Theo TCVN 2511-95, đánh giá độ nhám bề mặt theo 2 tiêu chí là Ra và Rz. Vậy tiêu chí Rz là gì?

Ổ lăn (ổ bi, bạc đạn) là một chi tiết máy quan trọng, được sử dụng rộng rãi trong các máy móc và thiết bị công nghiệp. Việc lắp ổ lăn vào vỏ và trục cần đảm bảo độ chính xác và độ bền của hệ thống.

Trên bản vẽ lắp, kiểu lắp của vòng ngoài (D) và vòng trong (d) của ổ lăn được thể hiện thông qua các ký hiệu dung sai và lắp ghép. Các ký hiệu này cho biết mức độ chặt hoặc lỏng của mối lắp ghép.

* Vòng ngoài (D): Thường được lắp với vỏ máy. Để đảm bảo ổ lăn không bị xoay trong vỏ, thường chọn kiểu lắp có độ dôi (lắp chặt). Ký hiệu lắp ghép phổ biến là H7/k6 hoặc H7/m6. Tuy nhiên, H7 là sai lệch cơ bản của lỗ, còn k6, m6 là sai lệch cơ bản của trục. Do đó, ký hiệu đúng phải là φ150k6/H7 hoặc φ150m6/H7.
* Vòng trong (d): Thường được lắp với trục. Tùy thuộc vào điều kiện làm việc (tải trọng, tốc độ), có thể chọn kiểu lắp trung gian (H7/k6) hoặc lắp lỏng (H7/h7).

Phân tích các đáp án:

* A. D = φ150H7/h7 ; d = φ70H7/m6: Sai, vì vòng ngoài lắp lỏng (H7/h7) không đảm bảo ổ lăn không xoay trong vỏ, vòng trong lắp quá chặt (H7/m6) có thể gây ứng suất lớn.
* B. D = φ150G7/h6 ; d = φ70H7/n6: Sai, vòng ngoài lắp lỏng, vòng trong lắp quá chặt.
* C. D = φ150H7 ; d = φ70k6: Sai, thiếu ký hiệu lắp ghép cho vòng ngoài và vòng trong (ví dụ: H7/k6).
* D. D = φ150k6 ; d = φ70D7: Đáp án đúng. Vòng ngoài lắp chặt (k6/H7 - ký hiệu này thường được viết tắt là k6) đảm bảo không xoay trong vỏ, vòng trong lắp lỏng (D7/h6 - ký hiệu này thường được viết tắt là D7).

Ta thấy vòng ngoài của ổ lăn chịu lực tác dụng không đổi về độ lớn và hướng khi vòng ngoài đứng yên, tức là một điểm trên vòng ngoài sẽ chịu lực tác dụng thay đổi theo chu kỳ. Vậy vòng ngoài chịu tải trọng dạng chu kỳ.

Để tính Nmax (giá trị hở lớn nhất), ta sử dụng công thức: Nmax = Dmax - dmin.

Trong đó:

* Dmax = D + ES = 50 + 0.025 = 50.025
* dmin = d + ei = 50 + 0.006 = 50.006

Vậy, Nmax = 50.025 - 50.006 = 0.019

Để tính Nmax (khe hở lớn nhất) cho lắp ghép, ta sử dụng công thức:
Nmax = Dmax - dmin
Trong đó:
- Dmax là đường kính lớn nhất của lỗ, Dmax = D + ES = 60 + 0.006 = 60.006
- dmin là đường kính nhỏ nhất của trục, dmin = d + ei = 60 + 0.007 = 60.007

Vậy Nmax = 60.006 - 60.007 = -0.001, tuy nhiên, đề bài đã cho sai số, do đó ta tính theo công thức:
Nmax = (D + ES) - (d + ei) = (60 + 0.006) - (60 + 0.007) = -0.001
Vì đề bài yêu cầu tính khe hở lớn nhất, nên ta cần xem xét đến sai số của cả lỗ và trục.

Công thức tổng quát để tính Nmax khi có sai số là:
Nmax = Dmax - dmin = (D + ES) - (d + ei)
Nmax = (60 + 0.006) - (60 + 0.007) = -0.001

Tuy nhiên, do giá trị này âm, có vẻ như đề bài có thể đang kiểm tra một khái niệm khác hoặc có lỗi trong số liệu. Để giải thích theo hướng khác, ta sẽ xét đến khả năng đề bài muốn kiểm tra dung sai:

Nếu đề bài muốn kiểm tra tổng dung sai của cả lỗ và trục:
T_D = EI - ES = 0.006 - (-0.027) = 0.033
T_d = es - ei = 0.021 - 0.007 = 0.014
Tổng dung sai = T_D + T_d = 0.033 + 0.014 = 0.047

Nhưng các đáp án không có giá trị nào gần 0.047. Vậy cần xem xét lại đề bài và các đáp án.

Nếu đề bài muốn tính Nmax theo một cách hiểu khác, ta cần xem xét đến sai số lớn nhất có thể xảy ra giữa lỗ và trục:
Nmax = |ES| + |ei| = |0.006| + |-0.027| + |0.007| + |0.021| = 0.006 + 0.027 = 0.033

Nhưng kết quả này vẫn không khớp với bất kỳ đáp án nào.

Nếu ta tính theo công thức Nmax = Dmax - dmin:
Dmax = 60 + 0.006 = 60.006
dmin = 60 + 0.007 = 60.007
Nmax = 60.006 - 60.007 = -0.001
Do kết quả âm, ta lấy trị tuyệt đối |Nmax| = 0.001, nhưng cũng không khớp đáp án nào.

Tuy nhiên, đáp án C có giá trị 0.001, nên có thể đây là đáp án gần đúng nhất nếu chúng ta bỏ qua dấu âm và chỉ xét đến giá trị tuyệt đối của hiệu giữa Dmax và dmin.

Vì không có đáp án nào thực sự chính xác theo cách tính thông thường, đáp án C có thể là đáp án gần đúng nhất dựa trên cách hiểu đề bài và các giá trị sai số cho phép.

Vậy nên, đáp án C có thể là đáp án phù hợp nhất trong các lựa chọn đã cho, mặc dù cách giải thích có phần gượng ép do sự không nhất quán của đề bài.

Để tính T_D (dung sai của D), ta cần xác định kích thước giới hạn lớn nhất (D_max) và kích thước giới hạn nhỏ nhất (D_min) của D.

D = ∅50\(_{ - 0,027}^{ + 0,025}\)

D_max = 50 + 0,025 = 50,025
D_min = 50 - 0,027 = 49,973

T_D = D_max - D_min = 50,025 - 49,973 = 0,052

Vậy, T_D = 0,052