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 được cấu thành từ nhiều bộ phận, mỗi bộ phận lại bao gồm nhiều khâu, khớp và chi tiết lắp ghép Trong quá trình chế tạo và sửa chữa, điều quan trọng là các chi tiết máy cùng loại phải có khả năng lắp đổi lẫn cho nhau Điều này có nghĩa là khi cần thay thế, người dùng không cần phải lựa chọn hay sửa chữa thêm mà 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 là khả năng thay thế cho nhau trong quá trình lắp ghép mà không cần sửa chữa hay lựa chọn thêm, 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 với nhau, chúng đạt tính lắp lẫn hoàn toàn Ngược lại, nếu một số chi tiết không thể lắp ghép mà không cần gia công thêm, loạt chi tiết đó chỉ đạt tính lắp lẫn không hoàn toàn.
Các chi tiết lắp lẫn cần có hình dạng và kích thước giống nhau, hoặc chỉ khác nhau trong một phạm vi cho phép gọi là dung sai Dung sai là yếu tố quyết định tính lắp lẫn của các chi tiết, ảnh hưởng đến khả năng lắp ghép hoàn toàn hay không hoàn toàn tùy thuộc vào giá trị của nó.
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 sử dụng hiệu quả và bình thường của nhiều loại sản phẩm trong cuộc sống hàng ngày.
Lắp đặt bóng đèn vào đui đèn, vặn đai ốc vào bulông có kích thước tương ứng, và lắp ổ lăn với kích thước phù hợp vào trục và ổ trục là những ví dụ minh họa cho quy trình lắp ghép các linh kiện.
Trong sản xuất, tính lắp lẫn của các chi tiết giúp đơn giản hóa và thuận tiện hóa quá trình lắp ráp Trong trường hợp sửa chữa, việc thay thế một chi tiết hỏng bằng chi tiết dự trữ cùng loại, như xéc măng hay piston, cho phép máy móc hoạt động ngay lập tức Điều này không chỉ giảm thiểu thời gian ngừng máy mà còn 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 xí nghiệp, giúp dễ dàng chuyên môn hóa và áp dụng công nghệ tiên tiến Điều này không chỉ tổ chức sản xuất một cách hợp lý mà còn nâng cao năng suất, chất lượng và giảm giá thành sản phẩm.
Kích thước sai lệch giới hạn, dung sai lắp ghép
Kích thước là giá trị số thể hiện chiều dài, như đường kính hay chiều dài, dựa trên đơn vị đo được chọn Các đơn vị đo phổ biến bao gồm milimét (mm) và vạch.
Kích thước danh nghĩa là kích thước được xác định theo chức năng của chi tiết và được chọn dựa trên trị số gần nhất có trong bản tiêu chuẩn Chẳng hạn, nếu kích thước của chi tiết được tính toán là 35,785 mm, thì kích thước danh nghĩa sẽ là 36 mm, vì đây là kích thước gần nhất trong tiêu chuẩn.
Kích thước danh nghĩa được dùng để xác định các kích thước giới hạn và tính sai lệch
Kích th- ớc 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 xác định trực tiếp trên chi tiết thông qua các dụng cụ đo và phương pháp đo chính xác nhất mà kỹ thuật đo có thể cung cấp.
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 th- ớc danh nghĩa
Khi gia công chi tiết, việc quy định phạm vi sai số cho kích thước là rất quan trọng Phạm vi này được xác định bởi hai kích thước quy định, được gọi là giới hạn, nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm.
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 khác biệt giữa các kích thước giới hạn và kích thước danh nghĩa, được tính 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 là hiệu số giữa kích thước giới hạn lớn nhất và kích thước danh nghĩa Đối với lỗ, sai lệch giới hạn trên được ký hiệu là ES, trong khi đó, sai lệch giới hạn trên của trục được ký hiệu là es (Hình 1.2).
Sai lệch giới hạn dưới được tính bằng hiệu đại số giữa kích thước giới hạn nhỏ nhất và kích thước danh nghĩa, với ký hiệu EI cho lỗ và ei cho trục (Hình 1.2) Công thức tính sai lệch giới hạn dưới là ES = Dmax – D và es = dmax – d.
D m in d m ax d m in d m in dm ax d = D es ei ei es EI ES EI ES b) c) a) d)
Hình 1.2 Sai lệch giới hạn của chi tiết lỗ (a, b) và chi tiết trục (c, d)
Trong quá trình gia công, kích thước thực của chi tiết có thể sai khác so với kích thước danh nghĩa, nhưng phải nằm trong giới hạn cho phép giữa hai kích thước giới hạn Phạm vi sai lệch 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, do đó dung sai luôn có giá trị dương (IT > 0) Trị số dung sai lớn dẫn đến độ chính xác của chi tiết thấp, trong khi trị số dung sai nhỏ mang lại độ chính xác cao hơn cho chi tiết 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 dm ax dm in ITd D m ax
Hình 1.3 Kích th- ớc giới hạn và dung sai
Dung sai là sự chênh lệch giữa kích thước giới hạn lớn nhất và kích thước giới hạn nhỏ nhất, hoặc có thể hiểu 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, nhưng khi kết hợp với nhau, chúng phát huy tác dụng Ví dụ, đai ốc chỉ có thể bắt chặt khi vặn vào bulông, và trục chỉ có khả năng quay nhẹ nhàng để truyền lực khi 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 bề mặt và kích thước đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các chi tiết với nhau Ví dụ, trong hình 1.4, mặt 1 và mặt 2 cùng với kích thước d và D được xác định rõ ràng Những yếu tố này được gọi là bề mặt lắp ghép và kích thước lắp ghép.
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 luôn có kích thước danh nghĩa chung cho cả hai chi tiết, được gọi là kích thước danh nghĩa của lắp ghép Đặc tính của lắp ghép được xác định bởi hiệu số giữa kích thước bao và kích thước bị bao trong lắp ghép.
Hình 1.4 Mối ghép của 2 chi tiết a) Lắp ghép bề mặt trụ b) Lắp ghép bề mặt phẳng
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 ráp chi tiết lỗ có kích thước giới hạn lớn nhất Dmax với chi tiết trục có kích thước giới hạn nhỏ nhất dmin, mối ghép sẽ tạo ra độ hở lớn nhất Smax Độ hở lớn nhất được xác định là 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
Khi 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.
Độ hở trung bình (Stb) được tính bằng trung bình cộng giữa độ hở lớn nhất và độ hở nhỏ nhất, với công thức Smin = Dmin - dmax = EI – es Để đánh giá độ chính xác của mối ghép, khái niệm dung sai lắp ghép được sử dụng.
Dung sai độ hở (IT5) được xác định là hiệu số giữa độ hở lớn nhất và độ hở nhỏ nhất, tương đương với tổng dung sai của lỗ và dung sai trục Các ký hiệu liên quan bao gồm d min, d max, S min và D max.
Hình 1.5 Lắp ghép có độ hở
ITS = Smax – Smin = ITD + ITd b) Lắp ghép có độ dôi (hình 1.6)
Lắp ghép có độ dôi là phương pháp lắp ghép trong đó 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, hoặc là hiệu số đại số giữa sai lệch trên của trục và sai lệch dưới của lỗ Công thức tính độ dôi là N = d – D, trong đó N = - (D – d) = -S.
Nmax = dmax– Dmin = es – EI
Khi lắp chi tiết trục với kích thước giới hạn nhỏ nhất vào chi tiết lỗ có kích thước giới hạn lớn nhất, mối ghép sẽ có độ dôi nhỏ nhất N min 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:
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 được xác định là hiệu số giữa độ dôi lớn nhất và tổng dung sai của lỗ cùng với dung sai của trục Cụ thể, công thức tính bao gồm các yếu tố như dm ax, N, m ax, dm in, Nm in, Dm in và Dm ax.
MiÒn dung sai trôc Miền dung sai lỗ
Hình 1.6 Lắp ghép có độ dôi
dm ax dm in N m ax Dm in Dm ax S m ax
ItN = Nmax– Nmin = ItD + Itd c) Lắp ghép trung gian (Hình 1.7)
Lắp ghép trung gian là hình thức lắp ghép kết nối giữa lắp ghép có độ hở và lắp ghép có độ dôi, cho phép miền dung sai của lỗ và trục cắt nhau một phần hoặc toàn phần.
Trong quá trình lắp ghép, độ hở và độ dôi của chi tiết lỗ và chi tiết trục phụ thuộc vào kích thước thực tế của chúng, nằm trong phạm vi dung sai cho phép.
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 một phương pháp kết hợp các lắp ghép với các độ hở và độ dôi khác nhau, được thực hiện bằng cách sử dụng các trục có kích thước khác nhau với lỗ cơ sở.
Trong hệ thống lỗ, chi tiết lỗ cơ sở được gọi là H và có sai lệch dưới bằng 0 Do đó, kích thước giới hạn nhỏ nhất của lỗ cơ sở luôn bằng kích thước danh nghĩa Hệ thống lỗ cũng được biết đến với tên gọi hệ lỗ cơ sở.
EI = 0 hoặc Dmin = D b Hệ thống trục
Lắp ghép trong hệ thống trục là quá trình kết hợp các thành phần với các độ hở và độ dôi khác nhau, thông qua việc ghép nối 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 trục
Trục cơ sở được ký hiệu là h với sai lệch trên 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 3150mm, bao gồm các mặt trụ và mặt phẳng trong các lắp ghép cũng như bề mặt không lắp ghép Trong hệ thống dung sai lắp ghép TCVN, có những 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 yếu tố quan trọng phản ánh độ chính xác về kích thước của chi tiết gia công Khi cùng một kích thước, dung sai càng nhỏ thì độ chính xác càng cao Theo TCVN 2244-77, độ chính xác được phân loại 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 cụm từ "International Tolerance", nghĩa là "dung sai quốc tế".
Dung sai theo các cấp từ IT 01 đến IT 7 được dùng cho các calíp và dụng cụ đo
; IT4 ~ IT11 – cho các kích thước lắp ghép ; IT 12 ~ IT 17 – cho các kích thước không ghép, không quan trọng hoặc 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 dưới hoặc trên Trong hệ thống TCVN, sai lệch gần nhất với đường không được gọi là lệch cơ bản.
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 các lắp ghép có khe hở, trong khi các lắp ghép trung gian nằm trong khoảng từ J (j) đến N (n) và lắp ghép có độ dôi từ P (p) đến ZC (zc) Mỗi ký hiệu chữ, trị số và dấu của sai lệch cơ bản cùng với dung sai IT được quy định trong TCVN 2244 - 77 Sai lệch thứ 2, không phải cơ bản, được xác định dựa trên mối quan hệ giữa các sai lệch.
Với lỗ : EI = ES –It hoặc ES = EI + IT
Trục ei được xác định bởi công thức ei = es – It hoặc es = ei + IT Sai lệch cơ bản chủ yếu không phụ thuộc vào cấp chính xác trong hầu hết các miền dung sai Các trục j, js và các lỗ J, Js không có sai lệch cơ bản, trong khi miền dung sai Js (js) được bố trí đối xứng hoàn toàn so với đường không.
Các sai lệch cơ bản của trục và lỗ có cùng ký hiệu sẽ có giá trị bằng nhau nhưng trái 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 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 ứ 50 H8 có đường kính danh nghĩa 50mm, với sai lệch cơ bản H và cấp chính xác 8 Trong khi đó, chi tiết ứ 60 g7 có đường kính danh nghĩa 60mm, sai lệch cơ bản g và cấp chính xác 7.
Ký hiệu dung sai lắp ghép trên bản vẽ
- Ghi các kích thước ký hiệu của miền dung sai
Hình 3.1 Sơ đồ bố trí dãy các sai lệch cơ bản của trục và lỗ
- 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, sử dụng hệ thống lỗ cơ bản (H) với chi tiết lỗ cấp chính xác 7 Sai lệch cơ bản trục là n, trong khi cấp chính xác của trục đạt 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 và 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 cần kèm theo dấu và trị số của các sai lệch giới hạn Cả kích thước danh nghĩa và sai lệch giới hạn đều phải 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 h6
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, kích thước có thể được ghi 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 ghi giá trị sai lệch của lỗ và mẫu số ghi giá trị 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 bênphải ký hiệu Ví dụ :
TCVN 2244 - 77 và TCVN 2245 - 77 thiết lập một hệ thống quy định và bảng hướng dẫn về dung sai và lắp ghép các bề mặt trơn Các bảng này cung cấp thông tin chi tiết về tiêu chuẩn kỹ thuật, giúp đảm bảo độ chính xác và tính tương thích trong quá trình lắp ráp.
Bảng 1: Trị số dung sai – TCVN 2244 - 77
Bảng quy định những trị số dung sai tiêu chuẩn cho các khoảng kích thước danh nghĩa ứng vớitừng 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
Hình 3.2 Ghi dung sai lắp ghép
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
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 thường có cấu trúc gồm hàng ngang và cột dọc, giúp chúng ta xác định các đại lượng cần tìm bằng cách kết hợp chúng lại với nhau.
* 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 chênh lệch giữa lỗ và trục dẫn đến biến dạng đàn hồi, tạo ra lực ma sát giúp các chi tiết lắp ghép trở nên bền chặt Do đó, các chi tiết trong mối ghép này luôn được cố định chắc chắn với nhau.
Lắp ghép có độ dôi được áp 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 (μm/mm), các 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 mối ghép có độ dôi lớn, đảm bảo khả năng chịu tải cao và độ bền vượt trội.
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 và làm việc trong điều kiện tải trọng cao, khi các chi tiết đảm bảo đủ độ bền Loại lắp ghép này được phân loại là loại trung bình.
; ; ; … 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. d N u7
H6 p6H7 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 với nhau, cần sử dụng thêm 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 được thực hiện ở nhiệt độ bình thường bằng cách lắp ghép các chi tiết nhỏ với độ dôi nhỏ, sử dụng búa đồng để đóng Đối với các chi tiết có độ lớn dôi lớn, cần sử dụng máy ép để thực hiện quá trình lắp ghép hiệu quả hơn.
Dựa vào tính co dãn nhiệt của kim loại, việc lắp ghép có độ dôi có thể được thực hiện theo nhiều cách 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
Khi làm lạnh : Với thép = - 8,4 10 - 6
Với gang = - 8 10 – 6 d: Đường kính lắp ghép. d 0,25
T0 : Nhiệt độ nơi làm việc
Lắp ghép có độ hở
Các mối ghép có độ hở thường được áp dụng trong các trường hợp mà các chi tiết cần có sự chuyển động tương đối Chúng thường được sử dụng cho các cấp 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 dễ dàng bằng tay hoặc búa Đối với các chi tiết lớn, có thể sử dụng máy ép công suất nhỏ để thực hiện lắp ghép Để cố định các chi tiết trong mối ghép trung gian, cần sử dụng các chi tiết phụ như then hoặc chốt.
CH ƯƠNG 3 NHỮNG SAI LỆCH VỀ HÌNH DẠNG, VỊ TRÍ VÀ
NHÁM BỀ MẶT CHI TIẾT GIA CÔNG
- Nhận biết và giải thích được các ký hiệu sai lệch hình dạng, vị trí trên bản vẽ kỹ thuật;
- Trình bày được ảnh hưởng của nhám bề mặt đến tuổi thọ của chi tiết máy;
- Giải thích và tra bảng được cấp độ nhám trên bản vẽ kỹ thuật;
- Nghiêm túc trong học tập, trung thực trong thi cử.
Khái niệm về độ chính xác gia công
Sau quá trình gia công, các chi tiết có thể đạt được các mức độ khác nhau về hình học 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 gia công cơ khí, bên cạnh sai số kích thước, các chi tiết còn gặp phải sai số về hình dạng Sai số hình dạng có thể được phân 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 vàsai 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 độ thẳng trong mặt phẳng là khoảng cách tối đa từ các điểm của prôfin thực đến đường thẳng áp trong giới hạn phần chuẩn Dung sai độ thẳng xác định trị số cho phép lớn nhất về độ thẳng.
Sai số về độ phẳng là khoảng cách lớn nhất giữa các điểm trên bề mặt thực và mặt phẳng áp Độ lõm và độ lồi được coi là các 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 () từ các điểm prôfin thực đến 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 và tính theo một 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 ax b) c) a) d m ax d m ax d min d min d min
Hình 4.3 Sai lệch hình dạng trong mặt cắt dọc
Prôfin thực Vòng tròn áp dmin dm ax a) b)
Độ côn, độ phình và độ thắt là những sai lệch thành phần của sai số prôfin mặt cắt dọc, được xác định theo công thức cụ thể Hình 4.2 minh họa sự sai lệch về độ tròn trong quá trình này.
Sai lệch độ trụ là khoảng cách tối đa giữa các điểm trên bề mặt trụ thực và trụ áp trong giới hạn quy định Đây là chỉ số phản ánh sai lệch hình dạng tổng thể của bề mặt trụ Theo mặt cắt dọc, sai lệch này được thể hiện qua prôfin của mặt cắt dọc.
3.2.2 Độ đảo và dung sai độ đảo
Dung sai tổng quát về hình dạng và vị trí bao gồm các loại sau: 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 là sự chênh lệch giữa khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất từ các điểm trên bề mặt quay đến đường tâm chuẩn trong mặt cắt vuông góc với đường tâm Dung sai độ đảo hướng tâm cần được xác định để đảm bảo tính chính xác và hiệu suất của các chi tiết cơ khí.
Dung sai độ đảo hướng tâm là trị số cho phép lớnnhất của độ đảo hướng tâm.
Hình 4.4 Độ đảo h-ớng tâm
Độ đảo mặt mút là sự chênh lệch giữa khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất từ các điểm của prôfin thực đến mặt phẳng vuông góc với đường tâm chuẩn Điều này giúp xác định dung sai độ đảo mặt mút trong quá trình sản xuất và kiểm tra chất lượng sản phẩm.
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 do sự tồn tại của các mấp mô Những mấp mô này phát sinh từ dấu vết của dao cắt, rung động trong quá trình gia công, tính chất không đồng nhất của vật liệu, cùng với 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 có các loại mấp mô khác nhau.
- Mấp mô có độ cao h1thuộc về độ không phẳng của bề mặt.
- Mấp mô có độ cao h2thuộc về độ sóng bề mặt.
- Mấp mô có độ cao h3thuộc về độ nhám bề mặt.
Độ nhám bề mặt là chỉ số phản ánh chiều cao 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 sai số về kích thước, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hoạt động của chi tiết.
Độ nhẵn của chi tiết càng cao thì khả năng chống ăn mòn và mài mòn càng hiệu quả, đồng thời giúp hạn chế sự phát sinh các vết nứt trong quá trình vận hành.
Các nối ghép có độ hở và độ nhẵn thấp sẽ dẫn đến sự mòn nhanh chóng của các chi tiết, do các đỉnh mòn của nhám bị mài mòn khi hoạt động Bột kim loại trộn lẫn với dầu sẽ làm tăng tốc độ mài mòn trên bề mặt.
Trong các mối ghép có độ dôi, bề mặt nhám có thể 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 đã được tính toán.
3.3.2 Các chỉ tiêu đánh giá nhám bề mặt.
Theo TCVN 2511-1995, nhám bề mặt được đánh giá dựa trên hai chỉ tiêu, trong đó chỉ tiêu đầu tiên là sai lệch trung bình số học của prôfin, ký hiệu là Ra Đây là trị số trung bình của khoảng cách từ các điểm trên bề mặt đến đường mấp mô, tính từ đường trung bình OO’ Các khoảng cách này được ký hiệu lần lượt là y1, y2, y3,… yn và chỉ lấy giá trị tuyệt đối.
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 cách tính chiều cao trung bình của 5 khoảng cách từ năm điểm cao nhất của nhám trong phạm vi chiều dài chuẩn L.
Hình 4.7 Sai lệch trung bình.
Trong hai thông số Ra và Rz, khi trị số càng lớn thì độ nhám bề mặt cũng tăng, và ngược lại Dựa vào hai thông số này, TCVN 2511 – 1993 phân loại nhám bề mặt thành 14 cấp, trong đó cấp một là cấp nhám lớn 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 đóng vai trò then chốt trong sản xuất, nghiên cứu các đơn vị đo, dụng cụ và phương pháp đo Với sự phát triển của ngành chế tạo cơ khí từ cuối thế kỷ 19, các dụng cụ như calíp tiêu chuẩn và panme đã được sử dụng Các thiết bị đo chính xác cao hơn như căn mẫu, máy đo quang học và máy đo dùng khí nén đã ra đời, đặt nền tảng cho các phương pháp kiểm tra tự động Hiện nay, máy đo quang học và máy đo điện hiện đại có khả năng đo những khoảng cách nhỏ tới 4 - 5 phần triệu mm.
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 hailoại:
- 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 chuẩn về chiều dài với độ 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, cần đảm bảo sử dụng số miếng căn có kích thước phần thập phân nhỏ nhất trở lên.
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 và đặt chúng lên một miếng vải mềm hoặc lót vải để dễ dàng lấy ra Sau đó, rửa sạch các miếng căn bằng bút lông hoặc vải thấm xăng, sau đó lau khô và làm sạch các mặt đo bằng vải sạch để đảm bảo độ mềm mại.
Thước không có du xích
Thước không có du xích bao gồm thước cứng, thước lá, thước lá quận và thước dây, thường được sử dụng để đo các kích thước không yêu cầu độ chính xác cao.
4.5 Th-íc cã du xÝch
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 dụng cụ đo lường kỹ thuật phổ biến, được sử dụng để đo 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 tới 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, như mô tả trong hình 2.1, bao gồm thân trước chính (1) với mỏ đo cố định (4), khung trượt (2), và con trượt (6) Trên thân trước, có chia khoảng kích thước theo milimét, trong khi khung trượt (2) được trang bị mỏ động (5) và du xích.
(3) và vít (10), trên con trượt (6 )có vít (7) và đai ốc (8).
Mỏ động 5 có khả năng xê dịch bằng tay hoặc di động nhỏ, được cố định nhờ con trượt 6 với 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.
Hình 2.1 Thước cặp thông dụng
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 mối quan hệ là (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 giữa hai vạch trên du xích là b, ta có biểu thức a(n -1) = bn Từ đó, ta suy ra an - bn = a và a - b = a/n Do đó, hiệu số giữa độ dài mỗi khoảng trên thước chính và trên du xích bằng tỷ số giữa độ dài mỗi khoảng trên thước chính và khoảng cách 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
Cách đọc trị số đo trên thước cặp:
Hình 2.2 Nguyên lý du xích
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, bạn sẽ đọc được phần lẻ của kích thước theo vạch trùng nhau đó của du xích.
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 th- ớc
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 nhận độ chính xác của thước Một thước 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, cần đảm bảo hai mặt phẳng của thước luôn song song với kích thước cần đo Đẩy nhẹ mỏ động vào gầm sát vạch đo, sau đó 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 xem bề mặt vật đo có sạch sẽ và không có "bavia" hay không 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 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, thường là 10mm cho mỗi mỏ đo Để đảm bảo độ chính xác, hai mỏ thước phải được đặt đúng vị trí đường kính lỗ và thực hiện đo theo hai chiều khác nhau.
Hình 2.3 Đọc trị số trên thước cặp d) Cách bảo quản:
Khi đo lường, không nên sử dụng thước khi vật đang quay hoặc đo các bề mặt thô, bẩn Việc ép mạnh hai vỏ đo vào vật sẽ dẫn đến kết quả không chính xác và có thể 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 2 và ống 3 Đầu bên phải của ống 3 có xẻ 3 rãnh và có ren trong để ăn khớp ren với phần cuối của đầu động 4, bên ngoài có ren côn để vặn đai ốc 5 để điều chỉnh độ hở giữa vít 4 và đai ốc 3
Vít 4, một đầu là đầu đo động, một đầu lắp cố định với ống 6 bằng nắp 7
Trên ống 3 có các vạch khắc 1mm và 0,5mm, trong khi mặt côn 6 được chia thành 50 vạch bằng nhau Bước ren của vít vi cấp 4 là 0,5mm, do đó, khi ống 6 xoay đi 1 vạch (tương đương 1/50 vòng), vít 4 sẽ tịnh tiến một đoạn Giá trị mỗi vạch trên thước động (ống 6) được xác định là 0,01mm.
Đồng hồ so
Đồng hồ so là dụng cụ quan trọng trong việc kiểm tra độ sai lệch hình dạng của 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 và kiểm tra độ chính xác của các mặt trên chi tiết như độ songsong, vuông góc, đảo và không đồng trục Ngoài ra, đồng hồ so còn được sử dụng trong kiểm tra hàng loạt bằng phương pháp so sánh kích thước 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 cho kim đồng hồ quay trên mặt số.
Hệ thống truyền động của đồng hồ so được tích hợp trong thân 1, với nắp 2 có khả năng quay cùng mặt số lớn 4, cho phép điều chỉnh vị trí mặt số khi cần thiết (hình 2.10).
Mặt số lớn của đồng hồ được chia thành 100 vạch, với mỗi vạch tương ứng với giá trị 0,01 mm Điều này có nghĩa là khi thanh đo di chuyển lên hoặc xuống một đoạn 0,01 mm, kim lớn sẽ phản ánh sự thay đổi này.
Khi kim 3 quay hết một vòng (100 vạch), thanh đo 9 di chuyển một đoạn L = 0,01 × 100 = 1 mm Lúc này, kim nhỏ 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.
Vỏ bảo vệ và mặt kính bảo vệ là hai yếu tố quan trọng giúp bảo vệ đồng hồ khỏi va đập và trầy xước Đồng hồ thường có kim đồng hồ lớn và mặt số đồng hồ lớn, giúp người dùng dễ dàng quan sát thời gian Núm điều chỉnh được thiết kế để người dùng có thể dễ dàng điều chỉnh thời gian Ngoài ra, đồng hồ cũng có kim đồng hồ nhỏ và mặt số đồng hồ nhỏ, phục vụ cho các chức năng phụ Các chi tiết như ống trượt, thanh đo và đầu đo cũng góp phần nâng cao tính năng và thẩm mỹ của sản phẩm.
Sơ đồ nguyên lý của đồng hồ so thể hiện cách hoạt động của các thành phần chính Thanh đo 9 di chuyển lên xuống qua đoạn thanh răng, làm quay bánh răng Z1 (16 răng) và Z2 (100 răng) kết nối với trục của Z1, qua đó quay bánh răng Z3 (10 răng) và kim lớn 3 Trên trục bánh răng Z4, kim đồng hồ nhỏ 6 được lắp đặt Lò xo 12 giữ kim đồng hồ ở vị trí cân bằng, trong khi lò xo 11 duy trì áp lực đo cho thanh đo, giúp đồng hồ so hoạt động trong khoảng 80 ~ 200 gam.
Để kiểm tra vật cần đo, đầu tiên đặt đồng hồ lên giá đỡ vạn năng hoặc đồ gá riêng và điều chỉnh đầu đo tiếp xúc với bề mặt cần kiểm tra Tiếp theo, điều chỉnh mặt số lớn để kim đồng hồ chỉ đúng vị trí số “0” và di chuyển đồng hồ sao cho đầu đo tiếp xúc liên tục trên bề mặt Khi kim đồng hồ di chuyển, số vạch mà nó quay tương ứng với phần trăm milimét mà thanh đo đã di chuyển, từ đó xác định độ sai lệch của vật cần kiểm tra Đồng hồ đo lỗ có cấu tạo tương tự như đồng hồ đo ngoài, nhưng có hai đầu đo: một đầu cố định và một đầu di động, cùng với cơ cấu định tâm để đảm bảo đo đúng vị trí đường kính lỗ.
Trước khi tiến hành đo, cần điều chỉnh đồng hồ đo lỗ cho phù hợp với kích thước của lỗ và đảm bảo kim chỉ về trị số “0” Trong quá trình đo, hãy di chuyển đồng hồ qua lại trong mặt phẳng đi qua đường tâm của hai đầu đo và theo dõi chuyển động của kim Đồng hồ so là dụng cụ đo có độ chính xác cao, vì vậy cần sử dụng một cách nhẹ nhàng và tránh va đập để bảo đảm độ bền và chính xác của thiết bị.
Giữ không để xước hoặc dập vỡ mặt đồng hồ
Không nên dùng tay ấn mạnh vào đầu đo, vì điều này có thể làm thanh đo di chuyển không chính xác Đồng hồ đo cần phải được gắn chắc chắn trên giá và sau khi sử dụng, hãy đặt đồng hồ về đúng vị trí trong hộp để bảo quản tốt nhất.
Không để đồng hồ so ở chỗ ẩm.
Không có nhiệm vụ sửa chữa tuyệt đối không tháo các nắp của đồng hồ so ra.
Hình 2.12 Sử dụng đồng hồ đo lỗ Hình 2.11 Sử dụng đồng hồ so
