CHƯƠNG 6:
CÁC MỐI GHÉP CHI TIẾT MÁY
6.1. MỐI GHÉP ĐINH TÁN
1. Khái niệm
Mối ghép đinh tán là mối ghép cố định không thể tháo được, dùng để ghép chặt các
chi tiết lại với nhau bằng đinh tán.
2. Đặc điểm cấu tạo
- Đặc điểm: mối ghép cố định, không tháo được.
- Cấu tạo: Mối ghép đinh tán gồm các tấm ghép và đinh tán (hình 1)
+ Đinh tán có nhiều dạng (hình 2)
a, b, c, d, e
Hình 2 Hình 1
a, Mũ bán cầu b, Mũ chỏm cầu c, Mũ chìm
d, Mũ nửa chìm e, Mũ nổ f, Mũ đinh rỗng
Đinh tán gồm hai phần: Mũ đinh và đinh tán
Thân đinh hình viên trụ
Mũ đinh được gia công sẵn một đầu với các hình dạng như (hình 2) đầu còn lại
được hình thành được hình thành sau khi tán vào mối ghép.
+ Vật liệu làm đinh tán phải có tính dẻo, dễ tán, không ăn tôi do vậy thường dùng
thép ít các bon như CT2 - CT5 hoặc thép 10, 15 trong điều kiện làm việc nhẹ dùng kim loại
màu Cu như : l 62, B 65,
Π
18 và Al.
+ Tấm ghép được gia công lỗ lồng đinh bằng phương pháp khoan hoặc đột. Đột lỗ
cho năng suất cao nhưng mép lỗ thường bị nứt do vậy với các chi tiết quan trọng người ta
thường dùng phương pháp khoan hoặc đột để lượng dư rồi khoan mở rộng.
- Tán đinh có thể thực hiện bằng tay hoặc bằng máy với hai phương pháp tán nóng
hoặc tán nguội
+Tán nguội khi đinh tán có d ≥ 10 mm
+ Tán nóng khi đinh tán có d > 10 mm
Với phương pháp tán nóng, sau khi lồng đinh vào lỗ tán, nung nóng đầu tạo mũ
- Khi có lực tác dụng thân đinh sẽ truyền tải ngay từ tấm 1 đến tấm 2
- Dưới tác dụng của ngoại lực P thân đinh chủ yếu chịu biến dạng cắt tại bề mặt tiếp
xúc giữa các tấm.
4. Tính toán mối ghép đinh tán
- Điều kiện bến cắt cho đinh tán :
[ ]
c
2
c
ni.
4
d
P
τ≤
π
=τ
Trong đó : P- là tải trọng
n- Số đinh tán
d
0
- Đường kính lỗ đinh
i- Số bề mặt tiếp xúc
- Điều kiện bến dập cho đinh tán
[ ]
d
dSn
P
σσ
≤=
0
0
(lỗ khoan) và e > 2 d
0
(lỗ đột).
Khi có nhiều tấm ghép S
min
=
∑
S nhỏ nhất của các tấm chịu lực cùng một
phương. S
min
= S
1
= 2/3 S Hình 4
5. Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng
- Ưu điểm:
+ Mối ghép chắc chắn, ổn định, chịu được tải trọng chấn động, va đập.
+ Dễ kiểm tra chất lượng mối ghép, ít làm hỏng chi tiết khi cần tháo
- Nhược điểm:
+ Tốn kim loại , mối ghép cồng kềnh , kết cấu không hợp lý
+ Giá thành cao:
- Phạm vi ứng dụng: Những năm gần đây công nghệ hàn phát triển mạnh do vậy
phạm vi ứng dụng của công nghệ ghép băng đinh tán bị thu hẹp dần tuy nhiên phương
pháp này vẫn được dùng nhiều trong các trường hợp sau:
+ Những mối ghép chịu tải lớn, rung động
+ Những mối ghép mà vật liệu không thể đốt nóng được, nếu đốt nóng vật liệu bị
biến dạng, cong vênh, chất lượng mối ghép giảm không thể hàn được
- Hàn chồng: Dùng ghép hai chi tiết chồng lên nhau, mặt cắt của miệng hàn là tam
giác cân, mối hàn này ít dùng vì tốn nhiều kim loại hơn mối hàn giáp mối.
+ Mối hàn chồng mạch dọc : mạch hàn // với lực tác dụng (Hình 2.2a)
+ Mối hàn chồng mạch ngang (h2.2b)
a, b,
Hình 2.2
4
-Hàn góc: (h2.3a) Hàn chữ T (h2.3b)
a, b,
Hình 2.3
4. Trạng thái làm việc của mối ghép
- Trong mối hàn có sự tập trung ứng suất và tồn tại ứng suất dư do vậy có sức bền
mỏi của mối hàn. Vì vậy trong trường hợp mối ghép có tải trọng thay đổi tuỳ theo hình
dạng, kiểu mối hàn mà sức bền mỏi có trị số khác nhau. Mối han giáp mối có sức bền cao
hơn tất cả vì tập trung ứng suất cao hơn so với các kiểu mối hàn khác.
- Để nâng cao sức bền mỏi của mối ghép hàn cần có các biện pháp sau:
+ Mối hàn phải có chiều dày đều nhau
+ Không nên để lượng mối hàn nóng chảy tập trung lớn ở chỗ giao nhau của mối
hàn
+ Nâng cao sức bền mỏi băng phương pháp phun bi
5. Ưu nhược điểm- phạm vi ứng dụng
- Ưu điểm
+ Khối lượng nhỏ gọn so với mối ghép đinh tán
+ Không có mũ đinh, không phải lấy dấu, khoan, đột và tán đinh do đó tiết kiệm
được nguyên vật liệu và công sức
+ Nguyên liệu được sử dụng hợp lý
+ Phục hồi sửa chữa được các chi tiết hỏng
+ Tự động hoá nên cho năng suất cao.
- Nhược điểm:
+ Cơ tính nguyên liệu bị giảm sút do ảnh của nhiệt độ hàn
• Ren được cấu tạo trên cơ sở một hình phẳng quét theo đường xoắn ốc trục
hoặc côn và luôn nằm trong mặt phẳng qua trục tâm, các cạnh của hình quét
sẽ tạo nên mặt ren. Hình phẳng có thể là tam giác, hình vuông, hình thang,
hình bán nguyệt …
• Các thông số hình học cơ bản của mối ghép ren:
- d: đường kính ngoài của ren. Đây là đường kính danh nghĩa của ren. Đối
với đai ốc: D
- d
1
: đường kính trong của ren. Đối với đai ốc: D
1
- d
2
: đường kính trung bình, là đường kính trụ phân đôi tiết diện ren, trên
đó chiều rộng ren bằng chiều rộng rãnh.
- h : chiều cao tiết diện làm việc của ren
6