Báo cáo "Quy Hoạch Lưới Truyền Tải Có Xét Đến Khả Năng Quá Tải Bằng Phương Pháp Thu Hẹp Từng Bước " docx

76
TP CHÍ KHOA HC VÀ CÔNG NGH Tp 44, s 2, 2006 Tr. 76-
82
PHNG PHÁP O SAI LCH V  THNG TRONG
MT PHNG CHI TIT QUANG KHI MÀI NGHIN
NGUY"N TRNG HÙNG
I. M U
Hin nay  nc ta công ngh chính xác ang phát trin trong nhiu lnh vc, trong lnh
vc C" khí chính xác và Quang h&c công ngh t'o hình b m+t ph,ng chi ti-t quang có 0 chính
xác cao là v1n  c2n ph3i gi3i quy-t  áp 4ng yêu c2u c6a s nghip công nghip hóa và hin
'i hóa 1t nc.
Trong công ngh gia công chi ti-t quang, thì mài nghin v:n ;c coi là nguyên công gia
công tinh có hiu qu3 nh1t, cho phép 't 0 chính xác gia công cao trong khi thi-t b= công ngh
 trình 0 th1p h"n.
Khi t'o hình s" b0 b m+t ph,ng phôi th6y tinh và d@ng c@ nghin có 0 ph,ng th1p, sau
khi mài nghin c2n ph3i 't ;c 0 ph,ng r1t cao, +c bit khi nghin tinh l2n cuAi ho+c khi
ánh bóng c2n thi-t ph3i nghin ho+c ánh bóng  các vùng c6a chi ti-t gia công vi cCng 0
gia công khác nhau. N-u chE thc hin quá trình công ngh mài nghin thông thCng thì khó 't
;c 0 chính xác mong muAn. V1n  này ;c thc hi n khi gia công có =nh hng theo
phân bA l;ng d c@c b0 b m+t ph,ng chi ti-t quang khi mài nghin [1, 2]. Mây chính là u
im c6a ph"ng pháp mài nghin các chi ti-t th6y tinh quang h&c bNng h't mài t do, trên các
máy mài nghin chi ti-t quang có c" c1u c@m trên, sO d@ng các c" c1u lo'i òn b3n l, ang
;c sO d@ng r0ng rãi trong công ngh gia công các chi ti-t quang.
V1n  +t ra là trong quá trình gia công có =nh hng c2n ph3i xác =nh chính xác to' 0
và phân bA l;ng d c@c b0,  tRng ho+c gi3m cCng 0 gia công t'i các vùng t"ng 4ng, nhNm
nâng cao 0 chính xác gia công. Nh vSy Tng thCi ph3i xác =nh to' 0 và giá tr= phân bA l;ng
d vi 0 chính xác cao (µm).
Trong công trình này trình b2y m0t sA k-t qu3 nghiên c4u ph"ng pháp o sai lch v 0
th,ng trong m+t ph,ng chi ti-t quang khi mài nghin.
II. C S PHNG PHÁP O
1. nh ngha

Sai lch v 0 th,ng trong m+t ph,ng là kho3ng cách ln nh1t  tX các im c6a prôfin thc
ti Cng th,ng áp trong gii h'n c6a ph2n chuZn (hình 1) (theo TCVN 384-1993 và [3]).
2. Phng pháp o
M o ;c sai lch v 0 th,ng, ph3i d=ch chuyn chuyn `i o theo ph"ng c6a Cng
áp. Chuyn v= c6a 2u o d=ch chuyn theo ph"ng pháp tuy-n c6a Cng áp [4]. Trong k thuSt,
g&i ph"ng c6a Cng áp là ph"ng “0”, Cng th,ng i qua hai im chuZn o song song vi
nó ;c g&i là Cng “0”. NgCi ta l1y Cng “0” làm Cng chuZn hay Cng tr;t  o sai
lch v 0 th,ng.

77
Hình 1. M=nh ngha sai lch v 0 th,ng
Hình 2. Ph"ng pháp o sai lch v 0 th,ng
Hình 3. S" T nguyên lý T gá o sai lch v 0 th,ng trên máy o fgh-21
Sai lch chE th= ln nh1t c6a 2u o theo ph"ng tr;t chuZn cho ta sai lch v 0 th,ng.
Vi các chi ti-t không ln lim, ngCi ta gá nó lên bàn có th iu chEnh ;c. Vi chiu dài
chuZn ki m tra là AB, ngCi ta iu chEnh sao cho AB song song vi ph"ng tr;t chuZn MC là
ph"ng tr;t c6a bRng máy o có mang chuyn `i nh hình (2).
Trong công trình này trình bày ph"ng pháp o sai lch v 0 th,ng trong m+t ph,ng m:u
bNng T gá và trang b= o, ;c gá +t trên máy o fgh-21 (Liên Xô). MT gá này ã ;c thi-t
k-, ch- t'o và sO d@ng trong suAt quá trình ti-n hành thc nghim gia công lo't m:u hình (3).
Trong ó ph"ng tr;t chuZn MC sO d@ng sAng tr;t c6a máy o fgh-21 3m b3o 0
chính xác d=ch chuyn, chi ti-t o ;c gá trên T gá +t trên bàn máy.
Vic &c sA d=ch chuyn dài trên b m+t m:u dùng thc o 0 dài chE th= sA gin trên máy
o c6a Hãng MITUTOYO (NhSt B3n).
III. THI"T K" $ GÁ O SAI L'CH V) * TH+NG TRONG
M-T PH+NG CHI TI"T QUANG
1. Nguyên lý i5u ch7nh 8 gá o
78
Chi ti-t ;c gá trên T gá o và ;c lip trên bàn máy. Theo nguyên lý o sai lch v 0
th,ng ta ph3i xác =nh Cng th,ng AB sao cho nó song song vi Cng th,ng chuZn DC. M

thc hin ;c vic này ta làm nh sau:
- iu chnh thô
Dùng hai b'c iu chEnh hai vít  nâng bàn gá chi ti-t lên ti khi b m+t chi ti-t ti-p xúc
vi 2u o. NhC d=ch chuyn sAng tr;t c6a máy fgh-21  rà tX A sang B. L1y chE sA c6a
Tng hT  A làm chuZn và d=ch chuyn 2u o h-t Cng th,ng chuZn o sang B có sai lch giva
chúng là x dùng b'c  iu chEnh cho sai lch còn
2
x

quay l'i 2u A có sai lch là y và l'i
dùng b'c iu chEnh  cho sai lch là
2
y

sau ó l'i d=ch chuyn 2u o -n B và chEnh nh l2n 2u.
Sau m0t vài l2n iu chEnh sai lch chE th=  hai 2u A và B sw gi3m, ta ti-n hành chEnh tinh.
- iu chnh tinh
Trc khi iu chEnh tinh hãm ch+t hai vít trên bàn gá o l'i và l'i ti-n hành rà tX A -n B.
Ti-n hành iu chEnh giAng nh các bc khi iu chEnh thô, nhng  ây chE khác là vic nâng
h' bàn gá o nhC vào s bi-n d'ng c6a m vênh àn hTi. Sau m0t vài l2n iu chEnh ta ;c chE
th= c6a 2u A và 2u B là bNng nhau. K-t qu3 có ;c m0t Cng th,ng AB song song vi
Cng th,ng chuZn DC.
Sai lch v 0 th, ng trong m+t ph,ng chi ti-t quang ;c o theo ba ph"ng I-I, II-II và III-III.
Hình 4. K-t c1u T gá và trang b= o sai l ch v 0 th,ng trong m+t ph,ng m:u trên máy o fgh-21

2. Phân tích 8 gá o sai l=ch v5 ? th@ng trên máy o vCn nDng EFG-21
- SO d@ng d=ch chuyn sAng tr;t c6a máy o fgh-21 có khe h nhx 1 µm.
- M&c sA d=ch chuyn trên thc o 0 dài chE th= sA c6a Hãng Mitutoyo gin trên máy o
fgh-21, xác =nh chính xác v= trí im o trên chi ti-t t"ng 4ng vi sai lch v 0 th,ng o
;c. Do ó có th ti-n hành gia công có =nh hng t'i tXng vùng trên b m+t chi ti-t o.

- M t'o ;c “MCng th,ng chuZn” trên b m+t chi ti-t khi o sai lch v 0 th,ng, trong
T gá thi-t k- và ch- t'o ã sO d@ng bi-n d'ng c6a ph2n tO àn hTi - m vênh có th thc hin
d=ch chuyn t- vi.
79
- Mánh giá chE th= sai lch v 0 th,ng dùng Tng hT so giá tr= chia 0,001 mm c6a Hãng
Mitutoyo.
3. Sai sJ phép o
MT gá o ;c gá và kyp ch+t trên bàn máy c6a máy  o. Vic chEnh tinh  't ;c Cng
th,ng AB song song vi Cng th,ng chuZn DC, ;c thc hin nhC bi-n d'ng c6a m vênh
àn hTi.
Sai sA c6a phép o ph@ thu0c vào sai lch v 0 vuông góc c6a ph"ng o và 0 nhám c6a
chi ti-t o.
Sai lch v  vuông góc c!a ph#$ng o:
Trong quá trình o ta ph3i rà 2u o tX A -n B nhC c" c1u vít bàn tr;t c6a máy o, di
áp lc o sw sinh ra m0t lc ma sát có chiu ng;c l'i vi chiu di chuyn c6a chi ti-t o. Lc
ma sát này sw làm cho 2u o b= lch i m0t góc  (hình 3).
Ta có: F
ms
= f.N
trong ó: f - H sA ma sát; N - Áp lc o theo ph"ng pháp tuy-n; Khi dùng Tng hT so giá tr=
chia 0,001 mm, áp lc o [4]:
N = 1,5 (N).
M0 bi-n d'ng c6a 2u o:
J
ms
E
F
=
,
J

E - M0 c4ng c6a vSt liu 2u o.
TX thc nghim o [4]:
C.
2
1
3
1






= …
C - M0 phân gi3i c6a Tng hT o và c = 0,001 mm.
MAi vi máy o fgh-21 khe h ln nh1t trong sAng tr;t c6a bRng máy là 1 µm, chiu dài
d:n tr;t c6a tr@c vít là 25 mm.
VSy suy ra:
5
10.4
25000
1

==

.
Do ó chE th= c6a Tng hT sw b= sai lch i m0t l;ng :
(
)
(

)
mmS
7
10.5cos1

==

.
Sai lch chE th= r1t nhx có th bx qua và coi sai lch v 0 vuông góc
0
=
S .
- Sai s- o khi l/n  nhám c!a chi ti1t
Khi o vi Tng hT so có 2u o bi Cng kính là 3 mm, thì Cng kính c6a 2u o ln
h"n nhiu so vi chu kì T c6a 0 nhám t = (2…3) µm thì phép o sai lch v 0 th,ng không
phát hin ;c.
- K1t lu3n
Phép o sai lch v 0 th,ng trong m+t ph,ng chi ti-t quang dùng T gá +t trên bàn tr;t
c6a máy o v'n nRng fgh-21, có sai sA nhx có th bx qua và 3m b3o 0 tin cSy k-t qu3 o.
80
IV. M*T SL K"T QUM O SAI L'CH V) * TH+NG TRONG M-T PH+NG
CHI TI"T QUANG KHI MÀI NGHI)N
Trong quá trình thc nghim mài nghin m:u, thay `i các thông sA hình h&c và 0ng h&c
máy  nâng cao 0 chính xác gia công. Khi ó ta ph3i xác =nh t&a 0 và phân bA l; ng d c@c
b0 trên b m+t phôi  gia công có =nh hng. Quá trình thc nghim ã ;c ti-n hành nhiu
l2n,  ây trình bày k-t qu3 o sai lch v 0 th,ng trong b m+t phôi gia công sau ba l2n iu
chEnh cuAi.
K-t qu3 o sai lch v 0 th,ng bNng T gá trên máy o fgh-21 m:u D = 100 mm
T&a 0 theo ph"
ng

Sai hng tâm (mm)
lch 0 th,ng
(µm)
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
L2n 1
L2n 2
0
0
0
0
2
1
7
5
11
9
11
10
11
13
10
13
4
7
0
0
0
0
Ph"ng 1-1
Trung bình 0 0 1,5 6 10 10,5 12 11,5

5,5 0 0
L2n 1
L2n2
L2n 3
0
0
0
0
0
0
2
5
2
5
7
5
7
8
8
9
7
9
8
5
8
8
2
5
5
1

2
0
0
0
0
0
0
Ph"ng II-II
Trung bình 0 0 3 5,6 7,6 8,3 7 5 2,6 0 0
L2n 1
L2n 2
0
0
0
0
1
5
5
10
7
11
10
10
10
10
8
7
7
2
0

0
0
0
Ph"ng III-
III
Trung bình 0 0 3 7,5 9 10 10 7,5 4,5 0 0
Hình 5. T&a 0 li sai lch v 0 th,ng trong m+t ph,ng m:u D = 100 mm
sau khi gia công có =nh hng l2n th4 nh1t.

81
K-t qu3 o sai lch v 0 th,ng bNng T gá trên máy o fgh-21 m:u D = 100 mm
T&a 0 theo ph"ng
Sai hng tâm
lch 0 (mm)
th,ng (µm)
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
L2n 1
L2n 2
L2n 3
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1

0
1
2
1
1
1
1
2
1
2
1
0
2
0
0
1
0
0
0
0
0
0
Ph"ng 1-1
Trung bình 0 0 0,3 0,3 1,3 1 1,6 1 0,3 0 0
L2n 1
L2n2
L2n 3
0
0
0

0
0
0
0
4
0
1
5
1
3
5
3
3
5
3
3
3
3
3
3
3
2
1
2
0
0
0
0
0
0

Ph"ng II-II
Trung bình 0 0 1,3 2,3 3,6 3,6 3 3 1,6 0 0
L2n 1
L2n 2
L2n 3
0
0
0
0
0
0
1
2
1
4
3
3
5
3
3
5
3
4
5
2
4
5
2
4
4

0
3
0
0
0
0
0
0
Ph"ng III-III
Trung bình 0 0 1,3 3,3 3,6 4 3,6 3,6 2,3 0 0
Hình 6. T&a 0 li sai lch v 0 th,ng trong m+t ph,ng m:u D = 100 mm
sau khi gia công có =nh hng l2n th4 hai.
K-t qu3 o sai lch v 0 th,ng bNng T gá trên máy o fgh-21 m:u D = 100 mm
T&a 0 theo ph"ng
Sai h
ng tâm
lch 0 (mm)
th,ng
trung bình (µm)
-
50
-
40
-
30
-
20
-
10
0

1
0
2
0 0 0 0
L2n 1
L2n 2
L2n 3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0

0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Ph"ng
1-1
Ph"ng
II-II
Ph"ng
III-III
Trung bình 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0
82
Hình 7. T&a 0 li sai lch v 0 th,ng trong m+t ph,ng m:u D = 100 mm
sau khi gia công có =nh hng l2n th4 ba

- Nh3n xét
Các k-t qu3 o sai lch v 0 th,ng Ai vi các m:u sau m€i l2n gia công có =nh hng
theo phân bA l;ng d c@c b0  ây, c•ng ;c kim tra trên máy o t&a 0 3D TESA (Thuƒ
S„) và cho k-t qu3 nh nhau [1].
Miu ó ch4ng tx rNng ph"ng pháp o ã nghiên c4u, T gá ;c thi-t k- ch- t'o, các
ph"ng tin, thi-t b= o ;c sO d@ng là 3m b3o 0 chính xác và 0 tin cSy.
V. K"T LUON
Ph"ng pháp o sai lch v 0 th,ng trong m+t ph,ng chi ti-t quang khi mài nghin bNng
T gá và trang b= o trên máy fgh-21 cho k-t qu3 o vi 0 chính xác cao (µm).

Ph"ng pháp này cho kh3 nRng ch6 0ng xác =nh to' 0 và giá tr= phân bA l;ng d gia
công c@c b0 khi gia công có =nh hng b m+t chi ti-t quang khi mài nghin, nhNm nâng cao 0
chính xác và nRng su1t gia công.
Ph"ng pháp ;c trình bày  ây t'o ra ph"ng tin o vi 0 chính xác cao trong các c"
s gia công chi ti-t quang trong iu ki n hin nay  n c ta.
TÀI LI'U THAM KHMO
1. Nguy…n Tr&ng Hùng - Nghiên c4u 3nh hng c6a m0t sA y-u tA công ngh -n 0 chính
xác t'o hình b m+t ph,ng chi ti-t quang khi mài nghin, LuSn án Ti-n s„ K„ thuSt,
MHBK Hà N0i, 2003.
2. Nguy…n Tr&ng Hùng, Ninh M4c TAn, Nguy…n VRn Khang, Nguy…n Minh Ph"ng - M0t
sA k-t qu3 nghiên c4u gia công có =nh hng theo phân bA l;ng d c@c b0 b m+t
ph,ng chi ti-t quang khi mài nghin, T'p chí Khoa h&c và Công ngh 42 (4) (2004) 69-
77.
3. Ninh M4c TAn - Dung sai và lip ghép, Nhà xu1t b3n Giáo d@c, Hà N0i, 2000.
4. Nguy…n Ti-n Th&, Nguy…n Th= Xuân BZy, Nguy…n Th= CZm Tú - K„ thuSt o lCng kim
tra trong ch- t'o c" khí, Nhà xu1t b3n Khoa h&c và K„ thuSt, Hà N0i, 2001.
83
5. Nguy…n Tr&ng Hùng - Bài gi3ng 0 chính xác truyn 0ng c" c1u, TrCng M'i h&c Bách
khoa Hà N0i, 1991.
6. Nguy…n Tr&ng Hùng - Chi ti-t c" c1u chính xác, Nhà xu1t b3n Khoa h&c và K„ thuSt, Hà
N0i, 2002.
SUMMARY
MEASURING METHOD ERROR ABOUT STRAIGHT ON PLANE SURFACE OPTICAL
PART
’
S IN GRINDING
In this paper there are consedered some results of research for measuring method error
about straight on plane surface optical part
’
s in grinding.

The research results allow us to have measuring method error about straight on plane
surface optical part
’
s in grinding by attachments on measuring-machine UIM-21, which have
degree of accuracy (µm).
This method allow us to have capabilies the initiative means to define co-ordinate and
dispose parial value for orientation of production to dispose parial value on plane surface optical
part
’
s in grinding, the goal of this work is improving the precision and productivity.

9a ch: Nh3n bài ngày 12 tháng 4 n<m 2004
Khoa C" khí, M'i h&c Bách khoa Hà N0i.