..
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
---------------------------------------
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP BÙ SAI SỐ OFF-LINE ĐỂ
NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG KHI PHAY CHI TIẾT
PLATE CLUTCH CAM TRÊN MÁY PHAY 3 TRỤC VMC-85S
VŨ MẠNH HƢNG
THÁI NGUYÊN, 2011
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-1-
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
--------------------000------------------THUYẾT MINH LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC KỸ THUẬT
Chuyên ngành: Công nghệ chế tạo máy
Đề tài:
“Nghiên cứu phƣơng pháp bù sai số off-line để nâng cao độ chính
xác gia công khi phay chi tiếtPLATE CLUTCH CAMtrên máy phay 3 trục
VMC-85S ”.
Học viên
: Vũ Mạnh Hƣng
Lớp
: Cao học K12 - CNCTM
Chuyên ngành
: Công nghệ chế tạo máy
Giáo viên HD khoa học: PGS.TS. Nguyễn Phú Hoa
KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC
BAN GIÁM HIỆU
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
HỌC VIÊN
TS. NGUYỄN PHÚ HOA
VŨ MẠNH HƢNG
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-2-
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan
7
Lời nói đầu
8
Phần mở đầu
10
NỘI DUNG ĐÈ TÀI
CHƢƠNG1
SAI SỐ GIA CÔNG VÀ CÁC NGUYÊN LÝ BÙ SAI SỐ
GIA CÔNG TRÊN MÁY CNC
13
1.1
Các thành phần sai số trên máy công cụ CNC
13
1.1.1
Sai số với trung tâm phay3 trục VMC- 85S
13
1.2
Độ chính xác gia công trên máy CNC
14
1.2.1
Độ chính xác của máy
14
1.2.2
Độ chính xác của hệ thống điều khiển
16
1.2.2.1
Sai số của bộ nội suy và chế độ nội suy
16
1.2.2.2
Sai số của phƣơng pháp xấp xỉ
18
1.3
Các nguồn gây sai số
19
1.3.1
Sai số do gá đặt phôi
20
1.3.2
Sai số điều chỉnh dao
20
1.3.3
Sai số điều chỉnh máy
21
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-3-
1.3.4
Sai số chế tạo dao
22
1.3.5
Sai số do dao mòn
23
1.3.6
Sai số hình học của các chi tiết máy
24
1.3.7
Sai số do sống trƣợt
25
1.3.8
Sai số do nhiệt
26
1.3.9
Sai số do rung động tự do
26
1.3.10
Sai số do tải tĩnh và động
27
1.3.11
Sai số do hệ thống điều khiển servo
27
1.3.12
Sai số do vít me bi
29
1.3.13
Sai số do ổ đỡ
29
1.4
Nguyên lý bù sai số off- line
29
1. 4.1
Mô hình bù
29
1. 4.2
Thêm modul phần mềm
31
1.4.3
Biến đổi các thông số điều khiển
32
1.4.4
Biến đổi Post processor (PP)
32
1.4.5
Biến đổi chƣơng trình NC
33
1.4.6
Bù sai số với các bộ điều khiển
33
1.4.6.1
Thêm modul phần mềm mới
34
1.4.6.2
Cài đặt bộ điều khiển phần cứng độc lập
34
1.5
Giới thiệu các công trình nghiên cứu bù sai số ở trong
nƣớc và trên thế giới
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-4-
35
1.5.1
1.5.2
Các công trình bù sai số ở trong nƣớc
Các công trình bù sai số tổng hợp của các tác giả nƣớc
ngoài
35
36
CHƢƠNG 2
QUY TRÌNH BÙ SAI SỐ CHO MÁY PHAY VMC- 85S
38
2.1
Quá trình bù sai số
38
2.2
Hệ thống thiết bị thí nghiệm
39
2.2.1
Máy phay 3 trục VMC- 85S
39
2.2.2
Máy đo tọa độ 3 chiều CMM- C544
40
2.2.2.1
Cấu hình của máy
40
2.2.2.2
Tính năng kĩ thuật cơ bản của máy
43
2.2.3
Phần mềm Mastercam X5
44
2.2.3.1
Giao diện của phần mềm Mastercam X5
44
2.2.3.2
Các bƣớc cần thực hiện để lập trình phay một chi tiết
49
GIA CÔNG THỰC NGHIỆM TRÊN MÁY PHAY 3
CHƢƠNG 3
TRỤC VMC- 85S VÀ ĐO TẠO BỘ SỐ LIỆU TRÊN
55
MÁY ĐO CMM- C544
3.1
Thực nghiệm trên trung tâm gia công VMC- 85S
55
3.1.1
Bản vẽ chi tiết PLATE CLUTCH CAM
55
3.1.2
Lập trình gia công biên dạng tròn D=40±0.01
56
3.1.3
Chuyển chƣơng trình sang máy CNC
61
3.1.4
Điều chỉnh máy tiến hành gia công
62
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-5-
3.2
Đo biên dạng và tạo bộ số liệu trên máy CMM- C544
63
3.2.1
Gá đặt chi tiết
63
3.2.2
Khởi động máy đo tọa độ CMM-C544
63
3. 2.3
Chọn đầu đo
63
3.2.4
Hiệu chuẩn đầu đo
63
3.2.5
Thiết lập hệ tọa độ của chƣơng trình đo
64
3.2.6
Tiến hành đo và xây dựng bộ số liệu
64
3.3
Thuật toán xác định tâm và bán kính đƣờng tròn
64
3.3.1
Thuật toán xác định khoảng cách đƣờng thẳng qua 2
điểm đo
64
3.3.2
Thuật toán xác định đƣờng tròn qua 3 điểm đo
66
3.3.3
Thuật toán xác định đƣờng tròn qua nhiều điểm đo
67
CHƢƠNG 4
4.1
4.2
TÍNH SAI SỐ ĐƢỜNG TRÕN BẰNG MICROSOFT
EXCEL
Xử lí số liệu đo trên máy đo CMM-C544
Viết chƣờng trình thuật toán tính sai số đƣờng tròn bằng
Excel
69
69
72
4.3
Lƣu đồ thuật toán
73
CHƢƠNG 5
BÙ SAI SỐ KHI GIA CÔNG CHI TIẾT
78
5.1
Cơ sở lý thuyết
78
5.2
Bảng số liệu
80
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-6-
5.3
5.4
Bù sai số
84
Gia công chi tiết theo chƣơng trình đã đƣợc bù vàkiểm
tra sai số
87
KẾT LUẬN CHUNG
88
Tài liệu tham khảo
90
PHẦN PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
CMM
Coordinate Measuring Machine
Máy đo toạ độ 3 chiều
Co-or. Sys
Coordinate System
Hệ toạ độ
CAD
Computer Aided Design
CAM
Computer Aided Manufacturing
CNC
Computer Numerical Control
Điều khiển số bằng máy tính
2D
2 Dimension
Không gian 2 chiều
3D
3 Dimension
Không gian 3 chiều
CL
Cutter Location
Điểm chuẩn dụng cụ cắt
CC
Cutter Contact
Điểm tiếp xúc
PP
Post Processor
Hậu xử lý
SW
Software
Phần mềm
I/O
Input/Output
Vào/ Ra
Thiết kế với sự trợ giúp của máy
tính
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Sản xuất có sự trợ giúp của máy
tính
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-7-
PC
Personal Computer
Máy tính cá nhân
PLC
Programmable Logic Controller Bộ điều khiển PLC
FEM
Finite Element Methods
Phƣơng pháp phần tử hữu hạn
NC
Numerical Control
Điều khiển số
DNC
Direct Numerical Control
Điều khiển số trực tiếp
MB
Master Ball
Quả cầu chuẩn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-8-
CÁC DANH MỤC HÌNH VẼ
Trang
STT
1
Hình 1.1
Các thành phần sai số tổng hợp trên máy CNC
13
2
Hình 1.2
Phân loại độ chính xác gia công
15
3
Hình 1.3
Sai số của bộ nội suy
18
4
Hình 1.4
Sai số phương pháp xấp xỉ
19
5
Hình 1.5
Sự phân bố điểm cắt trên mũi dao
23
6
Hình 1.6
Khoảng cách trục vít me- bàn máy
24
7
Hình 1.7
Sai số không vuông góc
25
8
Hình 1.8
Hệ thống phản hồi của máy công cụ
28
9
Hình 1.9
Hệ thống bù sai số của máy công cụ
31
10
Hình 1.10 Các thành phần của Post Processor
32
11
Hình 1.11 Các thành phần của bộ biến đổi chương trình NC
33
12
Hình 1.12 Cấu trúc 3-80-30 của mô hình sai số
36
13
Hình 1.13 Cấu trúc 4-20-3 của mô hình sai số do lực cắt
37
14
Hình 1.14 Cấu trúc 7-110-3 của mô hình sai số tổng hợp
37
15
Hình 2.1
Quy trình bù sai số
38
16
Hình 2.2
Máy phay CNC3 trục VMC-85S
39
17
Hình 2.3
Máy đo tọa độ 3 chiều CMM-C544
41
18
Hình 2.4
Các loại đầu đo cho máy CMM
41
19
Hình 2.5
Giao diện phần mềm MastercamX5
44
20
Hình 2.6
Các phân vùng chính MastercamX5
45
21
Hình 2.7
Thiết đặt phôi, cấu hình chương trình, dao cụ
49
22
Hình 2.8
Chọn máy gia công
50
23
Hình 2.9
Chọ dụng cụ cắt
51
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
http://www.lrc-tnu.edu.vn
-9-
24
Hình 2.10 Chọn các tham số hình học của dao
52
25
Hình 3.1
Bản vẽ chi tiết PLATE CLUTCH CAM
55
26
Hình 3.2
Thiết kế biên dạng trên phần mềm AutoCad 2004
56
27
Hình 3.3
Biên dạng chi tiết PLATE CLUTCH CAM
57
28
Hình 3.4
Chọn máy gia công
57
29
Hình 3.5
Xác lập kích thước phôi
58
30
Hình 3.6
Chọn biên dạng gia công
59
31
Hình 3.7
Khai báo thông số chế độ cắt
60
32
Hình 3.8
Hương Chọn định dạng file để xuất chương trình
60
33
Hình 3.9
Lưu chương trình
60
34
Hình 3.10 Tọa độ đường thẳng M1M2
35
Hình 4.1
Mô hình xây dựng đường tròn qua 3 điểm
72
36
Hình 4.2
Lưu đồ thuật toán 1
74
37
Hình 4.3
Lưu đồ thuật toán 2
75
38
Hình 4.4
Lưu đồ thuật toán 3
76
39
Hình 4.5
Lưu đồ thuật toán 4
77
40
Hình 5.1
Phỏng đoán độ méo của biên dạng
79
41
Hình 5.2
Mô hình sai số đường tròn
79
42
Hình 5.3
Vị trí sai số của ΔR
80
43
Hình 5.4
Chi tiết gia công thực nghiệm trươc khi bù sai số
87
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-10-
65
http://www.lrc-tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1
Thôngsố kỹthuậtcơbảncủa máy phay 3 trục VMC- 85S
Bảng 2.2
Tínhnăngkỹthuậtcơ bản của máy CMM- C544
Bảng 2.3
Menu bar của phần mềm MastercamX5
Bảng 4.1
Tọa độ của các điểm X,Y thuộc đƣờng trò D = Φ40mm
Xử lý số liệu các tọa độ thuộc biên dạng của đƣờng kính
cung tròn Φ40 trong mặt phẳng 1
Bảng 5.2 Xử lý số liệu các tọa độ thuộc biên dạng của đƣờng kính
cung tròn Φ40 trong mặt phẳng 2
Bảng 5.2 Xử lý số liệu các tọa độ thuộc biên dạng của đƣờng kính
cung tròn Φ40 trong mặt phẳng 3
Bảng 5.1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-11-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những kết quả có đƣợc trong Luận văn là do bản thântôi
thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn của thầy giáo PGS.TS Nguyễn Phú Hoa. Ngoài
phần tài liệu tham khảo đã đƣợc liệt kê, các số liệu và kết quả thực nghiệm là
trung thực vàchƣa đƣợc công bố trong bất cứ công trình nào khác.
Thái Nguyên, ngày11tháng11năm 2011
Ngƣời thực hiện
Vũ Mạnh Hƣng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-12-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ
trêntất cảcác lĩnh vực thì các sản phẩm cơ khí ngày càng phải có yêu cầu cao hơn
về chất lƣợng sản phẩm, mức độ tự động hoá quy trình sản xuất và đặc biệt là độ
chính xác kíchthƣớc, hình dáng hình học của sản phẩm.
Để nâng cao đƣợc độ chính xác của các máy CNC nói chung, máy phay
CNCnói riêng, dƣới sự hƣớng dẫn của PGS.TS Nguyễn Phú Hoa, tác giả đã
thực hiện đềtài:
“Nghiên cứu phƣơng pháp bù sai số off-line để nâng cao độ chính xác
gia công khi phay chi tiếtPLATE CLUTCH CAMtrên máy phay 3 trục VMC85S”
Trong thời gian thực hiện đề tài, tác giả đã nhận đƣợc sự quan tâm rất lớn
các thầy cô giáo và các đồngnghiệp.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa Sau đại họcđã tạo
điều kiện cho ngƣời viết hoàn thành luận văn này.
Tác giả xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành nhất đến PGS.TS Nguyễn Phú
Hoa,Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ cao về Kỹ thuật công nghiệp đã tận tình
hƣớng dẫn trong quá trình ngƣờiviết thực hiện Luận văn này.
Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn Trung tâm thực nghiệm và các
đồngnghiệp thuộc Trung tâm đã giúp đỡ và tạo điều kiện về máy móc, thiết bị để
tác giả có thể hoàn thành các thí nghiệm thực nghiệm trong điều kiện tốt nhất.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-13-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
Mặc dù đã rất cố gắng, song do trình độ, kinh nghiệm còn hạn chế nên
chắcchắn Luận văn này không tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả rất mong sẽ
nhận đƣợcnhững ý kiến đóng góp từ các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp để
Luận văn đƣợchoàn thiện hơn và có ý nghĩa trong thực tiễn.
Xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 11 tháng 11năm 2011.
Ngƣời thực hiện
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-14-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay, với sự phát triển của khoa học công nghệ trong hầu hết các lĩnh
vực, các ngành sản xuất. Đặc biệt là trong ngành cơ khí thì sự phát triển của
khoa học công nghệ đã có nhƣng đóng góp rất to lớn. Với việc đƣa các máy gia
công CNC vào sản suất và áp dụng rộng rãi để thay thế các máy móc gia công
truyền thống đã làm cho năng suất lao động tăng vọt. Sản phẩm làm ra có độ
chính xác rất cao, chất lƣợng tốt, giá thành rẻ có sức cạnh tranh lớn. Trƣớc tình
hình đó việc nắm bắt và phát triển công nghệ mới là vấn đề cấp thiết đối với nền
sản suất cơ khí của nƣớc ta nói chung và của các phân xƣởng xí nghiệp nói riêng.
Hiện nay nƣớc ta đang tích cực đầu tƣ đẩy mạnh phát triển ngành cơ khí
chính xác. Thể hiện là trong những năm gần đây đất nƣớc ta đã nhập khẩu máy
công cụ CNC với trị giá lên tới hàng tỉ đô la, nhiều doanh nghiệp nhà nƣớc, nƣớc
ngoài và tƣ nhân cũng mạnh dạn đầu tƣ vào ngành cơ khí chính xác này với việc
là hàng loạt các nhà máy, phân xƣởng, xí nghiệp cơ khí chính xác mọc lên ở
nhiều nơi. Nhiều trƣờng đại học, viện nghiên cứu cũng sẵn sàng mua các máy
gia công CNC hàng tỉ đồng để phục vụ quá trình nghiên cứu, học tập và đào tạo.
Xuất phát từ thực tế đó và nhằm mục đích nâng cao hiệu quả sử dụng thiết
bị máy móc, nghiên cứu khoa học, ứng dụng vào thực tế sản suất để nâng cao
chất lƣợng của sản phẩm và độ chính xác của các máy CNC nói chung, máy
phay CNC nói riêng, dƣới sự hƣớng dẫn của PGS.TS Nguyễn Phú Hoa, tác giả
đã thực hiện đề tài:
Nghiên cứu phƣơng pháp bù sai số off-line để nâng cao độ chính xác
gia công khi phay chi tiếtPLATE CLUTCH CAMtrên máy phay 3 trục VMC85S.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-15-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
2.1. Ý nghĩa khoa học
Để gia công các chi tiết phức tạp có độ chính xác cao thông thƣờng ngƣời
ta thƣờng chọn gia công trên các máy gia công CNC hay trung tâm gia công
CNC. Nhƣng trong thực tế khi gia công luôn tồn tại sai số chế tạo. Do đó, nâng
cao độ chính xác gia công trên các máy hay trung tâm gia công là một trong
những nhiệm vụ quan trọng của ngành cơ khí, nó luôn đƣợc quan tâm, lƣu
ý ở mọi lúc, mọi nơi. Mặt khác, trong thực tế sản xuất hiện nay thì vấn đề bù sai
số trên máy các trung tâm gia công CNC vẫn là nội dung mới và khó khăn. Do
đó, hƣớng nghiên cứu xây dựng chƣơng trình bù sai số trên trung tâm gia công
nhằm nâng cao độ chính xác gia công là một công việc cần thiết và mang ý nghĩa
khoa học.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài mang tính ứng dụng thực tiễn cao, ứng dụng phƣơng pháp bù sai
số off-line để gia công một chi tiết cụ thể. Ngoài ra nó còn phục vụ trực tiếp cho
chƣơng trình đào tạo, chuyển giao công nghệ của các nhà trƣờng và đặc biệt là
ứng dụng vào thực tế sản xuất, gia công các chi tiết với độ chính xác cao. Là vấn
đề mới để bắt nguồn và phát triển các hƣớng nghiên cứu về sau.
3. Mục đích nghiên cứu
- Khai thác tính năng công nghệ của máy phay CNC VMC-85S.
- Nâng cao độ chính xác hình học của sản phẩm.
- Phục vụ cho đào tạo, nghiên cứu khoa học và tiếp cận công nghệ tiên
tiến của thế giới.
- Ứng dụng vào thực tế sản xuất công nghiệp hiện nay.
- Tạo cơ sở và tiền để cho những nghiên cứu tiếp theo.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-16-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
Nghiên cứu các thành phần sai số trên máy công cụ CNC kết hợp với
nghiên cứu thực nghiệm, nhƣng chủ yếu là dựa vào kết quả thực nghiệm.
4.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Chi tiếtPLATE CLUTCH CAMđể tiến hành gia công thí nghiệm trên máy
phay 3 trục VMC-85S và đề ra phƣơng pháp bù sai số off-line.
4.2. Hệ thống trang thiết bị thực nghiệm
- Máy phay 3 trục CNC VMC-85S
- Máy đo tọa độ 3 chiều CMM-C544
- Phần mềm CAD và CAM
- Hệ thống dụng cụ cắt: Dao phay thép gió HSS-Co Φ6,Φ8
- Vật liệu chi tiết gia công: JSC270C
5. Bố cục luận văn
Chƣơng 1: Sai số gia công và các nguyên lý bù sai số gia công trên các
máy CNC.
Chƣơng 2: Quy trình bù sai số cho máy phay 3 trục CNC VMC-85S.
Chƣơng 3: Gia công thực nghiệm trên máy phay 3 trục CNC VMC-85S
và đo tạo số liệu trên máy đo CMM .
Chƣơng 4: Tính sai số đƣờng tròn bằng phần mềm MICROSOFT
EXCEL
Chƣơng 5: Bù sai số khi gia công chi tiết
KẾT LUẬN CHUNG
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-17-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
CHƢƠNG I: SAI SỐ GIA CÔNG VÀ NGUYÊN LÝ BÙ SAI SỐ GIA
CÔNG TRÊN MÁY CÔNG CỤ CNC
1.1. Các thành phần sai số trên máy công cụ CNC
1.1.1. Với máy phay CNC 3 trục
Gồm 21 thành phần sai số:
Px = δxx + δxy + δxz – εzxy + εyxz + εyyz + Sxyy
– Sxzz – δyyεzx – δyzεzx – δyzεzy + δzyεyx
+ δzzεyx + δzzεyy + εxyεzxz + εzxSyzz + εzySyzz
(1)
Py = δyx + δyy – δzyεxx – δzzεxx – δzzεxy + δxyεzx
– εzxSxyy + δxzεzx – εzxSxzz + δxzεzy
– εzySxzz + δyz – Syzz – εxxz – εxyz + εyyεzxz
(2)
Pz = δzx + δzy + δzz + εxxy + δyyεxx – δxyεyx
– δxzεyx – δxzεyy + δyzεxx + δyzεxy – εxxεxyz
– εyxεyyz + εyxSxyy – εxxSyzz + εyySxzz
– εxySyzz + εyxSxzz
(3)
Hình 1.1: Các thành phần sai số tổng hợp trên trung tâm phay 3 trục
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-18-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
Cách xác định các thành phần sai số:
Tổng sai số thành phần =6*(số trục) + 4*(số trục quay) + 2*(số trục tịnh
tiến) + 4*(số trục của máy công cụ) 6( bậc liên kết làm việc)
Theo thứ tự tính toán ở trên ta có:
Tổng sai số thành phần= 6*3+4*0+2*3+3-6=21 sai số thành phần
Trong đó:
Số lƣợng sai số thành
Những sai số Số
phần
Nhƣng sai số tuyến tính (Thẳng)
3
Những sai số thẳng (Tịnh tiến)
6
Những sai số góc
9
Những sai số vuông góc giữa các trục máy
3
Tổng cộng các thành phần sai số của trung tâm gia
21
công 3 trục
1.2. Độ chính xác của máy CNC
1.2.1 Độ chính xác của máy
Độ chính xác gia công của một chi tiết là mức độ giống nhau về hình học,
tính chất cơ lý của bề mặt chi tiết gia công so với kích thƣớc chi tiết lý tƣởng
trên bản vẽ thiết kế. Nhìn chung, độ chính xác gia công là chỉ tiêu khó đạt nhất
và tốn kém nhất trong quá trình thiết kế chế tạo. Trong thực tế không thể chế tạo
đƣợc các chi tiết có độ chính xác tuyệt đối, giống hoàn toàn về hình dạng hình
học, kích thƣớc cũng nhƣ tính chất cơ lý so với các giá trị lý tƣởng. Vì vậy dùng
giá trị sai lệch của nó để đánh giá độ chính xác gia công, nghĩa là dung sai chi
tiết. Nếu giá trị sai lệch đó mà càng lớn thì độ chính xác gia công là càng thấp và
ngƣợc lại.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-19-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
Độ chính xác về kích thƣớc là độ chính xác về kích thƣớc thẳng hoặc kích
thƣớc góc. Độ chính xác kích thƣớc đƣợc đánh giá bằng sai số kích thƣớc so với
kích thƣớc mà mình thiết kế và thể hiện bằng dung sai của kích thƣớc đó.
Độ chính xác về vị trí tƣơng quan giữa hai bềmặt thực chất là sự xoay đi
một góc nào đó của bề mặt này so với bề mặt kia. Nhƣ vậy, độ chính xác vị trí
tƣơng quan đƣợc đánh giá theo sai số về góc yêu cầu giữa vị trí của bề mặt này
so với bề mặt kia trong mặt phẳng tọa độ vuông góc với nhau. Độ chính xác vị
trí tƣơng quan thƣờng đƣợc ghi thành một điều kiện cụ thể riêng trên bản vẽ thiết
kế.
Độ chính xác hình dạng hình học của chi tiết máy là mức độ phù hợp của
chúng với hình dạng hình học thiết kế. Ví dụ chi tiết hình trụ thì độ chính xác
hình học là độ trụ, độ ô van và độ đa cạnh...
Độ sóng: là chu kì không phẳng của bề mặt của chi tiết gia công đƣợc
quan sát trong phạm vi nhất định (1 đến100mm)
Sai lệch hình học tế vi: còn đƣợc gọi là độ nhám bề mặt còn đƣợc biểu thị
bằng một trong hai chỉ tiêu Ra, Rz . Đây là sai số bề mặt thực quan sát trong miền
xác định.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
-20-
http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Xem thêm -