Chương LƯỢNG DƯ GIA CÔNG @&? 4.1 Khái niệm định nghĩa Muốn đạt chi tiết có hình dạng, kích thước chất lượng theo yêu cầu kỹ thuật thiết kế ta phải thực gia công qua nhiều nguyên công (hay nhiều bước); có nguyên công cắt gọt máy công cụ Với nguyên công cắt gọt, ta phải hớt lượng kim loại định bề mặt phôi Do đó, kích thước phôi phải lớn kích thước chi tiết lượng định Nếu lớn nhiều tốn vật liệu, công cắt gọt…Nếu lớn không đảm bảo gia công xác Vì phải nghiên cứu để xác định lượng dư hợp lý Lớp kim loại hớt trình gia công gọi lượng dư gia công Ý Nghĩa: Xác định lượng dư gia công hợp lý góp phần nâng cao hiệu kinh tế Nếu lượng dư gia công lớn thì: - Tốn vật liệu, làm cho hệ số sử dụng vật liệu giảm xuống - Tăng khối lượng để gia công chi tiết - Tốn lượng điện (vì phải cắt nhiều lần phải dùng máy có công suất lớn) - Hao mòn dụng cụ cắt - Máy mòn nhanh - Vận chuyển nặng Ngoài ra, lượng dư lớn gây khó khăn cho việc gia công máy điều chỉnh sẵn, tăng biến dạng đàn hồi hệ thống công nghệ, làm giảm độ xác gia công Tất yếu tố làm cho giá thành sản phẩm tăng Nếu lượng dư gia công nhỏ thì: - Lượng dư không đủ để hớt sai lệch phôi - Lượng dư nhỏ dẫn đến tượng trượt dao chi tiết, dao bị mòn nhanh, bề mặt gia công không đạt độ bóng cao - Tăng phế phẩm tăng giá thành sản phẩm 4.2 Phân loại lượng dư gia công 4.2.1 Lượng dư trung gian Lượng dư trung gian lớp kim loại hớt bước hay nguyên công Lượng dư trung gian hiệu số kích thước bước hay nguyên 73 công sát trước để lại kích thước bước (hay nguyên công) thực tạo nên Ta ký hiệu lượng dư trung gian Zb + Đối với trường hợp gia công mặt ngoài: Zb = a – b (4.1) + Đối với trường hợp gia công mặt trong: Zb = b – a (4.2) Ở đây: Zb- Lượng dư trung gian a- Kích thước bước hay nguyên công sát trước để lại: b b Zb a Zb a b- Kích thước bước hay nguyên côngđang thực tạo nên Hình 4.1 Lượng dư gia công a Gia công mặt ngoài; b Gia công mặt 4.2.2 Lượng dư tổng cộng Lượng dư tổng cộng lớp kim loại cần hớt tất nguyên công (hay bước) Lượng dư tổng cộng ký hiệu Z hiệu số kích thước phôi chi tiết - Đối với trường hợp gia công mặt ngoài: Z0 = ap- act (4.3) - Đối với trường hợp gia công mặt trong: Z0 = act - ap (4.4) Ở : Z0 - Lượng dư tổng cộng ap - Kích thước phôi Act - Kích thước chi tiết Như lượng dư tổng cộng tổng lượng dư trung gian: n Z0 = ∑Z (4.5) bi Ở đây; n tổng số bước nguyên công 74 4.2.3 Lượng dư đối xứng Lượng dư đối xứng tồn gia công mặt tròn xoay (tròn ngoài, tròn trong) gia công song song mặt đối diện Zb Db Zb Da Zb Da Zb Db a/ b/ Hình 4.2 Lượng dư đối xứng a Gia công mặt ngoài; b Gia công mặt Khi gia công mặt tròn ngoài: Zb = Hoặc: da − db 2Zb = da-db (4.6) 2Zb= la-lb Khi gia công mặt tròn trong: Zb = Hoặc: db − da 2Zb= db-da (4.7) Zb= lb -la Ở đây: 2Zb lượng dư gia công đường kính lượng dư hai phía gia công mặt đối xứng da db kích thước bề mặt bước hay nguyên công trước (d a) bước hay nguyên công thực (db); la lb kích thước mặt phẳng bước hay nguyên công trước (la) bước hay nguyên công thực (lb) 75 4.3 Phương pháp xác định lượng dư Trong ngành chế tạo máy, người ta thường áp dụng hai phương pháp xác định lượng dư gia công: phương pháp thống kê - kinh nghiệm phương pháp tính toán – phân tích 4.3.1 Phương pháp thống kê - kinh nghiệm Phương pháp thống kê kinh nghiệm phổ biến sản xuất Theo phương pháp lượng dư gia công xác định tổng giá tri lượng dư theo kinh nghiệm Nhược điểm phương pháp không tính đến điều kiện gia công cụ thể, lượng dư gia công thường lớn giá trị cần thiết Giá trị lượng dư bước (hay nguyên công) cho sổ tay công nghệ chế tạo máy 4.3.2 Phương pháp tính toán - phân tích Phương pháp dựa sở phân tích yếu tố tạo thành lượng dư giáo sư Kovan đề xuất Khi gia công loạt chi tiết máy điều chỉnh sẵn, kích thước phôi dao động phạm vi dung sai, nghĩa a đến amax, kích thước chi tiết đạt bmin bmax Lượng dư gia công tương ứng Z bmin Zbmax (H.4.3) Zbmax Zbmin ymin CH ymax CH b max amax Hình 4.3 Phôi có kích thước nhỏ lớn nhất; ymax,yminbiến dạng lớn nhỏ nhất; CH –kích thước điều chỉnh Trong trường hợp ta có: Zbmin = amin - bmin (4.8) Zbmax = amax - bmax (4.9) 76 Thay: amax = amin + δ a bmax = bmin + δ b vào công thức (4.9) ta được: Zbmax = amin + δ a - bmin - δ b Zbmax = Zbmin + δ a - δ b Hoặc: (4.10) Đối với trường hợp gia công mặt tròn đối xứng có công thức sau: 2Zbmin = Damin - Dbmin (4.11) 2Zbmax = Damax – Damin (4.12) Khi gia công mặt tròn đối xứng (H.4.4), ta có: 2Zbmin = Dbmax - Damax (4.13) 2Zbmax = Dbmin – Damin (4.14) ymax ymin Zbmin CH Damin Dbmin a/ Damax Dbmax Zbmax b/ Hình 4.4 Phôi có kích thước lớn (a) nhỏ (b) ymax,ymin – biến dạng lớn nhỏ nhất; CH – kích thước điều chỉnh Lượng dư trung gian lượng dư gia công ứng với bước công nghệ, phải đảm bảo loại trừ sai số bước công nghệ sát trước sai số gá đặt nguyên công thực Như vậy, lượng dư trung gian nhỏ (H.4.5) bao gồm yếu tố sau đây: - Rza chiều cao nhấp nhô nguyên công hay bước sát trước để lại - Ta chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt nguyên công hay bước sát trước để lại - ρa sai lệch vị trí không gian nguyên công hay bước sát trước để lại Sai lệch độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song chi tiết 77 Zbmin ε b amin ρa P bmin amin P Rza+Ta εb εb=h1-h2 Hình 4.5 Các yếu tố tạo thành lượng dư y2 y1 min h1 h2 min - ε b sai số gá đặt nguyên công (hay bước) thực tạo nên Như vậy, lượng dư nhỏ Zbmin xác định sau: Khi gia công mặt phẳng không đối xứng: Zbmin = amin – bmin = (Rza + Ta) + ρa + ε b (4.15) Khi gia công mặt phẳng không đối xứng: Zbmin = bmin – amin = (Rza + Ta) + ρa + ε b (4.16) Khi gia công mặt phẳng đối xứng: 2Zbmin = amin – bmin = 2((Rza + Ta) + ρa + ε b ) (4.17) Khi gia công mặt phẳng đối xứng: 2Zbmin = bmin – amin = 2((Rza + Ta) + ρa + ε b ) (4.18) Khi gia công mặt tròn đối xứng: 2Zbmin – damin – dbmin = 2(( Rza + Ta) + ρ a + ε b ) (4.19) Vì phương ρa ε b không trùng khó xác định, tính 2Zbmin để gia công mặt tròn đối xứng ta phải dùng công thức: [ 2Zbmin = ( Rza + Ta ) + ρ a2 + ε b2 ] (4.20) Khi gia công mặt tròn đối xứng ta dùng công thức (4.20) để xác định 2Zbmin 78 Tuy nhiên, tùy điều kiện gia công cụ thể mà số yếu tố tạo thành lượng dư công thức (4.15) ÷ (4.20) không tồn Do đó, công thức rút gọn nhiều Xét trường hợp sau đây: Sau nguyên công gang kim loại màu T a = 0, gang kim loại màu có độ hạt lớn bị biến dạng dẻo Do đó, lớp hư hỏng bề mặt biến dạng dẻo gây không đáng kể Khi chuẩn định vị trùng với bề mặt gia công (như mài vô tâm, doa tùy động, chuốt lỗ, mài nghiền) sai số chuẩn εb= Bước hay nguyên công lần cuối với mục đích tăng độ bóng bề mặt 2Zbmin= 2Rza hay Zbmin = Rza Bề mặt qua nhiệt luyện, sau qua mài, mài phải giữ lại lớp bề mặt xử lý nhiệt nên đại lượng Ta mài sau nhiệt luyện Trị số ρa tùy thuộc vào dạng phôi kích thước phôi Đối với phôi dập: ρa = ρ k2 + ρ c2 (4.21) Trong đó: ρk - độ lệch khuôn dập; ρc - độ cong đường tâm phôi (phụ thuộc vào chiều dài phôi) Độ cong đường tâm phôi ρc xác định theo công thức: ρc = ∆ c L (4.22) Trong đó: ∆ c - độ cong đơn vị ( µm / mm) ; L - chiều dài phôi (mm); Đối với nguyên công (bước) cần tính giá trị sai lệch không gian lại ρcl (ρ1; ρ2; ρ3…) theo giá trị sai lệch không gian ban đầu (sai lệch không gian phôi ρp) có tính đến hệ số giảm sai K Ví dụ: Sau gia công thô ρ1 = 0.06ρp; sau gia công bán tinh ρ2=0.04ρp; sau gia công siêu tinh ρ3 = 0.03ρp 4.4 Trình tự tính lượng dư Sau tính lượng dư theo phương pháp giáo sư Kovan cần tuân theo trình tự bước sau đây: 79 - Lập quy trình công nghệ phương án gá đặt phôi - Xác định bước công nghệ - Xác định giá trị Rza; Ta; ρa; ε b - Xác định Zbmin cho tất bước Các bước để tính lượng dư mặt mặt thực sau: Đối với mặt - Ghi kích thước nhỏ theo vẽ vào cột “kích thước tính toán” - Cộng kích thước giới hạn nhỏ với Z bmin ta kích thước tính toán cho bước sát trước - Cộng lượng dư tính toán Z bmin kích thước tính toán với kích thước tính toán tương ứng ta - Xác định kích thước giới hạn nhỏ cách quy tròn kích thước tính toán theo hàng số có nghĩa dung sai (lấy số sau dấu phẩy) - Xác định kích thước giới hạn lớn cách cộng dung sai với kích thước giới hạn nhỏ quy tròn 10 - Xác định Zbmax hiệu kích thước giới hạn nhỏ bước sát trước bước gia công 11 - Xác định lượng dư tổng cộng Z 0max; Z0min cách cộng lượng dư trung gian 12 - Kiểm tra phép tính: tìm hiệu số lượng dư dung sai: Z0max – Z0min = δ p − δ ct (4.23) Đối với mặt - Ghi kích thước lớn theo vẽ vào cột “kích thước tính toán” - Trừ kích thước giới hạn lớn lượng Z bmin ta kích thước tính toán cho bước sát trước - Lấy kích thước tính toán trừ Zbmin ta có kích thước tính toán - Xác định kích thước giới hạn lớn cách quy tròn kích thước tính toán theo số có nghĩa dung sai(lấy hai số sau dấu phẩy) - Xác định kích thước giới hạn nhỏ cách lấy kích thước lớn trừ dung sai 80 10 - Xác định Zbmaxbằng hiệu hai kích thước giới hạn nhỏ nhất, Z bmin hiệu hai kích thước giới hạn lớn bước sát trước bước gia công 11 - Xác định lượng dư tổng cộng Z 0max; Z0min cách cộng lượng dư trung gian 12 - Kiểm tra phép tính: tìm hiệu số lượng dư dung sai: Z0max – Z0min = δ p − δ ct (4.24) 4.5 Ví dụ tính lượng dư Ví dụ 1: Tính lượng dư để gia công mặt trụ Φ 60 ++00 0301 trục bánh răng, phôi phôi dập, độ xác phôi đạt cấp 2, khối lượng phôi 11,3 kg Các bước công nghệ: tiện thô, tiện tinh, mài thô, mài tinh Tiện mài thực chống tâm đầu (H.4.6) Hình 4.6 Trục bánh Xác định lượng dư để gia công mặt trụ Φ 60 ++00 0301 tiến hành theo trình tự sau dây: Lập bảng 4.1 ghi trình tự bước công nghệ: tiện thô, tiện tinh, mài thô, mài tinh Do chống tâm đầu nên sai số gá đặt ε b = 81 Bảng 4.1.Tính lượng dư gia công Các yếu tố ( µm ) Lượng dư tính toán 2Zbmin ( µm ) Kích thước tính toán d(mm) Dung sai δ Bước công nghệ Rza Ta ρa εb (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Phôi 150 250 1820 - - Tiện thô 50 50 109 Tiện tinh 30 30 91 Mài thô 10 20 Mài tinh 15 µm Kích thước giới hạn ( µm ) Lượng dư giới hạn ( µm ) dmin dmax 2Zbmin 2Zbmax (8) (9) (10) (11) (12) 65,376 3000 65,38 68,38 - - 2.220 60,936 400 60,94 61,34 4400 7040 2.209 60,518 120 60,52 60,64 420 700 73 2.151 60,126 30 60,22 60,25 300 390 - 2.103 60,01 20 60,01 60,03 210 220 Tính sai lệch không gian ρp phôi: ρp = ρ k2 + ρc2 + ρt2 Trong đó: ρk – Độ lệch khuôn dập (phôi khuôn bị lệch so với tâm danh nghĩa phôi) Độ lệch phụ thuộc vào khối lượng phôi ρk=1mm; ρc – Độ cong phôi thô (độ cong đường tâm phôi); ρc = ∆ c × L = × 138 ≈ 0.14mm ( ∆ c độ cong đơn vị, ∆ c = µm /mm ); L – Chiều dài từ mặt đầu phôi tới tâm đoạn cần gia công; Pt – Sai lệch lấy tâm làm chuẩn: ρt = ( δp ) + 0.25 = ( ) + 0.25 = 1.52mm 2 ( δ p = 3mm dung sai phôi) Như ta có; ρp = 12 + 0.14 + 1.52 = 1.82mm = 1820µm - Tính sai lệch lại sau nguyên công: • Sau tiện thô: p1 = 0.06pp= 0.06.1820 = 109 µm 82 • Sau tiện tinh p2 = 0.05pp = 0.05.1820 = 91 µm • Sau mài thô: pp = 0.04pp = 0.04.1820 = 73 µm - Tính lượng dư nhỏ nhất: 2Zbmin = 2(Rza+Ta + ρp) • Tiện thô: 2Zbmin = 2(150+250+1820) = 2.222 µm • Tiện tinh: 2Zbmin = 2(50+50+109) = 2.209 µm • Mài thô: 2Zbmin = 2(30+30+91) = 2.151 µm • Mài tinh: 2Zbmin = 2(10+20+73) = 2.103 µm – Tính kích thước tính toán (cột số bảng 6.1) cách ghi kích thước nhỏ chi tiết vào hàng cuối cùng, kích thước khác lấy kích thước trước cộng với lượng dư tính toán nhỏ Như ta có • Mài tinh: d4= 60.01 mm • Mài thô: d3 = 60.01 + 2.103 = 60.216 mm • Tiện tinh: d2 = 60,216 + 2.151 = 60.518 mm • Tiện thô: d1 = 60.518 + 2.209 = 65.936 mm • Phôi: dp = 60.936 + 2.2220 = 65.375 mm - Tra dung sai nguyên công theo sổ tay công nghệ chế tạo máy ghi kết vào cột số - Tích kích thước giới hạn nhỏ hất cách làm tròn số kích thước tính toán lấy hai chữ số sau dấu phẩy ( cột số 8) - Tính kích thước giới hạn lớn (cột số 10) cách cộng kích thước giới hạn nhỏ với dung sai nguyên công Như ta có: • Mài tinh: d4= 60.01 + 0.02 = 60.03mm • Mài thô: d3 = 60.22 + 0.03 = 60.25 mm • Tiện tinh: d2 = 60,52 + 0.12 = 60.64 mm • Tiện thô: d1 = 60.94 + 0.40 = 61034 mm • Phôi: dp = 65038 + = 668.38 mm - Xác định lượng dư giới hạn: 2Zbmax hiệu kích thước giới hạn lớn 2Zbmin hiệu kích thước giới hạn nhỏ 83 Như ta có: • Mài tinh: 2Zbmax = 60.25 – 60.03 = 0.22 mm = 220 µm 2Zbmin = 60.22 – 60.01 = 0.21 mm = 210 µm • Mài thô 2Zbmax = 60.64 – 60.25 = 0.39 mm = 390 µm 2Zbmin = 60.52 – 60.22 = 0.30 mm = 300 µm • Tiện tinh: 2Zbmax = 61.34 – 60.64 = 0.70 mm = 700 µm 2Zbmin = 60.94 – 60.52 = 0.42 mm = 420 µm • Tiện thô: 2Zbmax = 68.38 – 61.34 = 7.04mm = 7040 µm 2Zbmin = 65.38 – 60.94 =4.44mm = 4440 µm – Xác định lượng dư tổng cộng: 2Z0max = ∑ 2Z b max n 2Z0min = ∑ 2Z = 220 + 390+ 700 + 7040 = 8350 µm = 210 + 300 + 420 + 4440 = 5370 µm 11- Kiểm tra phép tính Tính lượng dư kích thước gia công đường kính φ 50 +0.027 bánh trụ (H.4.7) 8,25 φ80 φ50+0,027 Ví dụ 2: Tính lượng dư trường hợp gia công mặt (gia công lỗ) φ180 φ150 Thay số liệu vào công thức ta có: 8350 - 5370 = 3000 -20 = 2980 8,25 φ90 Phép tính thự khi: 2Z0max - 2Z0min = δ p − δ ct 20 26 50 Phôi chế tạo phương pháp dập nóng máy ép Độ xác phôi Hình 4.7 Bánh trụ đạt cấp 2, khối lượng phôi 7,5 kg, sản lượng hàng năm 12.000 chi tiết tiến trình công nghệ nguyên công (các bước) sau đây: khoét thô, khoét tinh, doa thô, doa tinh Trình tự tính toán giống ví dụ 1: - Trước hết ghi trình tự gia công cột 1, thông số R za, Ta, ρa ε b vào cột 2, 3, 4, 5.(Bảng 4.3) 84 - Tính sai lệch không gian phôi Pp: ρp = ρ k2 + ρ Lt2 Trong đó: ρk - độ lệch khuôn dập (phôi khuôn bị lệch so với tâm danh nghĩa phôi) Độ lệch phụ thuộc vào khối lượng phôi ρk = 0,9 mm: ρLt - độ lệch tâm phôi (ρLt = 1,4 mm) ρp = 0,9 + 1,4 = 1,66 mm = 1660 µm - Tính sai lệch không gian lại sau nguyên công: • Sau khoét thô: ρ1 = 0,06.ρp = 0,06 1660 = 99,60 µm ≈ 100 µm • Sau khoét tinh: ρ2 = 0.05 ρp = 0,05 99,6 = 4,980 µm ≈ µm • Sau doa thô: ρ3 = 0,04ρp = 0,04 99,6 = 3,984 µm ≈ µm - Tính sai số gá đặt ε b Sai số gá đặt ε b trường hợp sai số kẹp chặt, sai số chuẩn định vị chi tiết mâm cặp chấu tự định tâm Khi đó, theo “sổ tay gia công cơ”: ε b1 = 580 µm Ở bước công nghệ (nguyên công) tiếp theo: khoét tinh ta có: ε b = 0,06ε b1 + ε = 0,06.580 + 50 = 85µm Trong đó: ε sai số gá đặt bổ xung gia công máy có nhiều trục ( cấu mang trục quay) Đối với bước công nghệ (nguyên công) doa thô, sai số gá đặt ε b3 lấy ε có nghĩa ε b3 =50 µm - Tính lượng dư nhỏ nhất: • Khoét thô: 2Zbmin = 2(Rza + Ta + ρ a2 + ε b2 ) = 2(150 + 250 + 1660 + 580 ) = 2.216 µm • Khoét tinh: 2Zbmin = 2(50 +50 + 100 + 85 ) = 2.231 µm • Doa thô: 2Zbmin = 2(30 + 40 + + 50 ) = 2.120 µm • Doa tinh: 2Zbmin = 2(5 + 10 + + ) = 2.19 µm 85 - Tính “kích thước tính toán” (cột 7) cách ghi kích thước lớn chi tiết vào hàng cuối cùng, kích thước khác lấy kích thước trước trừ lượng dư tính toán nhỏ ta có: • Doa tinh: d4 = 50,027 mm • Doa thô: d3 = 50,027 – 0,038 = 49,989 mm • Khoét tinh: d2 = 49,989 – 0,24 = 49,749 mm • Khoét thô: d1 = 49,749 – 0,462 = 49,287 mm • Phôi: dp = 49,287 – 4,32 = 44,967 mm - Tra dung sai nguyên công theo sổ tay công nghệ chế tạo máy ghi kết vào cột số 8 - Tính kích thước giới hạn lớn cách làm tròn số kích thước tính toán theo hang số có nghĩa dung sai ( số chữ số sau dấu phẩy số chữ số dung sai).như kích thước giới hạn lớn nguyên công (bước) doa tinh 50,027 (cột số 10) - Tính kích thước giới hạn nhỏ ( cột số 9) cách lấy kích thước giới hạn lớn trừ dung sai nguyên công Như ta có: • Doa tinh: d4 = 50,027 – 0,027 = 50 mm • Doa thô: d3 = 49,989 – 0,039 = 49.95 mm • Khoét tinh: d2 = 49,75 – 0,17 = 49,58 mm • Khoét thô: d1 = 49,3 – 0,3 = 49 mm • Phôi: dp = 44,9 – 4,75 = 42,15 mm 10 – Tính lượng dư giới hạn: 2Zbmin hiệu kích thước giới hạn lớn hai nguyên công 2Zbmax hiệu kích thước giới han nhỏ hai nguyên công Như ta có: • Doa tinh: 2Zbmin = 50,027 – 49,989 = 0,038 mm = 38 µm 2Zbmax = 50 – 49,95 = 0,05 = 50 µm • Doa thô: 2Zbmin = 49,989 – 49,75 = 0,239 mm = 239 µm 2Zbmax = 49,95 – 49,58 = 0,37 = 370 µm • Khoét tinh: 2Zbmin = 49,75 – 49,3 = 0,45 mm = 450 µm 86 2Zbmax = 49,58 – 49 = 0,58 = 580 µm • Khoét thô: 2Zbmin = 49,3 – 44,9 = 4,4 mm = 4, mm = 4400 µm 2Zbmax = 49 – 42,15 = 6,85 = 6850 µm 11 - Xác định lượng dư tổng cộng: n 2Z0max = ∑ 2Z = 50 + 370 + 580 + 6850 = 7850 µm b max n 2Z0min = ∑ 2Z = 38 + 239 + 450 + 4400 = 5127 µm b 12- Kiểm tra phép tính Để kiểm tra phép tính có hay so sánh hiệu lượng dư trung gian với dung sai nguyên công Phép tính xem thõa mãn đẳng thức sau đây: 2Z bmax- 2Zbmin = δ a − δ b 2Z0max - 2Z0min = δ p − δ ct Và: Bảng 4.3 kết kiểm tra phép tính Bảng 4.2 - Tính lượng dư gia công Các nguyên công Các yếu tố ( µm ) Lượng dư tính toán Zbmin ( µm ) Kích thước tính toán dmax 2Zbmin 2Zbmax (8) (9) (10) (11) (12) 44,96 2750 42,15 44,9 - - 2.216 49,287 300 49,0 49,3 4400 6850 85 2.231 49,749 170 49,58 49,75 450 580 50 2.120 49,989 39 49,95 49,989 239 370 - - 2.19 50,027 27 38 50 Ta ρa εb (2) (3) (4) (5) (6) (7) 150 250 166 - - Khoét thô 50 50 100 580 Khoét tinh 30 40 Doa thô 10 Doa tinh - - Phôi Lượng dư giới hạn dmin Rza (1) Dung sai δ ( µm ) Kích thước giới hạn (mm) (mm) Bảng 4.3 - So sánh kết tính toán 87 50 50,027 Nguyên công( bước) Khoét thô Khoét tinh Doa thô Doa tinh So sánh bước trung gian Hiệu lượng dư ( µm ) Hiệu dung sai ( µm ) 2750 – 300 = 2450 6850 − 4400 = 2450 300 – 170 = 130 580 – 450 = 130 170 – 39 = 131 370 – 239 = 131 39 – 27 = 12 50 – 38 = 12 Kiểm tra tổng hợp 7850 – 5127 = 2723 2750 – 27 = 2723 88 [...]... Bảng 4. 3 là kết quả kiểm tra các phép tính Bảng 4. 2 - Tính lượng dư gia công Các nguyên công Các yếu tố ( µm ) Lượng dư tính toán Zbmin ( µm ) Kích thước tính toán dmax 2Zbmin 2Zbmax (8) (9) (10) (11) (12) 44 ,96 7 2750 42 ,15 44 ,9 - - 2.216 49 ,287 300 49 ,0 49 ,3 44 00 6850 85 2.231 49 , 749 170 49 ,58 49 ,75 45 0 580 4 50 2.120 49 ,989 39 49 ,95 49 ,989 239 370 - - 2.19 50,027 27 38 50 Ta ρa εb (2) (3) (4) (5)... 60. 64 – 60.25 = 0.39 mm = 390 µm 2Zbmin = 60.52 – 60.22 = 0.30 mm = 300 µm • Tiện tinh: 2Zbmax = 61. 34 – 60. 64 = 0.70 mm = 700 µm 2Zbmin = 60. 94 – 60.52 = 0 .42 mm = 42 0 µm • Tiện thô: 2Zbmax = 68.38 – 61. 34 = 7.04mm = 7 040 µm 2Zbmin = 65.38 – 60. 94 =4. 44mm = 44 40 µm 7 – Xác định lượng dư tổng cộng: 2Z0max = ∑ 2Z b max n 2Z0min = ∑ 2Z 0 min = 220 + 390+ 700 + 7 040 = 8350 µm = 210 + 300 + 42 0 + 44 40... thô: 2Zbmin = 49 ,3 – 44 ,9 = 4, 4 mm = 4, 4 mm = 44 00 µm 2Zbmax = 49 – 42 ,15 = 6,85 = 6850 µm 11 - Xác định lượng dư tổng cộng: n 2Z0max = ∑ 2Z = 50 + 370 + 580 + 6850 = 7850 µm b max 1 n 2Z0min = ∑ 2Z = 38 + 239 + 45 0 + 44 00 = 5127 µm b min 1 12- Kiểm tra phép tính Để kiểm tra các phép tính có đúng hay không phải so sánh hiệu các lượng dư trung gian với các dung sai nguyên công Phép tính được xem... nguyên công (bước) doa tinh là 50,027 (cột số 10) 9 - Tính kích thước giới hạn nhỏ nhất ( cột số 9) bằng cách lấy kích thước giới hạn lớn nhất trừ đi dung sai nguyên công Như vậy ta có: • Doa tinh: d4 = 50,027 – 0,027 = 50 mm • Doa thô: d3 = 49 ,989 – 0,039 = 49 .95 mm • Khoét tinh: d2 = 49 ,75 – 0,17 = 49 ,58 mm • Khoét thô: d1 = 49 ,3 – 0,3 = 49 mm • Phôi: dp = 44 ,9 – 4, 75 = 42 ,15 mm 10 – Tính lượng dư giới... nguyên công 2Zbmax là hiệu các kích thước giới han nhỏ nhất giữa hai nguyên công Như vậy ta có: • Doa tinh: 2Zbmin = 50,027 – 49 ,989 = 0,038 mm = 38 µm 2Zbmax = 50 – 49 ,95 = 0,05 = 50 µm • Doa thô: 2Zbmin = 49 ,989 – 49 ,75 = 0,239 mm = 239 µm 2Zbmax = 49 ,95 – 49 ,58 = 0,37 = 370 µm • Khoét tinh: 2Zbmin = 49 ,75 – 49 ,3 = 0 ,45 mm = 45 0 µm 86 2Zbmax = 49 ,58 – 49 = 0,58 = 580 µm • Khoét thô: 2Zbmin = 49 ,3... 100 580 Khoét tinh 30 40 5 Doa thô 5 10 Doa tinh - - Phôi Lượng dư giới hạn dmin Rza (1) Dung sai δ ( µm ) Kích thước giới hạn (mm) (mm) Bảng 4. 3 - So sánh kết quả tính toán 87 50 50,027 Nguyên công( bước) Khoét thô Khoét tinh Doa thô Doa tinh So sánh các bước trung gian Hiệu các lượng dư ( µm ) Hiệu các dung sai ( µm ) 2750 – 300 = 245 0 6850 − 44 00 = 245 0 300 – 170 = 130 580 – 45 0 = 130 170 – 39 =... nhỏ nhất như vậy ta có: • Doa tinh: d4 = 50,027 mm • Doa thô: d3 = 50,027 – 0,038 = 49 ,989 mm • Khoét tinh: d2 = 49 ,989 – 0, 24 = 49 , 749 mm • Khoét thô: d1 = 49 , 749 – 0 ,46 2 = 49 ,287 mm • Phôi: dp = 49 ,287 – 4, 32 = 44 ,967 mm 7 - Tra dung sai của các nguyên công theo sổ tay công nghệ chế tạo máy và ghi kết quả vào cột số 8 8 - Tính kích thước giới hạn lớn nhất bằng cách làm tròn số kích thước tính toán... 220 + 390+ 700 + 7 040 = 8350 µm = 210 + 300 + 42 0 + 44 40 = 5370 µm 1 11- Kiểm tra phép tính Tính lượng dư và các kích thước gia công đường kính φ 50 +0.027 của bánh răng trụ (H .4. 7) 8,25 φ80 φ50+0,027 Ví dụ 2: Tính lượng dư trong trường hợp gia công mặt trong (gia công lỗ) φ180 φ150 Thay số liệu vào công thức trên ta có: 8350 - 5370 = 3000 -20 = 2980 8,25 7 φ90 Phép tính được thự hiện đúng khi: 2Z0max... phôi Hình 4. 7 Bánh răng trụ đạt cấp 2, khối lượng của phôi 7,5 kg, sản lượng hàng năm là 12.000 chi tiết tiến trình công nghệ của các nguyên công (các bước) sau đây: khoét thô, khoét tinh, doa thô, doa tinh Trình tự tính toán cũng giống như ví dụ 1: 1 - Trước hết ghi trình tự gia công trong cột 1, các thông số R za, Ta, ρa và ε b vào các cột 2, 3, 4, 5.(Bảng 4. 3) 84 2 - Tính sai lệch không gian của... này phụ thuộc vào khối lượng của phôi và ρk = 0,9 mm: ρLt - độ lệch tâm của phôi (ρLt = 1 ,4 mm) như vậy ρp = 0,9 2 + 1 ,4 2 = 1,66 mm = 1660 µm 3 - Tính sai lệch không gian còn lại sau các nguyên công: • Sau khoét thô: ρ1 = 0,06.ρp = 0,06 1660 = 99,60 µm ≈ 100 µm • Sau khoét tinh: ρ2 = 0.05 ρp = 0,05 99,6 = 4, 980 µm ≈ 5 µm • Sau doa thô: ρ3 = 0, 04 p = 0, 04 99,6 = 3,9 84 µm ≈ 4 µm 4 - Tính sai số gá đặt