền chặt Do đó, các thành phần trong mối ghép này luôn được cố định với nhau một cách hiệu quả.
Lắp ghép có độ dôi được ứng dụng cho các mối ghép cố định và trong những tình huống cần truyền chuyển động mà không cần sử dụng các chi tiết phụ như then hay chốt.
Tùy theo tỷ lệ (m/mm), mối ghép được phân chia thành ba loại: loại nặng, loại trung bình và loại nhẹ Trong đó, các lắp ghép loại nặng bao gồm những cấu trúc có độ dôi lớn, đảm bảo tính bền vững và khả năng chịu tải cao.
Các lắp ghép có tỷ số > 1μm/mm (N là độ dôi trung bình, d là đường kính danh nghĩa) thường được sử dụng cho các mối ghép cần truyền mômen xoắn lớn Loại lắp ghép này phù hợp cho những điều kiện phụ tải lớn khi các chi tiết đảm bảo đủ độ bền.
H8 u8 H8 dN b) loại trung bình Gồm các lắp ghép:
; ; ; … các lắp ghép loại này có tỷ số m/mm.
Loại này truyền được mômen xoắn nhỏ và tải trọng nhỏ hơn so với loại nặng. c) Loại nhẹ: Gồm các lắp ghép : ; ; … Các lắp ghép này có tỷ số
Loại m/mm có khả năng truyền lực hướng trục và mômen xoắn nhỏ Để đảm bảo hai chi tiết lắp ghép không chuyển động tương đối, cần sử dụng các chi tiết phụ như then, chốt, v.v.
2.5.2 Phương pháp lắp các mối ghép có độ dôi:
Mối lắp ghép này có độ dôi cần đảm bảo hai yêu cầu :
- Trường hợp có độ dôi nhỏ nhất, phải đảm bảo mối ghép đủ bền chặt, truyền được mômen xoắn.
- Trường hợp có dộ dôi lớn nhất không làm các chi tiết bị phá hỏng.
Có hai phương pháp lắp các mối ghép có độ dôi: Phương pháp ép nguội và phương pháp ép nóng. a) Phương pháp lắp ép nguội:
Phương pháp ép chi tiết thường được thực hiện ở nhiệt độ bình thường, nơi hai chi tiết được ghép lại với nhau Đối với các chi tiết nhỏ với độ dôi nhỏ, có thể sử dụng búa đồng để lắp ghép Tuy nhiên, với các chi tiết có độ dôi lớn, cần sử dụng máy ép để thực hiện quá trình ép.
Dựa vào tính co dãn nhiệt của kim loại, việc lắp ghép có độ dôi có thể được thực hiện theo nhiều trường hợp khác nhau, tùy thuộc vào điều kiện cụ thể.
- Nung nóng chi tiết bao
- Làm lạnh chi tiết bị bao
- Phối hợp cả nung nóng chi tiết bao và làm lạnh chi tiết bị bao.
Khi nung nóng hoặc làm lạnh chi tiết, nhiệt độ nung nóng hoặc làm lạnh tính như sau:
Nmax: Độ dôi lớn nhất của lắp ghép.
S0: Độ hở cần thiết để lắp, thường lấy bằng độ hở nhỏ nhất của lắp ghép g
: Hệ số dãn nở ; khi nung nóng: Với thép = 11 10 - 6 r6
Khi làm lạnh : Với thép = - 8,4 10 - 6
Với gang = - 8 10 – 6 d: Đường kính lắp ghép.
T0 : Nhiệt độ nơi làm việc
Lắp ghép có độ hở
Các mối ghép có độ hở thường được áp dụng trong những trường hợp mà các chi tiết cần chuyển động tương đối với nhau, đặc biệt là trong các ứng dụng yêu cầu độ chính xác từ 5 đến 12.
Lắp ghép trung gian
Nhóm lắp ghép trung gian thường có độ hở hoặc độ dôi nhỏ, cho phép lắp ghép bằng tay hoặc sử dụng búa Đối với các chi tiết lớn, có thể sử dụng máy ép công suất nhỏ Để cố định các chi tiết trong mối ghép trung gian, cần sử dụng các chi tiết phụ như then hoặc chốt.
NHỮNG SAI LỆCH VỀ HÌNH DẠNG, VỊ TRÍ VÀ
Khái niệm về độ chính xác gia công
Sau khi gia công, các chi tiết có thể đạt được mức độ chính xác khác nhau so với bản vẽ thiết kế Mức độ này được gọi là độ chính xác gia công, và nó bao gồm nhiều yếu tố quan trọng.
- Độ chính xác về kích thước
- Độ chính xác về hình dạng hình học và vị trí tương quan giữa các bề mặt.
Sai lệch về hình dạng và vị trí giữa các bề mặt của chi tiết gia công
3.2.1 Sai lệch và dung sai hình dạng
Trong quá trình gia công cơ khí, bên cạnh sai số kích thước, các chi tiết cũng gặp phải sai số về hình dạng Sai số hình dạng có thể được phân loại thành hai loại khác nhau.
- Với các bề mặt phẳng, sai số hình dạng của chi tiết được đặc trưng là sai số về độ thẳng và sai số về độ phẳng.
Hình 4.1 Sai lệch hình dạng a) Độ thẳng; b) Độ phẳng; c) Độ lõm; d) Độ lồi
Sai số về độ thẳng trong một mặt phẳng được xác định là khoảng cách lớn nhất từ các điểm của prôfin thực đến đường thẳng áp trong giới hạn của phần chuẩn Dung sai độ thẳng là giá trị cho phép tối đa về độ thẳng.
Sai số về độ phẳng được xác định là khoảng cách lớn nhất giữa các điểm trên bề mặt thực và mặt phẳng áp Độ lõm và độ lồi là hai dạng sai lệch thành phần của độ phẳng.
- Với bề mặt trụ trơn, sai lệch hình dạng được xét theo mặt cắt ngang và mặt cắt dọc theo mặt cắt ngang có sai số về độ tròn
Sai số về độ tròn là khoảng cách lớn nhất giữa các điểm prôfin thực và vòng tròn áp Sai số này bao gồm độ ôvan và độ méo Độ ôvan được xác định là sai lệch thành phần của độ tròn, theo công thức cụ thể.
2 d min d max Δ Độ méo là sai lệch trong đó bề mặt thực là hình nhiều cạnh nằm trong vòng tròn áp
Theo mặt cắt dọc có sai lệch Prôfin mặt cắt dọc d m a x b) c) a) d m a x d m a x d m in d m in d m in
Hình 4.3 Sai lệch hình dạng trong mặt cắt dọc
Độ côn, độ phình và độ thắt là các thành phần của sai lệch prôfin mặt cắt dọc, được xác định qua công thức liên quan đến sai số Hình 4.2 minh họa sai lệch về độ tròn trong quá trình này.
Sai lệch độ trụ là khoảng cách lớn nhất giữa các điểm trên bề mặt trụ thực và trụ áp trong giới hạn phần chuẩn quy định Nó thể hiện sai lệch hình dạng toàn phần của bề mặt trụ, và theo mặt cắt dọc, có sai lệch prôfin tại mặt cắt dọc.
3.2.2 Độ đảo và dung sai độ đảo
Dung sai tổng cộng về hình dạng và vị trí bao gồm các loại dung sai như: dung sai độ đảo hướng kính, dung sai độ đảo mặt mút, dung sai độ đảo hướng cho trước, dung sai độ đảo hướng kính toàn phần, dung sai độ đảo mặt mút toàn phần, dung sai hình dạng prôfin cho trước và dung sai hình dạng cho trước.
Độ đảo hướng tâm đo lường sự khác biệt giữa khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất từ các điểm trên bề mặt quay đến đường tâm chuẩn trong mặt cắt vuông góc Điều này giúp xác định mức độ chính xác và độ tin cậy của các bộ phận quay trong quá trình sản xuất và vận hành.
Dung sai độ đảo hướng tâm là trị số cho phép lớn nhất của độ đảo hướng tâm.
Hình 4.4 Độ đảo hớng tâm
Độ đảo mặt mút thể hiện sự chênh lệch giữa khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất từ các điểm của profil thực của mặt mút đến mặt phẳng vuông góc với đường tâm chuẩn.
Dung sai độ đảo mặt mút là trị số cho phép lớn nhất của độ đảo mặt mút.
Hình 4.5 Độ đảo mặt mút
Dung sai độ đảo cho hướng cho trước là trị số cho phộp lớn nhất của độ đảo trong hướng cho trước.
Nhám bề mặt
Dù được gia công bằng phương pháp nào, bề mặt của chi tiết vẫn không thể đạt được độ nhẵn tuyệt đối, mà vẫn tồn tại những mấp mô Những mấp mô này xuất phát từ vết dao để lại, rung động trong quá trình cắt, tính chất không đồng nhất của vật liệu, và nhiều nguyên nhân khác.
Không phải tất cả các mấp mô trên bề mặt đều liên quan đến độ nhám Để làm rõ vấn đề này, chúng ta sẽ xem xét một phần của bề mặt đã được khuếch đại (Hình 4.6), trong đó xuất hiện nhiều loại mấp mô khác nhau.
- Mấp mô có độ cao h1 thuộc về độ không phẳng của bề mặt.
- Mấp mô có độ cao h2 thuộc về độ sóng bề mặt.
- Mấp mô có độ cao h3 thuộc về độ nhám bề mặt.
Nhám bề mặt được định nghĩa là độ cao thấp của các mấp mô trên bề mặt gia công trong một phạm vi hẹp Khi chiều cao nhám lớn, độ nhám sẽ thấp và ngược lại.
Độ nhám bề mặt của chi tiết máy là yếu tố quan trọng không kém so với sai số kích thước, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hoạt động của chi tiết đó.
Độ nhẵn cao của chi tiết giúp tăng cường khả năng chống ăn mòn và mài mòn, đồng thời giảm thiểu sự xuất hiện của các vết nứt trong quá trình hoạt động.
Trong các mối nối có độ hở và độ nhẵn thấp, các chi tiết sẽ nhanh chóng bị mòn do sự mài mòn của các đỉnh nhám khi hoạt động Bột kim loại sinh ra từ quá trình này hòa trộn với dầu, làm tăng tốc độ mài mòn của các bề mặt.
Trong các mối ghép có độ dôi, sự hiện diện của nhám làm giảm độ bền của mối ghép Khi hai chi tiết được lắp ghép lại, các đỉnh nhám sẽ bị san phẳng, dẫn đến độ dôi thực tế nhỏ hơn so với độ dôi tính toán ban đầu.
3.3.2 Các chỉ tiêu đánh giá nhám bề mặt.
Theo TCVN 2511-1995, nhám bề mặt được xác định qua hai chỉ tiêu, trong đó chỉ tiêu Ra (sai lệch trung bình số học của prôfin) là giá trị trung bình của khoảng cách tuyệt đối từ các điểm trên bề mặt đến đường trung bình OO’.
R a Đường trung bình oo’ là khoảng chia đường cong nhám bề mặt hai thành phần có điện tích bằng nhau.
F1 + F3 + F5 + … + Fn-1 = F2 + F4 + F6 + … + Fn. b) Chiều cao trung bình nhám (theo mười điểm Rz)
Chiều cao trung bình nhám theo mười điểm Rz được xác định bằng chiều cao trung bình của 5 khoảng cách từ năm điểm cao nhất của bề mặt nhám, được tính trong phạm vi chiều dài chuẩn L.
Hình 4.7 Sai lệch trung bình.
Khi trị số Ra và Rz tăng, độ nhám bề mặt cũng tăng theo, và ngược lại Dựa trên hai thông số này, TCVN 2511 – 1993 phân loại nhám bề mặt thành 14 cấp, trong đó cấp một là độ nhám lớn nhất và cấp 14 là độ nhám nhỏ nhất.
1 Nêu các dạng sai số về hình dạng và vị trí các bề mặt của chi tiết gia công? Nêu những ví dụ cụ thể ?
2 Thế nào là nhám bề mặt ? ảnh h ư ởng của nhám bề mặt đến chất lượng sản phẩm nh ư thế nào ?
3 Cho biết các thông số để đánh giá nhám bề mặt? Ký hiệu và cách ghi nhám bề mặt trên bản vẽ kỹ thuật?
CƠ SỞ ĐO LƯỜNG
Một số khái niệm về đo lường kỹ thuật
4.1.1 Tầm quan trọng và quá trình phát triển của kỹ thuật đo lường
Trong quá trình chế tạo máy, việc đo kiểm tra và đánh giá chất lượng kỹ thuật sản phẩm là rất quan trọng Kỹ thuật đo lường không thể thiếu trong sản xuất, bao gồm nghiên cứu đơn vị đo, dụng cụ đo và phương pháp đo Ngành chế tạo cơ khí đã có những bước tiến mạnh mẽ trong kỹ thuật đo lường từ cuối thế kỷ 19 với sự ra đời của calíp tiêu chuẩn và calíp giới hạn Các dụng cụ như thước cặp (1850) và panme (1867) đã được phát triển, tiếp theo là các thiết bị đo chính xác cao như căn mẫu (1896) và máy đo quang học (1921-1925) Ngày nay, các máy đo hiện đại có thể đo được khoảng cách nhỏ tới 4-5 phần triệu mm, đặt nền tảng cho các phương pháp kiểm tra tự động.
4.1.2 Đơn vị đo. Đo một đại lượng là chọn một đại lượng mẫu rồi đem so sánh đại lượng cần đo với đại lượng làm mẫu đó Đại lượng mẫu được chọn gọi là đơn vị. a) Đơn vị đo độ dài.
Hội nghị quốc tế về đo lường họp năm 1875 đã công nhận “mét” làm đơn vị đo độ dài tiêu chuẩn.
Mét là đơn vị cơ bản; trong ngành chế tạo máy thường dùng milimét (1mm 1/1000 mét) hoặc micrômét (1 m = 1/1000mm) b) Đơn vị đo góc.
Bảng đơn vị đo lường hợp pháp của nước ta quy định đơn vị đo góc phẳng là
“độ”, ký hiệu ( 0 ). Độ là góc phẳng radian Một hình tròn có 360 0 góc.
Trong chế tạo máy thường dùng độ ( 0 ), phút , giây :
Các loại dụng cụ đo và các phương pháp đo
4.2.1 Các loại dụng cụ đo: Dụng cụ đo có thể chia làm hai loại:
- Các loại dụng cụ đo và máy đo.
Các loại mẫu là các vật thể chế tạo theo bội số hoặc ước số của đơn vị đo, gồm các loại thước mẫu, căn mẫu, góc mẫu, ke, v.v
Các loại dụng cụ đo và máy đo dùng cho kích thước các chi tiết gia công Dụng cụ đo và máy đo bao gồm nhiều loại:
- Các loại dụng cụ đo các vạch : thước cặp panme, đồng hồ so v.v
- Các loại máy đo quang học : ốptimét, kính hiểm vi, máy đo độ dài v.v
- Các loại máy đo dùng khí nén, máy đo dùng điện, máy kiểm tra tổng hợp v.v Mỗi loại dụng cụ đo đều có những đặc điểm sau:
+ Độ dài khoảng cách giữa hai vạch chia trên mặt số
+ Giá trị của các vạch chia trên mặt số hoặc trên du xích
+ Phạm vi đo của dụng vụ là kích thước nhỏ nhất và lớn nhất mà các thước đo được
+ Áp lực đo là áp lực tiếp xúc giữa vật đo và dụng cụ
Có nhiều cách phân loại các phương pháp đo, thông thường các phương pháp đo được chia ra:
+ Phương pháp đo tuyệt đối và phương pháp đo tương đối (đo so sánh) + Phương pháp đo trực tiếp và phương pháp đo gián tiếp.
A) Phương pháp do tuyệt đối : xác định trị số kích thước đo trên thang chia của dụng cụ đo, như khi đo bằng thước cặp, panme, thước đo góc b) Phương pháp đo tương đối : (đo so sánh), xác định hiệu số X – C của kích thước cần đo X với kích thước chuẩn C Từ hiệu số X – C, suy ra kích thước cần đo X c) Phương pháp đo trực tiếp: Đo thẳng vào kích thước cần đo, trị số đo đọc trực tiếp trên mặt số của dụng cụ đo. d) Phương pháp đo gián tiếp: Không đo kích thước cần đo mà thông qua việc đo một đại lượng khác để xác định, tính toán kích thước cần đo.
Căn mẫu
4.3.1 Công dụng và cấu tạo của căn mẫu
Căn mẫu là một loại mẫu chuẩn có độ dài chính xác cao, được sử dụng để truyền đạt kích thước từ độ dài chuẩn đến các chi tiết cần kiểm tra.
4.3.2 Cách chon và ghép căn mẫu
Khi cần dùng căn để kiểm tra một kích thước nào đó trước hết ta căn cứ vào kích thước cần kiểm tra để chọn các miếng căn.
Khi lựa chọn các miếng căn mẫu để ghép lại thành kích thước mong muốn, hãy sử dụng số miếng căn có kích thước phần thập phân nhỏ nhất trở lên để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả.
4.3.3 Cách bảo quản căn mẫu
Căn mẫu là một loại dụng cụ đo có độ chính xác cao nên việc sử dụng và bảo quản phải thật chu đáo.
Khi sử dụng, hãy dùng panh để lấy các miếng căn hoặc sử dụng lót vải để dễ dàng lấy ra, sau đó đặt chúng lên một miếng vải mềm Tiến hành rửa sạch căn bằng bút lông hoặc vải thấm xăng, rồi lau khô và làm sạch các mặt đo bằng vải sạch để đảm bảo độ mềm mại.
Thước không có du xích
Thớc không có du xích gồm có thớc cứng, thớc lá, thớc lá quận và thớc dây; thờng dùng đo những kích thớc không cần chính xác
Thước có du xích có những đặc điểm sau:
Thước có du xích mang lại độ chính xác cao hơn so với thước không có du xích, cho phép đo các kích thước chính xác tới 0,1mm, 0,05mm hoặc 0,02mm, tùy thuộc vào cấu tạo của từng loại thước.
Thước có du xích gồm các loại thước cặp, thước đo chiều sâu, thước đo chiều cao.
Thước cặp là một công cụ đo lường quan trọng trong kỹ thuật, được sử dụng rộng rãi để xác định các kích thước bên ngoài như chiều dài, chiều rộng, chiều cao và đường kính, cũng như các kích thước bên trong.
(đường kính lỗ, chiều rộng rónh); thước cặp 1/10 cũn đo được chiều sâu các bậc, lỗ, rónh.
Thước cặp 1/10 đo chính xác đến phần mười của milimét nên thường dùng để kiểm tra những kích thước có độ chính xác thấp.
Thước cặp 1/20 và 1/50 có khả năng đo chính xác đến 0,05mm và 0,02mm, thường được sử dụng để kiểm tra kích thước với độ chính xác tương đối cao Cấu tạo của thước cặp thông dụng bao gồm thân trước chính, mỏ đo cố định, khung trượt và con trượt Trên thân trước, kích thước được chia theo milimét, trong khi khung trượt có mỏ động và du xích giúp việc đo lường trở nên dễ dàng hơn.
(3) và vít (10), trên con trượt (6 )có vít (7) và đai ốc (8).
Hình 2.1 Thước cặp thông dụng
Mỏ động 5 có thể được điều chỉnh bằng tay hoặc di động nhỏ, nhờ vào việc cố định con trượt 6 bằng vít 7 và đai ốc 8 Vít 10 có chức năng cố định khung trượt 2, du xích 3 và mỏ động 5 với thước chính 1.
Trên thước cặp hiện đại thay cho du xích bằng mặt đồng hồ cơ hoặc hiện số, kết quả đo được đọc ngay trên đồng hồ
Khoảng cách giữa hai vạch trên du xích nhỏ hơn khoảng cách giữa hai vạch trên thước chính, với mỗi (n) khoảng cách du xích tương ứng với (n-1) khoảng cách trên thước chính Gọi khoảng cách giữa hai vạch trên thước chính là a và khoảng cách trên du xích là b, ta có biểu thức: a(n -1) = bn Từ đó, ta suy ra an – bn = a, hay a - b = a/n.
Hiệu số dài mỗi khoảng trên thước chính và trên du xích được xác định bằng tỷ số giữa độ dài mỗi khoảng trên thước chính và khoảng cách tương ứng trên du xích.
Tỷ số là giá tri của mỗi vạch trên du xích hay là giá trị của thước:
Dựa trên nguyên lý đó người ta chế tạo du xích của thước cặp như sau:
- Khoảng cách giữa hai vạch trên thước chính a = 1mm.
- Thước cặp 1/10 : Du xích chia n = 10 nên tức là giá trị của thước là 0.1mm
- Thước cặp 1/20 : Du xích chia n = 20 nên giá tri của thước đo là 0,05mm.
- Thước cặp 1/50 : Du xích của thước chia n = 50
Giá trị của thước là 0,02mm. Để việc đo được rõ ràng thường ở thước cặp 1/10 lấy 19mm chia du xích ra làm
10 khoảng Thước cặp 1/20 lấy 39mm chia du xích ra làm 20 khoảng, nhưng giá trị của du xích vẫn không thay đổi
Hình 2.2 Nguyên lý du xÝch
Cách đọc trị số đo trên thước cặp:
Khi đo, xem vạch “0” của du xích ở vị trí nào của thước chính ta đọc được phần nguyên của kích thước ở trên thước chính.
Để đọc kích thước chính xác, bạn cần xác định vạch nào của thước du xích trùng với vạch của thước chính Sau đó, dựa vào vị trí trùng nhau đó, bạn sẽ đọc được phần lẻ của kích thước.
Kích thước đo xác định theo biểu thức sau:
M: Là số vạch của thước chính nằm phía trái vạch “O” của du xích. K: Là vạch của du xích trùng với vạch của thước chính
: Là giá trị của thớc
M: Vạch số 35 mm trên thước chính
K: Vạch thứ 8 trên du xích a = 1 mm n = 20.
Vậy kích thước đo được là : c) Cách đo:
Trước khi tiến hành đo, cần xác định độ chính xác của thước đo Một thước đo được coi là chính xác khi hai mỏ đo khít vào nhau và vạch "0" của du xích trùng khớp với vạch "0" của thước chính.
Khi thực hiện việc đo đạc, cần giữ cho hai mặt phẳng của thước luôn song song với kích thước cần đo Hãy nhẹ nhàng đẩy mỏ động vào gầm sát vạch đo và vặn vít 7 để hãm con trượt 6 với trục chính Cuối cùng, vặn đai ốc 8 để mỏ động từ từ tiếp xúc với vật đo.
Trước khi tiến hành đo, cần kiểm tra mặt vật đo để đảm bảo sạch sẽ và không có bavia Đối với tiết diện tròn, việc đo cần thực hiện theo hai chiều khác nhau Đối với chiều dài, nên đo ở ba vị trí khác nhau để đảm bảo kết quả đo chính xác.
- Trường hợp phải lấy thước ra khỏi vị trí đo mới được đo trị số đo, thì vặn vít 10 hãm cố định khung trượt 2 với kích thước chính là 1.
Khi thực hiện đo kích thước bên trong như chiều rộng rãnh hay đường kính lỗ, cần lưu ý cộng thêm kích thước của hai mỏ đo và trị số đo trên thước Thông thường, kích thước này được ký hiệu là n k a m.
Để đọc trị số trên thước cặp, cần đặt hai mỏ đo đúng vị trí đường kính lỗ với kích thước a = 10mm và đo theo hai chiều Việc bảo quản thước cặp cũng rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác trong các phép đo.
Khi thực hiện đo đạc, không nên sử dụng thước để đo các vật đang quay hoặc các bề mặt thô, bẩn Ngoài ra, cần tránh việc ép mạnh hai vỏ đo vào vật đo, vì điều này có thể dẫn đến kết quả không chính xác và làm biến dạng thước đo.
Cần hạn chế việc lấy thước ra khỏi vật đo để đọc trị số tránh cho mỏ thước đo bị mòn.
Thước đo xong phải đặt đúng vị trí ở trong hộp, không đặt thước lên trên những dụng cụ khác hoặc đặt các dụng cụ khác lên thước.
Luôn giữ cho thước không bị bụi bẩn bám vào thước, nhất là bụi đá mài, phoi gang, dung dịch tưới.
Hàng ngày hết ca làm việc, phải lau chùi thước bằng giẻ sạch và bôi dầu mỡ bảo quản.
4.5.2 Panme đo ngoài a) Công dụng: Panme là dụng cụ đo có công dụng tương tự như thước căp, pan me đo ngoài dùng đo các kích thước : Chiều dài, chiều rộng, độ dày, đường kính ngoài của chi tiết.
Panme đo ngoài có nhiều cỡ, giới hạn đo của từng loại là: 0 - 25 ; 25 - 50; 50 -
Hình 2.4 Dùng th ớc cặp đo lỗ a b
Hình 2.6 Cách dọc trị số trên th ớc panme b) Cấu tạo panme đo ngoài : như hình 2.5, gồm :
Thân 1 ghép chặt với đầu đo cố định
Đầu bên phải của ống 3 được thiết kế với 3 rãnh và có ren trong, giúp kết nối với phần cuối của đầu động 4 Bên ngoài ống 3 có ren côn để lắp đai ốc 5, nhằm điều chỉnh độ hở giữa vít 4 và ống 3.
Vít 4, một đầu là đầu đo động, một đầu lắp cố định với ống 6 bằng nắp 7
Đồng hồ so
Đồng hồ so là công cụ quan trọng trong việc kiểm tra sai lệch hình dạng hình học của các chi tiết gia công như độ cong, độ côn và độ ôvan Nó cũng giúp xác định vị trí tương đối giữa các chi tiết lắp ghép, kiểm tra độ song song, độ vuông góc, độ đảo và độ không đồng trục Ngoài ra, đồng hồ so còn được sử dụng trong kiểm tra hàng loạt bằng phương pháp so sánh kích thước chi tiết Cấu tạo của đồng hồ so dựa trên nguyên tắc chuyển động của thanh răng và bánh răng, trong đó chuyển động lên xuống của thanh đo được truyền qua hệ thống bánh răng, làm quay kim đồng hồ trên mặt số.
Hệ thống truyền động của đồng hồ so được tích hợp trong thân 1, với nắp 2 có khả năng quay, cho phép điều chỉnh vị trí mặt số lớn 4 khi cần thiết.
Mặt số lớn của đồng hồ được chia thành 100 vạch, với mỗi vạch tương ứng với giá trị 0,01 mm Khi thanh đo di chuyển lên hoặc xuống 0,01 mm, kim lớn sẽ phản ánh sự thay đổi này.
Khi kim số 3 quay một vòng đầy 100 vạch, thanh đo 9 sẽ di chuyển 1 mm, tương đương với 0,01 x 100 Lúc này, kim nhỏ số 6 trên mặt số 7 cũng quay đi một vạch, với giá trị mỗi vạch trên vạch số nhỏ là 1 mm.
Thanh đo 9 có lắp đầu đo 10, nó xuyên qua thân đồng hồ và dịch chuyển lên xuống trong ống 8.
4: Mặt số đồng hồ lớn
7: Mặt số đồng hồ nhỏ
Sơ đồ nguyên lý của đồng hồ so cho thấy thanh đo 9 di chuyển lên xuống qua thanh răng, làm quay bánh răng Z1 (16 răng) và Z2 (100 răng) trên cùng một trục, từ đó quay bánh răng Z3 (10 răng) và kim lớn 3 Kim đồng hồ nhỏ 6 được lắp trên trục của bánh răng Z4 Lò xo 12 giữ kim đồng hồ ở vị trí cân bằng, trong khi lò xo 11 đảm bảo thanh đo luôn đi xuống, tạo áp lực đo trong khoảng 80 ~ 200 gam.
Đầu tiên, đặt đồng hồ lên giá đỡ vạn năng hoặc đồ gá riêng, sau đó điều chỉnh đầu đo để tiếp xúc với vật kiểm tra Cần điều chỉnh mặt số lớn để kim đồng hồ chỉ đúng vị trí số “0” Di chuyển đồng hồ sao cho đầu đo tiếp xúc liên tục với bề mặt vật kiểm tra, theo dõi chuyển động của kim để xác định độ sai lệch Đồng hồ đo lỗ có cấu tạo tương tự đồng hồ đo ngoài, nhưng có hai đầu đo: một cố định và một di động, cùng với cơ cấu định tâm giúp xác định chính xác vị trí đường kính lỗ.
Trước khi tiến hành đo, cần điều chỉnh đồng hồ đo lỗ theo kích thước chính xác của lỗ và đưa kim về trị số "0" Khi đo, hãy di chuyển đồng hồ qua lại trong mặt phẳng đi qua đường tâm hai đầu đo và theo dõi chuyển động của kim Đồng hồ so là dụng cụ đo có độ chính xác cao, do đó cần sử dụng cẩn thận và tránh va đập để bảo quản tốt thiết bị.
Giữ không để xước hoặc dập vỡ mặt đồng hồ.
Hình 2.12 Sử dụng đồng hồ đo lỗ Hình 2.11 Sử dụng đồng hồ so
