TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG
ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
KHOA CƠ KHÍ
CĐN CGKL CƠ KHÍ
KHÓA: 2009 - 2012
Đề
1
MÔN: ĐỒ GÁ (90 phút)
(Học sinh không được phép sử dụng tài liệu.
Nộp đề lại cùng bài thi.)
Câu 1: (2 điểm)
Trình bày mục đích sử dụng đồ gá?
Thế nào là sai số chuẩn? Trình bày điều kiện để chi tiết gia công đạt được độ
chính xác.
Câu 2: (5 điểm)
Cho chi tiết có kích thước và định vị như hình 1, dao được điều chỉnh trước để
gia công rãnh 10 và 8. Hãy cho biết sau khi gia công chi tiết có đạt yêu cầu hay
không? Nêu biện pháp khắc phục cho các kích thước không đạt yêu cầu.Cho
biết hệ số điều chỉnh 0,01.
Hình 1
Câu 3: (3 điểm)
Cho chi tiết gia công có sơ đồ kẹp chặt như hình 2. Hãy xác định lực kẹp cần
thiết W để chi tiết được đảm bảo cứng vững trong quá trình gia công. Cho biết
hệ số ma sát trên bề mặt định vị là 0.15, P 1=400N, P2=300N, K=2. Bỏ qua ma
sát trên bề mặt kẹp và trọng lượng chi tiết.
Hình 2
Tp.HCM, ngày 28 tháng 06 năm 2011
Khoa Cơ khí
Giảng viên soạn đề
Đặng Ngọc Lê Văn
TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG
ĐÁP ÁN
KHOA CƠ KHÍ
ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
CĐN CGKL CƠ KHÍ
Đề
1
KHÓA: 2009 - 2012
MÔN: ĐỒ GÁ (90 phút)
Câu 1: (2.5đ)
Sai số gá đặt là sai số vị trí của phôi khi nó bị lệch so với vị trí yêu cầu của đồ gá. Sai
số gá đặt được xác định theo công thức sau:
gd c kc dg gd c2 kc2 dg2 (1 đ)
Trong đó:
c: sai số chuẩn
kc: Sai số kẹp chặt
dg: sai số đồ gá
Sai số chuẩn (c) là sai số sinh ra khi chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước.
(0.75 đ)
Điều kiện để chi tiết gia công đạt được độ chính xác là: c ≤ [c]. Trong đó: (0.75 đ)
[c] = - : là sai số chuẩn cho phép, : dung sai của kích thước tính sai số
chuẩn, : hệ số điều chỉnh.
Câu 2: (5đ)
Với định vị như hình vẽ thì các kích thước: 111 0.05 , 60 0.05 , 45 0.02 , 30 0.04 có
chuẩn định vị trùng với gốc kích thước nên c = 0. (0.5 đ)
Các kích thước: 55 0.05 , 15 0.03 , 60 0.03 có chuẩn định vị không trùng với gốc
kích thước nên c ≠ 0. Tính sai số chuẩn cho các kích thước trên như sau:
1. Kích thước 55 0.05 phụ thuộc vào dung sai của kích thước 111 0.05 nên ta
có: (1.5 đ)
c(550.05) = (1110.05) = 0.1mm
[ c] = - = 0.1 – 0.01 = 0.09mm
Không thỏa điều kiện c ≤ [c] nên kích thước gia công không đạt yêu cầu.
2. Kích thước 15 0.03 phụ thuộc vào dung sai của kích thước 60 0.05 nên ta
có: (1.5 đ)
c(150.03) = (600.05) = 0.1mm
[ c] = - = 0.06 – 0.01 = 0.05mm
Không thỏa điều kiện c ≤ [c] nên kích thước gia công không đạt yêu
cầu.
3. Kích thước 63 0.03 phụ thuộc vào dung sai của kích thước 30 0.04 và góc
= 750. Vì nếu góc = 900 thì c(15) = 0. Nếu góc ≠ 900 thì ta có: (1.5 đ)
c(630.03) = (300.04).tg750 = 0.298mm
[ c] = - = 0.06 – 0.01 = 0.05mm
Thỏa điều kiện c ≤ [c] nên kích thước gia công không đạt yêu cầu.
Câu 3: (2.5đ)
Theo sơ đồ phân tích lực như hình vẽ ta có phương trình cân bằng lực như sau:
Fms W . f K .P (1 đ)
Mà P P1 2 P2 2 400 2 300 2 500 N (1 đ)
W
2
K . P1 P2
f
2
2 x500
6666,7 N Wct = W/2 = 3333,3N (0.5 đ)
0.15
TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG
ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
KHOA CƠ KHÍ
CĐN CGKL CƠ KHÍ
Đề
2
KHÓA: 2009 -2012
MÔN: ĐỒ GÁ (90 phút)
(Học sinh không được phép sử dụng tài liệu.
Nộp đề lại cùng bài thi.)
Câu 1: (3 điểm)
Nguyên tắc kẹp chặt là gì?
Câu 2: (2 điểm)
Cho chi tiết như hình vẽ, biết Px = 1500N; Pz = 10000N; k = 2; f = 0.15. Hãy
phân tích và tính giá trị lực tác động lên chi tiết gia công.
Câu 3: (5 điểm)
Cho chi tiết gia công có sơ đồ định vị và kẹp chặt như hình vẽ. Hãy:
1. Xác định số bậc tự do đã được khống chế và cho biết chi tiết đã được định vị
hoàn toàn hay chưa? (1.5 đ)
2. Với sơ đồ gá đặt như hình vẽ để gia công rãnh 120.02. Hãy cho biết các kích
thước 500.03; 340.02; 120.02; 450.02 gia công có đạt yêu cầu hay
không? Tại sao? Cho biết hệ số điều chỉnh = 0.01. (3,5 đ)
Tp.HCM, ngày 28 tháng 06 năm 2011
Khoa Cơ khí
Giảng viên soạn đề
Đặng Ngọc Lê Văn
TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG
ĐÁP ÁN
KHOA CƠ KHÍ
ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
Đề
2
CĐN CGKL CƠ KHÍ
KHÓA: 2009 -2012
MÔN: ĐỒ GÁ (90 phút)
Câu 1: (3đ) Nguyên tắc kẹp chặt bao gồm: yêu cầu kẹp chặt và lực kẹp chặt:
1. Yêu cầu kẹp chặt (1 đ)
Chất lượng cơ cấu kẹp chặt có ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác
gia công, độ bóng và thời gian gia công của chi tiết. Do đó cơ cấu
kẹp chặt trong dụng cụ gá lắp phải thỏa mãn các yêu cầu sau đây:
Khi kẹp không được làm thay đổi vị trí đã định vị của chi tiết
gia công.
Lực kẹp phải nhỏ nhất. Chỉ cần đủ để giữ cho chi tiết gia công
không bị thay đổi vị trí trong quá trình gia công.
Khi kẹp, độ biến dạng của chi tiết gia công không vượt quá
phạm vi cho phép của điều kiện kỹ thuật.
Cấu tạo phải đơn giản, thao tác nhanh, an toàn.
2. Lực kẹp chặt (1 đ)
Khi thiết kế cơ cấu kẹp chặt, trước hết phải xác định: Phương,
chiều, trị số, điểm đặt của lực.
a. Phương chiều của lực kẹp chặt
Phương của lực kẹp phải đi qua mặt định vị, nhất là mặt định vị
chính, còn chiều của lực phải hướng vào mặt định vị.
b. Trị số lực kẹp chặt
Trị số lực kẹp phụ thuộc vào lực cắt gọt và trọng lượng của chi tiết
gia công.
Hình a: Trường
hợp lực cắt gọt
P và trọng lượng
của chi tiết gia công điều hướng vào mặt định vị, do đó trị số lực
kẹp chặt rất nhỏ.(W<
Hình b: Trường hợp lực cắt gọt P và trọng lượng G đều hướng vào
mặt định vị ngược chiều với lực kẹp W. Do đó, so với trường hợp
trên, trị số lực kẹp chặt phải dùng lớn hơn nhiều. (W>>P+G)
Hình c: Trường hợp lực cắt gọt P và trọng lượng G cùng có phương
thẳng đứng. Do đó trong trường hợp này muốn giữ cố định được vật
làm, thì trị số lực kẹp cần phải: W.f > P + G (f: Hệ số ma sát trượt
tên mặt định vị ).
Muốn xác định trị số lực kẹp chặt, trước hết cần xác định lực cắt
gọt và trọng lượng của chi tiết gia công. Xác định vị trí gia công cần
lực kẹp lớn nhất.
Để đảm bảo an toàn, lực kẹp chặt thực tế phải phải lấy gấp 2 hoặc
3 lần lực kẹp chặt đã tính toán ra.
Khi thiết kế các dụng cụ gá lắp dùng sức người để kẹp chặt. Trị số
lực kẹp chặt chỉ cần tính gần đúng. Nhưng đối với các dụng cụ gá
lắp thủy lực, khí nén …thì trị số lực kẹp cần thiết phải tính toán thật
chính xác.
c. Điểm đặt của lực kẹp (1 đ)
Lực kẹp phải đặt giữ các chi tiết định vị. Nếu không chi tiết gia
công sẽ bị lật.
Lực kẹp phải đặt ở chỗ vững chắc nhất để đảm bảo độ biến dạng
của chi tiết.
Lực kẹp phải đặt ở gần chỗ gia công nhất để giảm rung động do
lực cắt gây nên.
Kết luận: chi tiết đã cho với định vị như hình vẽ gia công đạt yêu cần kỹ thuật. (1 đ)
Câu 2: (2 điểm)
Cho sơ đồ công nghệ tiện:
Phân tích lực khi tiện trên mâm cặp 3 chấu ta có lực Px làm cho chi tiết trượt dọc
trục. Phương trình cân bằng lực:
Chống trượt:
3 W f k PX
W
k PX
3 f
Lực Pz làm cho chi tiết quay quanh tâm
Chống xoay:
D
D
k PZ
2
2
k PZ
W
3f
3 W f
f: Hệ số ma sát ( mặt đã gia công f = 0,1 0,15; mặt chưa gia công f = 0,4 0,7 )
So sánh lực nào lớn hơn thì chọn.
Câu 3: (5đ)
1. Chi tiết định vị 5 bậc tư do, khối V dài khống chế mặt trụ 30 bốn bậc tự do,
mặt đầu khối V định vị vào vai trục 50 khống chế một bậc tự do. (1.5 đ)
2. Chỉ có kích thước 450.02 có sai số chuẩn vì chuẩn định vị không trùng với
gốc kích thước, các kích còn lai không có sai số chuẩn (3 đ)
Lập chuỗi kích thước để xác định sai số chuẩn c(450.02):
Ta có phương trình cân bằng như sau:
a - x1 + x 2 – H = 0
H = a - x 1 + x2
Mà: x1 = AD = AO – OD = AC + OC – OD
x2 = BD = BO – OD
Nên: H = (a – AC) + BO – OC
Vì a và AC xem như là hằng số phụ thuộc vào việc điều chỉnh dụng cụ cắt và sai số
của đồ gá. Nên ta suy ra:
c (45 0.02)
(50 00..03
(30 00..03
02 )
02 )
2e (0.025 0.035) 2 x0.035 0.06mm
2
2 sin 450
Ta lại có: [c(450.02)] = (450.02) - = 0.04 – 0.01 = 0.03mm
Theo điều kiện: c ≤ [c] 0.06 > 0.03. Vậy kích thước 450.02 gia công
không đạt yêu cầu.
3. Xác định lực kẹp theo sơ đồ gá đặt như sau: (2,5 đ)
Fms.d/2 = k.M
Fms= N.f
N
W
2 sin 45 0
d
W
4.k .M . sin 450
f. .
k
.
M
W
2 2 sin 450
f .d
4.2.1000.
0,15.30
2
2 1257 N
Như vậy lực kẹp cần thiết trong trường hợp này là Wct = 2W = 2514N