Giáo trình Cơ khí đại cương - Chương 1: Các khái niệm cơ bản về sản xuất cơ khí

CHƯƠNG 1

CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ SẢN XUẤT CƠ KHÍ

1.1. CÁC KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT

1.1.1. SƠ ĐỒ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT CƠ KHÍ

Kỹ thuật cơ khí là môn học giới thiệu một cách khái quát quá trình sản xuất cơ khí và

phương pháp công nghệ gia công kim loại và hợp kim để chế tạo các chi tiết máy hoặc kết cấu

máy. Quá trình sản xuất và chế tạo đó bao gồm nhiều giai đoạn khác nhau được tóm tắt như sau:

pdf8 trang | Chia sẻ: ngochuyen96 | Lượt xem: 995 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Giáo trình Cơ khí đại cương - Chương 1: Các khái niệm cơ bản về sản xuất cơ khí, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút TẢI VỀ ở trên
HB- Độ cứng 
HB 
1.3. KHÁI NIỆM VỀ ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG CƠ KHÍ 
GIÁO TRÌNH: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG 
5
1.3.1. KHÁI NIỆM VỀ ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG 
Độ chính xác gia công của chi tiết máy là đặc tính quan trọng của ngành cơ khí nhằm đáp 
ứng yều cầu của máy móc thiết bị cần có khả năng làm việc chính xác để chịu tải trọng, tốc độ 
cao, áp lực lớn, nhiệt độ v.v... 
 Độ chính xác gia công là mức độ chính xác đạt được khi gia công so với yêu cầu thiết kế. 
Trong thực tế độ chính xác gia công được biểu thị bằng các sai số về kích thước, sai lệch về hình 
dáng hình học, sai lệch về vị trí tương đối giữa các yếu tố hình học của chi tiết được biểu thị bằng 
dung sai. Độ chính xác gia công còn phần nào được thể hiện ở hình dáng hình học lớp tế vi bề 
mặt. Đó là độ bóng hay độ nhẵn bề mặt, còn gọi là độ nhám. 
1.3.2. DUNG SAI 
a/ Khái niệm: Khi chế tạo một sản phẩm, không thể thực hiện kích thước, hình dáng, vị trí 
chính xác một cách tuyệt đối để có sản phẩm giống hệt như mong muốn và giống nhau hàng loạt, 
vì việc gia công phụ thuộc vào nhiều yếu tố khách quan như độ chính xác của dụng cụ, thiết bị gia 
công, dụng cụ đo, trình độ tay nghề của công nhân v.v...Do đó mọi sản phẩm khi thiết kế cần tính 
đến một sai số cho phép sao cho đảm bảo tốt các yêu cầu kỹ thuật, chức năng làm việc và giá 
thành hợp lý. 
Dung sai đặc trưng cho độ chính xác yêu cầu của kích thước hay còn gọi là độ chính xác 
thiết kế và được ghi kèm với kích thước danh nghĩa trên bản vẽ kỹ thuật. 
Trị số dung sai kích thước (IT- µm) 
 D (d) 
Cấp 
chính xác 
≤ 3 
> 3 
÷ 
6 
> 6 
÷ 
10 
> 10 
÷ 
18 
> 18 
÷ 
30 
> 30 
÷ 
50 
> 50 
÷ 
80 
> 80 
÷ 
120 
> 120 
÷ 
180 
>180 
÷ 
250 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
4 
6 
10 
14 
25 
40 
60 
100 
6 
8 
12 
18 
30 
48 
75 
120 
8 
9 
15 
22 
36 
58 
90 
150 
8 
11 
18 
27 
43 
70 
110 
180 
9 
13 
21 
33 
52 
84 
130 
210 
11 
16 
25 
39 
62 
100 
160 
250 
13 
19 
30 
46 
74 
120 
190 
300 
15 
22 
35 
54 
87 
140 
220 
350 
18 
25 
40 
63 
100 
160 
250 
400 
20 
29 
46 
72 
115 
185 
290 
460 
D (d) - Kích thước danh nghĩa của chi tiết. 
b/ Dung sai kích thước: Dung sai kích thước là sai số cho phép giữa kích thước đạt được 
sau khi gia công và kích thước danh nghĩa. Đó là hiệu giữa kích thước giới hạn lớn nhất và nhỏ 
nhất hoặc hiệu đại số giữa sai lệch trên và sai lệch dưới. 
 Theo TCVN 2244 - 99 cũng như ISO ký hiệu chữ in hoa dùng cho lỗ, ký hiệu chữ thường 
dùng cho trục. Trong đó: D (d): Kích thước danh nghĩa, sử dụng theo kích thước trong dãy ưu tiên 
của TCVN 192 - 66. 
GIÁO TRÌNH: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG 
6
b/ Dung sai kích thước trục a/ Dung sai kích thước lỗ 
d d m
ax
d m
inD D
m
ax
D
m
in
es 
ei 
E
EI IT
t
IT
l 
H.1.5. Dung sai kích thước trục và lỗ 
 - Dmax, dmax: kích thước giới hạn lớn nhất. - Dmin, dmin: kích thước giới hạn nhỏ nhất. 
 - ES = Dmax - D, es = dmax - d : sai lệch trên. - EI = Dmin - D, ei = dmin - d : sai lệch dưới. 
 - ITl = Dmax - Dmin = ∆D = ES - EJ : khoảng dung sai của lỗ. 
- ITt = dmax - dmin = ∆d = es - ei : khoảng dung sai của trục. 
Dung sai lắp ghép là tổng dung sai của lỗ và trục. 
c/ Miền dung sai 
 Lỗ là tên gọi được dùng để ký 
hiệu các bề mặt trụ trong các chi tiết. 
Theo ISO và TCVN miền dung sai của 
lỗ được ký hiệu bằng một chữ in hoa A, 
B, C..., ZA, ZB, ZC (ký hiệu sai lệch cơ 
bản) và một số (ký hiệu cấp chính xác), 
trong đó có lỗ cơ sở có sai lệch cơ bản H 
với EI = 0 (Dmin= D), cấp chính xác JS có 
các sai lệch đối xứng ( EIES = ). 
K
íc
h 
th
ướ
c 
da
nh
 n
gh
ĩa
 e ef
fg za
zc
f hg z
zb
x yv
j
k m p r 
Miền dung sai trục 
u t s 
c
dcd
b
a
H.1.6. Vị trí các miền dung sai của Trục và Lỗ 
+ 
Sa
i l
ệc
h 
K
íc
h 
th
ướ
c 
da
nh
 n
gh
ĩa
A
B
C
C D EEF FG ZA
ZC
F HG
J
K MN P R S T U V ZYX
JS 
Miền dung sai lỗ 
ZB
 Trục là tên gọi được dùng để ký 
hiệu các bề mặt trụ ngoài bị bao của chi 
tiết. Miền dung sai của trục được ký hiệu 
bằng chữ thường a, b, c..., za, zb, zc; 
trong đó trục cơ bản có cấp chính xác h 
với ei = 0 (dmax= d), cấp chính xác js có 
các sai lệch đối xứng ( eies = ). Tri số 
dung sai và sai lệch cơ bản xác định 
miền dung sai. 
Mỗi kích thước được ghi gồm 2 phần: kích thước danh nghĩa và miền dung sai. Trên bản 
vẽ chế tạo ghi kích thước danh nghĩa và giá trị các sai lệch. Ví dụ: trên bản thiết kế ghi φ20H7, 
φ40g6 còn trên bản vẽ chế tạo ghi kích thước tương ứng (tra bảng): φ20+0,021, ... φ40 0 0250 009−− ,,
d/ Sai số hình dáng và vị trí: Sai số hình dáng hình học là những sai lệch về hình dáng 
hình học của sản phẩm thực so với hình dáng hình học khi thiết kế như độ thẳng, độ phẳng, độ 
côn... 
GIÁO TRÌNH: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG 
7
 Sai số hình dáng hình học Sai số vị trí tương đối các bề mặt 
TT Tên gọi Ký hiệu TT Tên gọi Ký hiệu 
1 Dung sai độ thẳng 1 Dung sai độ song song 
2 Dung sai độ phẳng 2 Dung sai độ vuông góc 
3 Dung sai độ tròn 3 Dung sai độ đồng tâm 
 4 Dung sai độ đối xứng 
4 Dung sai độ trụ 5 Dung sai độ giao nhau 
 6 D. sai độ đảo mặt đầu 
 7 D. sai độ đảo hướng kính 
 Sai lệch vị trí tương đối là sự sai lệch vị trí thực của phần tử được khảo sát so với vị trí 
danh nghĩa như độ không song song, độ không vuông góc, độ không đồng tâm, độ đảo v.v...Các 
ký hiệu và ví dụ cách ghi các sai lệch này trên bảng trên. 
đ/ Cấp chính xác: Cấp chính xác được qui định theo trị số từ nhỏ đến lớn theo mức độ 
chính xác kích thước. TCVN và ISO chia ra 20 cấp chính xác đánh số theo thứ tự độ chính xác 
giảm dần là 01, 0, 1, 2, ...15, 16, 17, 18. Trong đó: 
- Cấp 01 ÷ cấp 1 là các cấp siêu chính xác. 
- Cấp 1 ÷ cấp 5 là các cấp chính xác cao, cho các chi tiết chính xác, dụng cụ đo. 
- Cấp 6 ÷ cấp 11 là các cấp chính xác thường, áp dụng cho các mối lắp ghép. 
- Cấp 12 ÷ cấp 18 là các cấp chính xác thấp, dùng cho các kích thước tự do (không lắp 
ghép). 
1.3.3. LẮP GHÉP VÀ PHƯƠNG PHÁP LẮP GHÉP 
a/ Hệ thống lắp ghép 
- Hệ thống lỗ: là hệ thống lắp ghép lấy lỗ làm chuẩn, ta chọn trục để có các kiểu lắp khác 
nhau; miền dung sai ký hiệu bằng chữ in hoa; tại miền dung sai lỗ cơ bản H có ES > 0, còn EI = 0. 
Hệ thống lỗ thường được sử dụng nhiều hơn hệ thống trục. 
- Hệ thống trục: là hệ thống lắp ghép lấy trục làm chuẩn, ta chọn lỗ để có các kiểu lắp khác 
nhau; miền dung sai ký hiệu bằng chữ thường; miền dung sai trục cơ bản h có es = 0, còn ei < 0. 
b/ Phương pháp lắp ghép 
- Lắp lỏng: là phương pháp lắp ghép mà kích thước trục luôn luôn nhỏ hơn kích thước của 
lỗ, giữa 2 chi tiết lắp ghép có độ hở, chúng có thể chuyển động tương đối với nhau nên dùng các 
mối lắp ghép có truyền chuyển động quay hay trượt. Dạng lắp ghép này, theo TCVN lỗ có miền 
dung sai A, B, ...G, H hoặc các trục có miền dung sai a, b, ...g, h. 
- Lắp chặt: là phương pháp lắp ghép mà kích thước trục luôn luôn lớn hơn kích thước lỗ. 
Khi lắp ghép giữa 2 chi tiết có độ dôi nên cần có lực ép chặt hoặc gia công nhiệt cho lỗ (hoặc 
trục), thường dùng cho các mối lắp ghép có truyền lực. Dạng lắp ghép này, theo TCVN lỗ có miền 
dung sai P, R, ..., ZC hoặc các trục có miền dung sai p, r, ..., zc. 
GIÁO TRÌNH: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG 
8
H.1.7. Sơ đồ và cách ghi ký hiệu lắp ghép
a/ Cách ghi ký hiệu trên bản vẽ thiết kế 
b/ Cách ghi ký hiệu trên bản vẽ lắp 
 + 0,021
φ25 
 + 0,028 
+ 0,015
b/ 
φ25 7
8
H
e
 - Lắp trung gian: là loại lắp ghép mà tuỳ 
theo kích thước của lỗ và kích thước trục mối 
lắp có thể có độ hở hoặc độ dôi. Giữa 2 chi tiết 
lắp ghép có thể có độ hở rất nhỏ hoặc độ dôi rất 
nhỏ. Khi lắp có thể ép nhẹ để có mối lắp. Dạng 
lắp ghép này, theo TCVN lỗ có miền dung sai JS, 
K, M, N hoặc các trục có miền dung sai js, k, m, 
n. 
a/
1.3.4. PHƯƠNG PHÁP ĐO VÀ DỤNG CỤ ĐO 
a/ Phương pháp đo: tuỳ theo nguyên lý làm việc của dụng cụ đo, cách xác định giá trị đo, 
ta có các phương pháp đo sau: 
- Đo trực tiếp: là phương pháp đo mà giá trị của đại lượng đo được xác định trực tiếp theo 
chỉ số hoặc số đo trên dụng cụ đo: Đo trực tiếp tuyệt đối dùng đo trực tiếp kích thước cần đo và 
giá trị đo được nhận trực tiếp trên vạch chỉ thị của dụng cụ. Đo trực tiếp so sánh dùng để xác định 
trị số sai lệch của kích thước so với mẫu chuẩn. Giá trị sai số được xác định bằng phép cộng đại số 
kích thước mẫu chuẩn với trị số sai lệch đó. 
- Đo gián tiếp: dùng để xác định kích thước gián tiếp qua các kết quả đo các đại lượng có 
liên quan đến đại lượng đo. 
- Đo phân tích (từng phần): dùng xác định các thông số của chi tiết một cách riêng biệt, 
không phụ thuộc vào nhau. 
b/ Dụng cụ đo: Các loại dụng cụ đo thường gặp là các loại thước: thước thẳng, thước cuộn, 
thước dây, thước lá, thước cặp, thước đo góc, compa, panme, đồng hồ so, calíp, căn mẫu...Các loại 
thiết bị đo tiên tiến thường dùng như: đầu đo khí nén, đầu đo bằng siêu âm hoặc laze, thiết bị 
quang học, thiết bị đo bằng điện hoặc điện tử v.v... 
- Thước lá: có vạch chia đến 0,5 hoặc 1mm có độ chính xác thấp khoảng ±0,5mm. 
- Thước cặp: là dụng cụ đo vạn năng để đo các kích thước có giới hạn và ngắn như chiều 
dài, chiều sâu, khoảng cách, đường kính lỗ v.v... với độ chính xác khoảng ± (0,02÷0,05)mm. 
- Panme: thường dùng để đo đường kính ngoài, lỗ, rãnh...với độ chính xác cao, có thể đạt 
±(0,005÷0,01)mm. Panme chỉ đo được kích thước giới hạn. Ví dụ panme ghi 0 - 25 chỉ đo được 
kích thước ≤ 25mm. 
- Calíp - căn mẫu: là loại dụng cụ kiểm tra dùng trong sản xuất hàng loạt, hàng khối để 
kiểm tra kích thước giới hạn các sản phẩm đạt yêu cầu hay không. 
- Đồng hồ so: có độ chính xác đến ± 0,01mm, dùng kiểm tra sai số đo so với kích thước 
chuẩn bằng bàn rà, bàn gá chuẩn nên có thể kiểm tra được nhiều dạng bề mặt. Dùng đồng hồ so có 
thể xác định được độ không song song, độ không vuông góc, độ đồng tâm, độ tròn, độ phẳng, độ 
thẳng, độ đảo v.v... 
- Dưỡng: chỉ dùng kiểm tra một kích thước hoặc hình dáng. 

File đính kèm:

  • pdfCHUONG1.pdf