Tài liệu đề cương ôn tập môn công nghệ chế tạo máy

Đề cương ôn tập môn Công Nghệ Chế Tạo Máy Câu 1:Trình bày khái niệm về quá trình sản xuất và quá trình công nghệ ? Trả lời Quá trình sản xuất là quá trình con người tác động vào tài nguyên thiên nhiên thông qua các công cụ để tạo thành các sản phẩm phục vụ lợi ích của con người. Quá trình công nghệ là một phần của quá trình sản xuất trực tiếp làm thay đổi trạng thái tích chất của đối tượng sản xuất (thay đổi kích thước, hình dáng hình học và vị trí tương quan). Câu 2: Trình bày các yếu tố đặc trưng và các dạng sản xuất trong cơ khí? Trả lời Dạng sản xuất là khái niệm đặc trưng cho tích chất tổng hợp giúp cho việc xác định hợp lí đường lối, biện pháp công nghệ và tổ chức sản xuất để tạo ra sản phẩm đạt các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật.       a) Các yếu tố đặc trưng của dạng sản xuất: Sản lượng gia công Tính ổn định của sản phẩm Tính lặp lại của quá trình sản xuất Mức độ chuyên môn hóa trong sản xuất Các dạng sản xuất: Sản xuất đơn chiếc là sản xuất có số lượng sản phẩm hàng năm rất ít (thường từ 1 đến vài chục chiếc), sản phẩm không ổn định do chủng loại nhiều, chu kỳ chế tạo ại không xác định. -Đặc điểm: +Các trang bị dụng cụ vạn năng +Máy công cụ được bố trí theo loại +Tài liệu công nghệ dưới dạng phiếu tiến trình công nghệ +Trình độ thợ có tay nghề cao +Năng suất lao động thấp, giá thành cao b) Sản xuất hàng loạt: -Là dạng sản xuất có sản lượng hàng năm không quá ít, sản phẩm được chế tạo theo từng loại với chu kỳ xác định, sản phẩm tương đối ổn định. -Tùy theo sản lượng và mức độ ổn định của sản phẩm mà người ta chia ra; sản xuất hàng loạt nhỏ, sản xuất hàng loạt vừa, sản xuất hàng loạt lớn. -Đặc điểm: +Các máy được bố trí theo quy trình công nghệ +Sử dụng các máy vạn năng và đồ gá chuyên dụng +Có quy trình công nghệ tỉ mỉ +Công nhân có trình độ tay nghề trung bình c) Sản xuất hàng khối: -Là dạng sản xuất có sản lượng rất lớn, sản phẩm ổn định trong thời gian dài (có thể từ 1-5 năm) -Đặc điểm: +Các máy được bố trí theo quy trình công nghệ rất chặt chẽ +Sử dụng nhiều máy tổ hợp máy tự động, máy chuyên dùng và đường dây tự động +Sử dụng đồ gá chyên dùng, dụng cụ chuyên dùng và các thiết bị đo tự động +Năng suất lao động cao, giá thành sản phẩm hạ +Công nhân đứng máy có trình độ tay nghề không cao nhưng thợ điều chỉnh máy lại có trình độ tay nghề cao Câu 3: Trình bày các yếu tố dặc trưng cho tính chất hình học của bề mặt gia công ? Trả lời  Độ nhấp nhô tế vi (độ nhám bề mặt) là cơ sở để đánh giá độ nhẵn bề mặt trong phạm vi chiều dài chuẩn rất ngắn. -Độ nhấp nhô tế vi được xác định bởi hai thông số:  Chiều cao nhấp nhô profin theo mười điểm (Rz): là trị số trung bình của tổng các giá trị tuyệt đối của chiều cao năm đỉnh cao nhất và chiều sâu năm đáy thấp nhất của profin trong giới hạn chiều dài chuẩn.  Sai lệch trung bình số học của profin (Ra): là trị số trung bình của khoảng cách từ đỉnh trên đường nhấp nhô tế vi tới đường trung bình.  Độ sóng là tập hợp tất cả độ nhấp nhô được lặp lại theo chu kỳ trên bề mặt chi tiết. Độ sóng được xác định trên một chiều dài chuẩn lớn hơn so với độ nhám bề mặt. Câu 4: Trình bày các yếu tố đặc trưng cho tính chất cơ lý của bề mặt gia công? Trả lời -Hiện tượng biến cứng lớp bề mặt: trong quá trình gia công dưới tác dụng của lực cắt làm xô lệch mạng tinh thể của kim loại lớp bề mặt, gây biến dạng dẻo ở vùng trước và sau lưỡi cắt làm cho kim loại lớp bề mặt bị cứng nguội, chắc lại và có độ cứng tế vi cao. -Ứng suất dư lớp bề mặt: khi gia công, trong lớp bề mặt chi tiết xuất hiện ứng suất dư. Các nguyên nhân chính gây ra ứng suất dư trong lớp bề mặt là:  Khi cắt 1 lớp mỏng vật liệu trường lực gây ra biến dạng dẻo không đều. Khi trường lực mất đi biến dạng dẻo gây ra ứng suất dư.  Biến dạng dẻo khi cắt làm chắc lớp kim loại bề mặt. Lớp kim loại bên trong do không biến dạng dẻo nên vẫn bình thường. Lớp kim loại bên ngoài có xu hướng tăng thể tích nhưng không tăng được nên gây ra ứng suất nén để cân bằng lớp bên trong gây ra ứng suất kéo.  Nhiệt sinh ra tại vùng cắt nung nóng cục bộ bề mặt làm giảm modul đàn hồi của vật liệu. Sau khi cắt lớp bề mặt nguội nhanh, co lại gây ra ứng suất dư kéo để cân bằng lớp trong gây ra ứng suất dư nén.  Kim loại chuyển pha và nhiệt cắt làm thay đổi cấu trúc lớp kim loại bề mặt và gây ra ứng suất dư nén nếu có xu hướng tăng thể tích. Câu 5: Trình bày ảnh hưởng của chất lượng bề mặt tới tính chống mòn của chi tiết máy? Trả lời -Ảnh hưởng của độ nhám bề mặt: do bề mặt 2 chi tiết tiếp xúc với nhau có nhấp nhô tế vi nên ở giai đoạn đầu 2 bề mặt này chỉ tiếp xúc với nhau trên 1 số đỉnh nhấp nhô cao, diện tích tiếp xúc chỉ bằng một phần diện tích tính toán và tại đó có áp suất rất lớn, thường vượt quá giới hạn chảy có khi vượt cả giới hạn bền của vật liệu, làm cho các điểm tiếp xúc bị nén đàn hồi và biến dạng dẻo các nhấp nhô, đó là biến dạng tiếp xúc. -Ảnh hưởng của lớp biến cứng lớp bề mặt: Lớp biến cứng bề mặt của chi tiết máy có tác dụng nâng cao tính chống mòn. Biến cứng bề mặt làm hạn chế tác động tương hỗ giữa các phần tử và tác động tương hỗ cơ học ở bề mặt tiếp xúc. Hiện tượng biến cứng lớp bề mặt còn hạn chế quá trình biến dạng dẻo toàn phần của chi tiết máy, qua đó hạn chế hiện tượng chảy và mài mòn kim loại. -Ứng suất dư lớp bề mặt nói chung không có ảnh hưởng đáng kể tới tính chống mòn, nếu chi tiết máy làm việc trong điều kiện ma sát bình thường. Còn ứng suất bên trong, xét trên toàn bộ tiết diện có thể ảnh hưởng đến tính chất và cường độ mài mòn cảu chi tiết máy. Câu 6: Trình bày ảnh hưởng của chất lượng bề mặt tới độ bền mỏi của chi tiết máy? Trả lời -Ảnh hưởng của độ nhám bề mặt: độ nhám bề mặt có ảnh hưởng tới độ bền mỏi của chi tiết máy, nhất là khi chi tiết máy chịu tải trọng chu kỳ có đổi dấu, vì ở đáy các nhấp nhô có ứng suất tập trung lớn, có khi vượt quá giới hạn mỏi của vật liệu. -Ảnh hưởng của lớp biến cứng bề mặt: bề mặt bị biến cứng có thể tăng độ bền mỏi khoảng 20%. Chiều sâu và mức độ biến cứng của lớp bề mặt đều có ảnh hưởng đến b=độ bền mỏi của chi tiết máy, vì nó hạn chế khả năng gây ra các vết nứt tế vi làm phá hỏng chi tiết, nhất là khi bề mặt chi tiết có ứng suất dư nén. -Ảnh hưởng của ứng suất dư: ứng suất dư nén trong lớp bề mặt có tac dụng làm tăng độ bền mỏi của chi tiết, còn ứng suất dư kéo thì ngược lại. Câu 7: Trình bày ảnh hưởng của chất lượng bề mặt tới tính chống ăn mòn hóa học của chi tiết máy? Trả lời -Ảnh hưởng của độ nhám bề măt: các chỗ lõm do nhấp nhô tế vi tạo ra là nơi chứa các chất ăn mòn. Như vậy chiều cao nhấp nhô càng thấp thì càng bị ăn mòn. -Ảnh hưởng của lớp biến cứng bề mặt: cấu trúc kim loại có hạt cứng Peclit và hạt mềm Ferrit. Hạt mềm biến dạng dẻo nhiều hơn nên khả năng biến cứng cao hơn do đó mức năng lượng nâng cao không đều nên thế năng điện tích của các hạt thay đổi khác nhau. Vì vậy, Ferrit trở thành Anot và Peclit trở thành katot. -Ứng suất dư hầu như không ảnh hưởn đến tính ăn mòn hóa học. Câu 8: Trình bày ảnh hưởng các yếu tố mang tính hình học của dụng cụ cắt và chế độ cắt tới độ nhám bề mặt? Trả lời -Ảnh hưởng của vận tốc cắt: +Khi cắt thép cacbon ở vận tốc thấp, nhiệt cắt không cao, phoi kim loại tách dễ, biến dạng của lớp bề mặt không nhiều vì vậy độ nhám bề mặt thấp. +Khi tăng vận tốc cắt đến khoảng v=20-40 m/phút, thì nhiệt cắt lực cắt đều tăng và có giá trị lớn gây ra biến dạng dẻo mạnh, ở mặt trước và mặt sau dao kim loại bị chảy dẻo. Khi lớp kim loại bị nén chặt ở mặt trước và nhiệt độ cao làm tăng hệ số ma sát ở vùng cắt sẽ hình thành lẹo dao. Lẹo dao làm tăng độ nhám bề mặt gia công. +Nếu tiếp tục tăng vận tốc cắt, lẹo dao bị nung nóng nhanh hơn, vùng kim loại biến dạng bị phá hủy, lực dính của lẹo dao không thắng nổi lực ma sát của dòng phoi và lẹo dao bị cuốn đi( lẹo dao biến mất khi v=40-60 m/phút). Với v>60m/phút thì lẹo dao không hình thành được nên độ nhám bề mặt gia công giảm, độ nhẵn tăng. -Lượng chạy dao(s): +Khi gia công thép cacbon với giá trị lượng chạy dao s=0.02-0.15mm/vòng thì bề mặt gia công có độ nhấp nhô tế vi giảm +Nếu giảm s<0.02 mm/vòng thì độ nhấp nhô tế vi sẽ tăng lên độ nhẵn bóng bề mặt giảm vì ảnh hưởng của biến dạng dẻo lớn hơn ảnh hưởng của các yếu tố hình học. +Nếu lượng chạy dao s>0.15 mm/vòng thì biến dạng đàn hồi sẽ ảnh hưởng đến sự hình thành các nhấp nhô tế vi, kết hợp với ảnh hưởng của các yếu tố hình học làm cho độ nhám bề mặt tăng lên nhiều. Như vậy, để đảm bảo độ nhẵn bóng bề mặt và năng suất cao nên chọn giá trị lượng chạy dao s=0.02-0.15 mm/vòng. -Chiều sâu cắt (t): cũng có ảnh hưởng tương tự như lượng chạy dao đối với chiều cao nhấp nhô tế vi, nếu bỏ qua độ đảo của trục chính máy +Nếu chiều sâu cắt quá lớn thì rung động trong quá trình cắt tăng do đó độ nhám có thể tăng +Nếu chiều sâu cắt quá nhỏ thì khi đó lưỡi cắt sẽ bị trượt và cắt không liên tục, do đó độ nhám bề mặt lại tăng. +Hiện trượng trượt dao thường xảy ra với giá trị chiều sâu cắt t=0.02-0.03 mm -Các yếu tố liên quan đến tính chất hình học của dụng cụ cắt: +Thay đổi giá trị góc Ф và Ф1 không những làm thay đổi chiều cao nhấp nhô mà còn làm thay đổi cả hình dạng nhấp nhô +Nếu bán kính mũi dao có dạng tròn r1 thì nhấp nhô cũng có đáy lõm tròn +Nếu tăng bán kính mũi dao lên r2 thì chiều cao Rz giảm +Khi bán kính đỉnh r nhỏ và lượng chạy dao s lớn, ngoài phần cong của lưỡi cắt phần thẳng cũng tham gia vào việc ảnh hưởng đến hình dạng và chiều cao nhấp nhô. Câu 9: Trình bày ảnh hưởng của các yếu tố phụ thuộc biến dạng dẻo của lớp bề mặt tới độ nhám bề mặt? Trả lời -Ảnh hưởng của vật liệu gia công: +Vật liệu dẻo và dai dễ bị biến dạng nên độ nhám tăng khi biến dạng dẻo tăng +Độ cứng của vật liệu tăng nên độ nhám giảm +Giảm tính dẻo của vật liệu bằng biến cứng bề mặt cũng làm giảm độ nhám -Ảnh hưởng của vận tốc cắt v: ảnh hưởng của tốc độ cắt tới chất lượng bề mặt thông qua tốc độ biến dạng, lực cắt cũng như nhiệt cắt sinh ra trong quá trình gia công. Tốc độ cắt là 1 thông số quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng gia công chi tiết nói chung và độ nhám bề mặt nói riêng +Khi v<20m/phút: do tốc độ biến dạng dẻo, nhiệt cắt nhỏ nên chất lượng bề mặt tốt +Khi v=20-40 m/phút: cắt ở vùng tốc độ này chất lượng bề mặt không tốt do xuất hiện lẹo dao. Lẹo dao làm cho các thông số của dao thay đổi +Khi v>40 m/phút: Chất lượng bề mặt tốt do lẹo dao đã bị nóng chảy và bị phoi cuốn đi Câu 10: Trình bày ảnh hưởng do rung động của hệ thống công nghệ tới chất lượng bề mặt? Trả lời Hệ thống công nghệ gồm: máy, đồ gá, dao và chi tiết gia công -Rung động của hệ thống làm cho vị trí tương đối giữa mũi dao và bề mặt gia công bị thay đổi theo chu kỳ tạo nên nhấp nhô trên bề mặt gia công. Nếu tần số rung thấp, biên độ lớn sẽ tạo nên sóng trên bề mặt gia công. Nếu tần số rung cao, biên độ nhỏ sẽ tạo nên độ nhám bề mặt. -Rung động của máy có ảnh hưởng mạnh nhất tới độ nhẵn bề mặt, vì vậy muốn đạt được độ nhẵn bề mặt cao trước tiên phải đảm bảo máy đủ cứng vững, phải điều chỉnh máy tốt để giảm rung động của máy đồng thời giảm ảnh hưởng rung động do các máy làm việc xung quanh truyền tới. Ngoài ra, rung động của chi tiết cũng ảnh hưởng tới chiều cao nhấp nhô do đó chi tiết phải được kẹp chặt cẩn thận khi gia công để hạn chế ảnh hưởng xấu do chi tiết rung động gây ra. Câu 11: Độ chính xác gia công là mức độ giống nhau giữa chi tiết lý tưởng trên bản vẽ thiết kế và chi tiết thực được gia công. Câu 12: Trình bày các phương pháp đạt độ chính xác gia công của chi tiết máy? Trả lời -Phương pháp cắt thử: +Bản chất của phương pháp là sau khi gá phôi trên máy người công nhân đưa dao vào và tiến hành cắt thử 1 lượng dư nhất định, sau đó dừng máy để kiểm tra kích thước. +Nếu chưa đạt yêu cầu thì lại điều chỉnh dao ăn sâu thêm nữa rồi lại cắt thử và kiểm tra, công việc được lặp đi lặp lại cho đến khi đạt được kích thước yêu cầu. +Trước khi cắt thử, phôi thường được lấy dấu để người thợ có thể đưa vào vị trí (đã lấy dấu) 1 cách nhanh chóng và để tránh phế phẩm (do dao đưa vào quá sâu). +Ưu điểm:  Trên máy không chính xác vẫn có thể đạt được độ chính xác cao (nhờ vào tay nghề của người thợ)  Loại trừ ảnh hưởng của mòn dao khi gia công cả loạt chi tiết (do dao luôn được điều chỉnh đúng vị trí)  Không cần chế tạo đồ gá đắt tiền mà chỉ cần người thợ gá dao chính xác. +Nhược điểm:  Độ chính xác gia công phụ thuộc vào bề dày nhỏ nhất của lớp phoi hớt đi  Người thợ làm việc căng thẳng dễ mệt mỏi do đó có thể gây ra phế phẩm  Năng suất lao động thấp do phải cắt nhiều lần  Do năng suất thấp nên giá thành không cao +Ứng dụng: phương pháp này chỉ được sử dụng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, trong sản xuất thử hoặc trong sửa chữa, trong các phân xưởng dụng cụ. -Phương pháp tự động đạt kích thước: +Bản chất của phương pháp là trước khi gia công dụng cụ cắt được điều chỉnh sẵn để có vị trí tương quan cố định so với chi tiết gia công +Nói cách khác, chi tiết gia công cũng phải có vị trí xác định so với dụng cụ cắt. Vị trí này của chi tiết gia công được đảm bảo nhờ cơ cấu định vị của đồ gá còn đồ gá cũng có vị trí xác định trên máy nhờ cơ cấu định vị riêng. +Ưu điểm:  Đảm bảo độ chính xác gia công, giảm phế phẩm. Độ chính xác gia công không phụ thuộc vào bề dày nhỏ nhất của lớp phoi được cắt và trình độ tay nghề người công nhân.  Chỉ cắt 1 lần là đạt kích thước, không mất thời gian lấy dấu và cắt thử, do đó năng suất cao  Sử dụng hợp lí nhân công có tay nghề cao có khả năng điều chỉnh máy và cùng lúc phục vụ nhiều máy khác nhau.  Nâng cao hiệu quả kinh tế. +Nhược điểm:  Chi phí cho việc thiết kế đồ gá, chế tạo đồ gá cũng như chi phí cho việc điều chỉnh máy, điều chỉnh dao có khi vượt quá hiêu quả kinh tế của phương pháp mang lại.  Chi phí cho viêc chế tạo phôi chính xác đôi khi không bù lại được nếu số chi tiết gia công quá ít.  Nếu dụng cụ mau mòn thì kích thước đã được điều chỉnh sẽ thay đổi nhanh, do đó cần phải điều chỉnh lại nhiều lần. Điều này gây tốn kém cả về thời gian lẫn chi phí, đồng thời làm cho độ chính xác giảm. +Phạm vi ứng dụng: Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối Câu 13: Độ cứng vững của hệ thống công nghệ là khả năng chống lại sự biến dạng của nó khi có ngoại lực tác dụng vào. Độ mềm dẻo của hệ thống là khả năng biến dạng đàn hồi của nó dưới tác dụng của ngoại lực. Câu 14:Trình bày ảnh hưởng của độ cứng vững của hệ thống tới độ chính xác gia công? Trả lời Do các bộ phận của hệ thống công nghệ kém cứng vững nên khi chịu tác dụng của ngoại lực, chúng bị biến dạng và gây ra sai số gia công. Sai số này tỉ lệ nghịch với độ cứng vững của hệ thống công nghệ. Để giảm sai số gia công phải tìm cách để nâng cao độ cứng vững của hệ thống công nghệ như khi thiết kế máy, đồ gá phải chọn được thiết kế có kết cấu hợp lí có độ cứng vững cao hoặc khi gia công các chi tiết kém cứng vững phải đỡ thêm luynet… Câu 15: Trình bày ảnh hưởng của độ chính xác của máy tới độ chính xác gia công? Trả lời -Khi chế tạo, thông thường máy công cụ có những sai số hình học sau: +Độ đảo trục chính theo hướng kính +Độ đảo của lỗ côn trục chính +Độ đảo mặt đầu của trục chính +Độ đảo và sai số chế tạo khác của sống trượt, của bàn máy… sẽ phản ánh toàn bộ hoặc 1 phần lên chi tiết gia công dưới dạng sai số hệ thống. Việc hình thành các bề mặt gia công là do chuyển động cưỡng bức của bộ phận chính như trục chính bàn máy hoặc bàn dao…Nếu các chuyển động này có sai số tất nhiên nó sẽ phản ánh lên bề mặt gia công của chi tiết máy. -Trong quá trình làm việc, máy bị mòn cũng sẽ gây nên sai số gia công. Câu 16: Trình bày ảnh hưởng của sai số chế tạo, gá đặt và mòn của dụng cụ cắt tới độ chính xác gia công? Trả lời -Khi gia công bằng các dụng cụ định kích thước thì sai số chế tạo dụng cụ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác gia công. -Trong quá trình cắt, dao sẽ bị mòn và làm ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác gia công. Tùy theo mức độ mòn, dao có thể thay đổi cả hình dạng lẫn kích thước và sinh ra sai số trên chi tiết gia công dưới dạng sai số hệ thống thay đổi. -Việc gá đặt dao không chính xác cũng gây nên sai số kích thước và hình dạng hình học của chi tiết gia công. -Để khắc phục sai số hình học của máy, dao, đồ gá có thể dùng các biện pháp sau:  Sửa chữa định kì, thêm các cơ cấu hiệu chỉnh  Giảm sai số gá đặt chi tiết, đồ gá, giảm sai số gá đặt. Nâng cao độ chính xác chế tạo đồ gá  Nâng cao độ chính xác chế tạo dụng cụ. Chọn vật liệu làm dao tốt, nhiệt luyện và mài dao tốt để tăng tuổi thọ của dao  Chọn chế độ cắt hợp lí để đảm bảo năng suất mà dao ít mòn Câu 17: Trình bày cách xác định độ chính xác gia công bằng phương pháp thống kê kinh nghiệm? Trả lời -Phương pháp thống kê kinh nghiệm là phương pháp ghi lại các thông số của điều kiện sản xuất và kết quả sản xuất và ứng dụng kết quả đó cho các lần sản xuất sau. Là phương pháp đơn giản nhất, chi phí thấp nhất nhưng độ chính xác không cao, thường áp dụng cho sản xuất nhỏ. +Phương pháp này căn cứ vào độ chính xác bình quân kinh tế để đánh giá: Độ chính xác bình quân kinh tế là độ chính xác có thể đạt được 1 cách kinh tế trong điều kiện sản xuất bình thường. Điều kiện sản xuất bình thường là điều kiện sản xuất có đặc điểm sau:     Thiết bị gia công hoàn chỉnh Trang bị công nghệ đạt được yêu cầu về chất lượng Sử dụng bậc thợ trung bình Chế độ cắt theo tiêu chuẩn và định mức thời gian cũng theo tiêu chuẩn +Ưu điểm: phương pháp này đơn giản và không yêu cầu bậc thợ cao +Nhược điểm: phương pháp này mang tính chất định tính hơn là định lượng Câu 18: Trình bày cách xác định độ chính xác gia công bằng phương pháp thống kê xác suất? Trả lời Phương pháp thống kê xác suất được ứng dụng trong việc xác định độ chính xác gia công trong sản xuất hàng loạt và hàng khối Để thực hiện phương pháp này người ta cắt thử 1 loạt chi tiết trong 1 lần điều chỉnh máy (n từ 60-100). Đo tất cả n chi tiết đó, tìm ra quy luật phân bố của kích thước đo được bằng cách sắp xếp n kích thước đó thành từng khoảng sau đó vẽ đường cong biểu diễn. Trục tung là tần suất của các kích thước xuất hiện trong khoảng, còn trục hoành là kích thước đạt được Tuy vậy, đường cong phân bố mới chỉ thể hiện tính chất phân bố của các sai số ngẫu nhiên. Trong quá trình gia công, ngoài sai số ngẫu nhiên, sai số hệ thống không đổi và thay đổi cũng đồng thời xuất hiện. Vì vậy, sau khi xác định được phương sai σ của số ngẫu nhiên, cần phải xác định quy luật biến đổi của sai số hệ thống. Riêng sai số hệ thống không đổi không ảnh hưởng đến sự phân tán kích thước gia công và có thể loại bỏ bằng cách điều chỉnh máy. Câu 19: Định nghĩa và phân loại chuẩn, cho ví dụ? Trả lời -Chuẩn là tập hợp của những bề mặt, đường hoặc điểm của 1 chi tiết mà căn cứ vào đó người ta xác định vị trí của các bề mặt, đường hoặc điểm khác của bản thân chi tiết đó hoặc chi tiết khác. -Phân loại chuẩn: Chuẩn Chuẩn thiết kế Chuẩn ảo Chuẩn công nghệ Chuẩn thực Chuẩn gia công Chuẩn thô Chuẩn lắp ráp Chuẩn tinh Chuẩn tinh phụ Chuẩn tinh chính Chuẩn kiểm tra Câu 20: Trình bày khái niệm về quá trình gá đặt? Trả lời Chi tiết trước khi gia công phải được gá đặt lên máy hay đồ gá. Gá đặt chi tiết gồm 2 quá trình:  Quá trình định vị là sự xác định vị tri tương đối chính xác của chi tiết so với dụng cụ cắt trước khi gia công.  Quá trình kẹp chặt là quá trình cố định vị trí của chi tiết sau khi đã định vị để chống lại ngoại lực trong quá trình gia công chi tiết làm cho chi tiết không rời khỏi vị trí đã được định vị trước đó. Trong quá trình gá đặt, quá trình định vị bao giờ cũng được thực hiện trước quá trình kẹp chặt. Không bao giờ 2 quá trình này xảy ra đồng thời hoặc ngược lại. Câu 21: Trình bày các phương pháp gá đặt chi tiết khi gia công? Trả lời -Phương pháp rà gá:  Sử dụng phương pháp này là người công nhân dùng các thiết bị như bàn rà, mũi rà, đồng hồ so…để xác định vị trí của chi tiết so với máy hoặc dụng cụ.  Có thể rà trên máy hoặc rà bằng cách vạch dấu  Rà gá thường sử dụng cho sản xuất nhỏ  Năng suất thấp -Phương pháp tự động đạt kích thước:  Dụng cụ cắt có vị trí tương quan cố định so với chi tiết gia công nhờ các cơ cấu định vị của đồ gá. Khi gia công máy và dao được điều chỉnh trước.  Ứng dụng: sản xuất hàng loạt và hàng khối Câu 22: Trình bày khái niệm về sai số gá đặt. Cách tính sai số kẹp chặt và sai số chuẩn? Trả lời -Sai số gá đặt của 1 chi tiết trong quá trình gia công được xác định bằng công thức:  gd   c   k   dg Với εc là sai số chuẩn εk là sai số kẹp chặt εdg là sai số đồ gá -Sai số kẹp chặt là sai số do lực kẹp gây ra.Nó bằng lượng dư chuyển vị của gốc kích thước chiếu lên phương kích thước thực hiện do lực kẹp thay đổi gây ra  k  ( ymax  ymin ).cos Với ymax , ymin là lượng chuyển vị max, min của gốc kích thước khi lực kẹp thay đổi từ lớn nhất đến nhỏ nhất. α là góc giữa phương kích thước thực hiện và phương dịch chuyển y -Sai số chuẩn là sai số do chọn chuẩn tạo nên. Sai số chuẩn xuất hiện khi chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước và có trị số bằng lượng biến thiên của gốc kích thước chiếu lên phương kích thước thực hiện. Câu 23: Trình bày những điểm cần tuân thủ khi chọn chuẩn thô? Trả lời -Nếu chi tiết gia công có 1 bề mặt không gia công thì nên chọn mặt đó làm chuẩn thô, vì như vậy sẽ làm cho sự thay đổi vị trí tương quan giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công là nhỏ nhất. -Nếu có một số bề mặt không gia công nên chọn bề mặt không gia công nào có yêu cầu chính xác về vị trí tương quan cao nhất đối với các gia công làm chuẩn thô -Trong các bề mặt phải gia công, nên chọn mặt nào lượng dư nhỏ, đều làm chuẩn thô -Cố gắng chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng, không có ba via, đậu ngót, đậu rót hoặc quá gồ ghề. -Mặt làm chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trong cả quá trình gia công. -Chuẩn thô tuy dùng một lần nhưng phải lựa chọn cẩn thận Câu 24: Trình bày những điểm cần tuân thủ khi chọn chuẩn tinh? Trả lời -Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính như vậy sẽ làm cho chi tiết gia công có vị trí tương tự như lúc làm việc -Cố gắng chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước để sai số chuẩn bằng không -Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết không bị biến dạng vì lực cắt lực kẹp. Mặt làm chuẩn phải đủ diện tích để chi tiết vững vàng -Chọn chuẩn sao cho kết cấu của đồ gá đơn giản, sử dụng thuận tiện -Cố gắng chọn chuẩn thống nhất, dùng trong nhiều nguyên công của quy trình công nghệ. Vì nếu thay đổi chuẩn sẽ sinh ra sai số tích lũy ở các lần gá sau Câu 25: Trình bày khả năng công nghệ của tiện? Trả lời -Khả năng tạo hình: tiện có thể gia công được nhiều loại bề mặt khác nhau như các mặt tròn xoay ngoài và trong, các loại ren ngoài và trong, tiện xấn rãnh, tiện mặt đầu, tiện cắt đứt, các bề mặt côn trong, côn ngoài và các mặt định hình. -Độ chính xác gia công: có thể đạt độ chính xác cấp 5÷13. Độ chính xác của nguyên công tiện phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố sau:  Độ chính xác của máy bao gồm: độ đảo trục chính, độ song song của sống trượt với đường tâm trục chính, độ đồng tâm giữa tam ụ động và tam trục chính…  Tình trạng dao  Độ cứng vững của hệ thống công nghệ  Trình độ tay nghề của người thợ Câu 26: Trình bày các phương pháp gá đặt khi tiện? Trả lời Việc chọn chuẩn khi tiện phụ thuộc vào vị trí bề mặt gia công (mặt trong, mặt ngoài hay mặt đầu), hình dạng, kích thước chi tiết và độ chính xác yêu cầu. Tùy theo vị trí bề mặt gia công và cách chọn chuẩn có thể có các cách gá đặt sau: +Gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm dùng để gia công chi tiết có chiều dài nhỏ hơn 5 lần đường kính, gia công mặt trong, mặt ngoài, cắt đứt. +Mâm cặp ba chấu tự định tâm và chống tâm (định vị 4 bậc tự do) dùng để gia công chi tiết có chiều dài lớn (510 thì chi tiết thuộc loại kém cứng vững nên bắt buộc phải dùng luynet đỡ vào chi tiết để tăng để tăng độ cứng vững cho chi tiết gia công, luynet có thể đỡ phía trước hoặc phía sau dao. +Mâm cặp bốn chấu có thể gá các chi tiết có hình dạng bất kỳ, độ chính xác tùy người thợ điều chỉnh qua công đoạn rà gá +Gá bằng hai mũi tâm lớn có khía nhám dùng để gia công chi tiết loại bạc có thành mỏng, dễ biến dạng. Khi đó có thể sử dụng mũi tâm có khía nhám để truyền momen cắt mà không cần sử dụng tốc. +Gá đặt bằng ống kẹp đàn hồi: thường dùng cho máy tự động và máy rơvonve +Gá bằng trục gá. Câu 27: Trình bày các loại luynet và cách gá đặt của mỗi loại? Trả lời -Luynet tĩnh gá cố định trên băng máy. Loại này có độ cứng vững tốt nhưng đòi hỏi phải điều chỉnh các vấu luynet cẩn thận. Bề mặt của chi tiết tiếp xúc với các vấu luynet phải được gia công trước sao cho tâm của nó trùng với đường tâm của hai lỗ tâm hoặc phần cặp trên mâm cặp và lỗ tâm. -Luynet động có độ cứng vững kém hơn luynet tĩnh nhưng lại có ưu điểm là luôn luôn nằm gần vị trí của dao cắt. Luynet động thường dùng khi tiện trục trơn. Các vấu của nó tiếp xúc với chi tiết có thể nằm trước hoặc sau vị trí của lưỡi cắt theo hướng tiến dao. Vấu của luynet động chạy trước vị trí của dao cắt chỉ dùng khi tiện tinh hoặc bán tinh còn luynet động chạy sau có thể dùng cả khi tiện thô lẫn tiện tinh. Câu 28: Trình bày khả năng công nghệ của bào, xọc? Trả lời Đây là những phương pháp gia công có tính vạn năng cao, có chuyển động cắt đơn giản, trong đó bào có chuyển động thẳng theo phương nằm ngang, xọc có chuyển động theo phương thẳng đứng. -Bào có thể gia công mặt phẳng, mặt định hình có đường sinh thẳng. Bào rất thích hợp cho các mặt hẹp và dài. -Bào thô đạt cấp chính xác 13-12, Rz=80; bào tinh 8-7 Ra=2.5; bào tinh mỏng 7-6, Ra=1.25-0.63 -Bằng phương pháp xọc có thể gia công được các rãnh trong lỗ (then, then hoa…), bánh răng (xọc răng). Câu 29: Trình bày khả năng công nghệ của phay. Các phương pháp gá đạt khi phay? Trả lời -Khả năng công nghệ của phay: +Gia công mặt phẳng, mặt bậc, mặt rãnh, rãnh đuôi én, rãnh lõm, mặt cong, lồi có đường sinh thẳng. +Phay các mặt trụ tròn xoay, mặt trụ ngoài, trụ trong, mặt rãnh trên các mặt trụ tròn xoay theo nguyên tắc cả dao và phôi cùng quay +Phay ren dùng trong gia công trục vít hay gia công các ren ngoài và ren trong dựa trên nguyên tắc dao và chi tiết cùng quay, ngoài ra có chuyển động tịnh tiến dọc do dao hoặc chi tiết thực hiện +Phay rãnh then thực hiện sau nguyên công tiện tinh +Phay các mặt định hình có đường sinh thẳng như rãnh then, rãnh mang cá… +Phay chép hình -Các phương pháp gá đặt khi phay: +Lấy dấu, cắt thử: lúc này chi tiết có thể gá trực tiếp trên bàn máy, rà theo dấu và kê lót để xác định vị trí sau đó kẹp chặt bằng ren vít, mỏ kẹp. Cũng có thể gá chi tiết trên eto rồi cắt thử và điều chỉnh dần để đạt kích thước. +Dùng các đồ gá khâc nhau có cữ so dao: tùy theo kết cấu chi tiết, sơ đồ định vị để xác định vị trí của chi tiết và dao. Câu 30: Trình bày các phương pháp phay mặt phẳng, ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng của từng trường hợp (phay thuận, phay nghịch)? Trả lời -Phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu được sử dùng nhiều do có ưu điểm sau: +Dao có độ cứng vững cao, có thể cho phép nâng chế độ cắt +Kích thước dao lớn nên năng suất cao +Quá trình cắt êm hơn do nhiều lưỡi cắt tham gia đồng thời +Dễ chế tạo dao răng chắp +Dễ mài dao -Phay mặt phẳng bằng dao phay trụ: +Phay nghịch:  Dao quay ngược chiều tiến của phôi  Chiều dày phoi biến đổi từ min đến max, quá trình cắt ít va đập nhưng dễ gây nên hiện tượng trượt ở thời điểm dao bắt đầu tiếp xúc với chi tiết do đó làm tăng chiều cao nhấp nhô, năng suất thấp  Khi cắt thô, bề mặt phôi có vỏ cứng thì dùng phay nghịch +Phay thuận:  Dao quay cùng chiều tiến của phôi  Chiều dày phôi thay đổi từ max đến min nên không có hiện tượng trượt, năng suất cao hơn phay nghịch. Tuy nhiên, phay thuận có va đập xuất hiện ở lưỡi dao bắt đầu tiếp xúc với phôi. Nếu phôi thô bề mặt cứng sẽ làm dao mòn nhanh  Khi cắt tinh với lượng dư nhỏ hoặc cắt kim loại mềm thì dùng phay thuận có hiệu quả hơn -Phay mặt phẳng bằng dao phay ngón: có năng suất gia công cao khi gia công các mặt phẳng sâu và hẹp -Phay mặt phẳng bằng dao phay đĩa: phương pháp này sử dụng dao phay đĩa ba mặt thường cho năng suất gia công cao hơn khi gia công các rãnh nông và rộng do dễ thoát phoi. Khi gia công các rãnh sâu và hẹp nên dùng dao phay ngón vì nếu dùng dao phay đĩa do chiều dày của dao nhỏ, đường kính dao lớn sẽ làm cho độ cứng vững của dao không cao sẽ ảnh hưởng đến chất lượng khi gia công. Câu 31: Nêu các biện pháp tăng năng suất khi phay? Trả lời -Phay đồng thời nhiều bề mặt bằng dao phay trụ trên máy phay ngang -Gá nhiều dao trên nhiều trục trên máy phay đứng -Phay trên máy phay có bàn quay liên tục -Phay nhiều chi tiết trên 1 lần gá Câu 32: Trình bày các phương pháp phay rãnh then? Trả lời -Phay bằng dao phay đĩa 3 mặt trên máy phay ngang bằng một hoặc nhiều chuyển động dao cho năng suất cao nhưng độ chính xác gia công bề mặt rãnh then kém -Phay rãnh bán nguyệt bằng dao phay đĩa có đường kính nhỏ chỉ có chuyển động chạy dao hướng kính. Tốc độ cắt hạn chế do đường kính dao nhỏ -Phay rãnh then bằng dao phay ngón trên máy phay đứng: +Dùng dao phay ngón thông thường để phay rãnh then kín phải khoan mồi một lỗ có đường kính bằng chiều rộng rãnh then rồi cho dao phay ngón xuống lỗ cắt bằng một hoặc hai đường chuyển dọc dao +Dùng dao phay ngón chuyên dùng để phay rãnh then kín. Ban đầu, thực hiện dọc theo phương thẳng đứng để đạt chiều sâu cắt, sau đó thực hiện theo chiều dọc để phay hết chiều dài then Câu 33: Trình bày khả năng công nghệ của khoan, các biện pháp công nghệ khi khoan, các sai lệch xuất hiện khi khoan và biện pháp khắc phục? Trả lời -Khả năng công nghệ của khoan: +Khả năng tạo hình: khoan gia công được các lỗ có đường kính từ 1-80mm, không khoan được các lỗ có đường kính lớn hơn 80 mm vì máy khoan không đủ công suất. Thông thường người ta khoan lỗ có đường kính nhỏ hơn 35 mm. Trong sản xuất hàng loạt, với các lỗ có đường kính nhỏ hơn 20 mm người ta tạo lỗ trên phôi đúc hoặc gia công áp lực sau đó gai công tiếp bằng khoét và doa để đạt dộ chính xác yêu cầu đồng thời tiết kiệm được kim loại và giảm thời gian gia công cơ. Ngược lại khi khoan các lỗ quá nhỏ mũi khoan dễ gãy. -Các biện pháp công nghệ khi khoan: +Khoan lỗ có đường kính nhỏ hơn 4 mm nên dùng tốc độ cắt cao với bước tiến nhỏ nhằm giảm dao động ngang và lực dọc trục để tránh gãy mũi khoan +Khoan các lỗ sâu trên các chi tiết ngắn dạng trụ nên thực hiện trên máy tiện. Trước khi khoan phải xén phẳng mặt đầu, dùng mũi khoan tâm tạo lỗ mồi. +Khoan các lỗ có Ф≥ 20 mm lực cắt dọc trục lớn, công suất máy yêu cầu lớn, các máy khoan không đảm bảo độ cứng vững. Để khắc phục người ta dùng phương pháp khoan mở rông lỗ nhiều lần băng mũi khoan có đường kính tăng dần hoặc dùng mũi khoan có kết cấu đặc biệt để khoan lấy lõi -Các sai lệch xuất hiện khi khoan: sai lệch về hình dạng, kích thước, vị trí tương quan -Biện pháp khắc phục: +Khoan bằng cách cho phôi quay, dao tịnh tiến (khoan trên máy tiện) +Dùng bạc dẫn hướng +Cho lượng chạy dao nhỏ +Khi khoan lỗ nhỏ có thể khoan mồi bằng mũi khoan lớn hơn Câu 34: Trình bày khả năng công nghệ của khoét, các biện pháp công nghệ khi khoét? Trả lời -Khả năng công nghệ của khoét: khoét có khả năng đạt độ chính xác cấp 10-12, Ra=2.5-10 +Dùng làm nguyên công hay bước trung gian chuẩn bị cho nguyên công doa +Khoét có thể gia công lỗ trụ, lỗ côn, vát mép hoặc khỏa mặt đầu lỗ -Các biện pháp công nghệ khi khoét: +Khoét rộng lỗ +Khoét lỗ bậc +Vát mép +Gia công mặt đầu vuông góc với đường tâm lỗ Câu 35: Trình bày khả năng công nghệ của doa, các biện pháp công nghệ khi doa? Trả lời -Khả năng công nghệ của doa: doa có thể đạt độ chính xác cấp 9-7, Ra=0.63-1.25; đặc biệt có thể đạt cấp 6, Ra=0.63 nhưng chi phí cao, năng suất thấp -Các biện pháp công nghệ khi doa: +Doa cưỡng bức: dao doa được lắp cứng với trục máy, có thể có hoặc không có bạc dẫn. Doa cưỡng bức thường xảy ra hiện tượng lay rộng lỗ doa. +Doa tùy động: trục dao được nối với trục máy bằng khớp tùy động giữa trục dao và trục máy có chuyển động lắc tương đối với nhau theo cả hai phương +Doa tay: doa tay được dùng trong sản xuất đơn chiếc hoặc sửa chữa. Câu 36: Trình bày khả năng công nghệ của chuốt? Trả lời -Khả năng công nghệ của chuốt: Chuốt có thể gia công lỗ tròn, lỗ định hình, rãnh thẳng hoặc xoắn. +Chuốt có thể đạt cấp chính xác cấp 7, Ra=0.8-0.6ul, tốc độ cắt thấp nên biến dạng dẻo ít vì thế chất lượng bề mặt tốt. -Các biện pháp công nghệ của chuốt: +Chuốt là phương pháp được sử dụng rộng rãi trong để gia công lỗ tròn, lỗ có rãnh thẳng hoặc xoắn, lỗ then hoa, mặt phẳng, mặt rãnh hoặc các bề mạt định hình có đường sinh thẳng bằng dụng cụ có nhiều lưỡi cắt cùng mọi lúc. Chuốt cũng có thể dùng để gia công mặt trụ ngoài, bánh răng nhưng dao có kết cấu phức tạp. +Thông thường, chuốt chỉ có chuyển động tịnh tiến, khi chuốt rãnh xoắn ngoài chuyển động tịnh tiến còn có chuyển động xoay tương đối giữa dao và phôi để tạo nên bước xoắn của rãnh. Câu 37: Trình bày bản chất của mài? Trả lời Bản chất của mài là quá trình cắt gọt được thực hiện bởi nhiều hạt mài có các lưỡi cắt khác nhau với lưỡi cắt âm được phân bố ngẫu nhiên trên bề mặt đá mài. Mài có thể gia công đươc các mặt tròn xoay trong và ngoài, các mặt phẳng và các mặt định hình. Câu 38: Trình bày các phương pháp mài tròn ngoài có tâm, nêu phạm vi ứng dụng? Trả lời -Khả năng công nghệ của mài tròn ngoài có tâm:  Mài thô có khả năng đạt độ chính xác cấp 9, Ra=3.2ul