Các phương pháp tính toán độ tròn trụ (phần I)

ĐỊNH NGHĨA VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐỘ TRÒN

Xét về lĩnh vực kỹ thuật cơ khí chế tạo, vì số lượng lớn và tính ứng dụng cao của các chi tiết có hình dạng tròn trụ như trục truyền động, ổ lăn, bạc lót… nên dung sai độ tròn trở thành một thông số hình học cơ bản và quan trọng. Trong môi trường sản xuất, các nguyên nhân gây ra sai lệch độ tròn có thể do sai lệch chuyển động của trục chính máy gia công, bôi trơn không đủ, dụng cụ cắt bị mài mòn, v.v…

Việc sai lệch độ tròn có được quản lý tốt hay không sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác mối ghép hoặc các cơ cấu chuyển động, hiệu suất và tuổi thọ của các sản phẩm cơ khí.

Biên dạng thực tế của các chi tiết gia công hình trụ luôn có sự sai lệch so với hình dạng lý tưởng. Bằng phương pháp sử dụng một thiết bị cào biên dạng, người ta có thể tái hiện được biên dạng gia công thực tế, so sánh nó với hình dạng lý tưởng và đánh giá độ sai lệch, để đưa ra giá trị sai lệch độ tròn.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các phương pháp đánh giá sai lệch độ tròn, bao gồm:

• Phương pháp vòng tròn Bình phương nhỏ nhất(LSC)
• Phương pháp vòng tròn nội tiếp nhỏ nhất(MCC)
• Phương pháp vòng tròn nội tiếp tối đa (MIC)
• Phương pháp vòng tròn vùng nhỏ nhất (MZC).

1/ Phương pháp vòng tròn bình phương nhỏ nhất (LSC)

Hình tròn bình phương nhỏ nhất (LSC) là hình tròn nằm gọn bên trong biên mặt cắt biên dạng của chi tiết, giữa đỉnh cao nhất và đáy thấp nhất của biên dạng, sao cho tổng diện tích tạo bởi phần biên dạng nằm phía ngoài hình tròn này đúng bằng diện tích tạo bởi phần biên dạng nằm phía trong hình tròn( xem hình 2). Phương pháp này chia mặt cắt biên dạng thành rất nhiều “mảnh” nhỏ để tính toán nội suy biên dạng mặt cắt thành 1 dạng hàm số cụ thể, theo đó diện tích các vùng tạo bởi phần biên dạng trong “mảnh đó” được tính toán dựa vào phương pháp tích phân của hàm số nội suy.

Tương ứng với mỗi phương pháp chia nhỏ mặt cắt biên dạng, chỉ tồn tại duy nhất một hình tròn thoả mãn định nghĩa trên, do đó hình tròn bình phương nhỏ nhất( LSC) là duy nhất, và độ chính xác của nó phụ thuộc vào số “mảnh” được chia.

Tâm của LSC sau đó được sử dụng để vẽ một đường tròn nội tiếp và một đường tròn ngoại tiếp với mặt cắt biên dạng. Sai lệch độ tròn được định nghĩa bằng sai lệch về bán kính của hai đường tròn này.

Việc tính toán thủ công của LSC tốn rất nhiều công sức nhưng đạt độ chính xác không cao, do mặt cắt biên dạng chỉ được chia thành một số ít các “mảnh”. Tuy nhiên với sự phát triển của công nghệ, các công cụ kỹ thuật số mới hơn đã giúp đơn giản hóa quy trình nội suy này một cách đáng kể

Hàm số xác định toạ độ của đường tròn bình phương nhỏ nhất được xác định bằng tổng nhỏ nhất của bình phương các sai lệch tính từ điểm đo đến đường tròn LSC theo phương pháp tuyến.

Quý khách hàng quan tâm tìm hiểu khóa đào tạo GD&T của V-Proud, vui lòng liên hệ hotline  (+84) 896 555 247 để được tư vấn và giải đáp.

Đọc thêm:

• Giáo trình đào tạo GD&T đầy đủ
• Vì sao loài người phát minh ra máy đo 3D CMM?
• Máy CMM hoạt động ngay tại xưởng sản xuất

• SHARE:
;