CHƯƠNG 5: CHI TIẾT MÁY
CÁC MỐI GHÉP CHI TIẾT MÁY
BÀI 23 :.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
vcác 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
[ ]
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
S-Chiều dày tấm ghép tính cho tấm mỏng nhất
Điều kiện bến dập cho tấm ghép :
-Bền kéo :
( )
nhỏ nhất của các tấm chịu lực cùng một phương. S min = S
1
= 2/3 S Hình 3
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:
B
St
-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 , dung 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
+ Những mối ghép bằng vật liệu không hàn được.
Câu hỏi
1.Nêu khái niệm,ưu nhược điêm và phạm vi ứng dụng của mối ghép
đinh tán?
2.Viết và giải thích công thức tính bền cho mối ghép đinh tán?
Ngày tháng năm
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
-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
+Chất lượng mối hàn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chất lượng que
Thân bu lông hình trụ , một đầu được
gia công lục lăng, tròn hoặc hình
vuông với kích thước lớn , đầu kia có
ren. Bu lông được chế tạo từ vật liệu
thép CT3 - CT10 15, 20 45 , A12,
A20,A30, 30X, 40X
Mối ghép vít :
Vít được dùng trong các mối ghép mà có một chi tiết quá dày , yêu
cầu gọn mà ghép bu lông không thực hiện được,. Mối ghép vít được thưc
hiện bằng vít thường hoặc vít cấy .
+ Vít thường : Đầu vít có hình sáu cạnh, đầu tròn có rãnh hoặc đầu
vuông có lỗ , vít được vặn vào lỗ có ren của chi tiết ghép.
+Vít cấy : là thanh trụ tròn hai đầu có ren , một đầu vít vặn vào lỗ ren
của chi tiết dày đầu kia vặn vào đai ốc
-Đai ốc: là chi tiết có lỗ ren dùng để vặn vào đầu bu lông hay vít cấy .
Đai ốc thường có đầu lục lăng , đầu vuông , đầu tròn có rãnh , tai hồng
-Vòng đệm : dùng để bảo vệ mặt chi tiét ghps không bị cọ sát và tăng
diện tích tiếp xúc . Vòng đệm có hình vành khăn phẳng hoặc vênh.
4. Trạng thái làm việc của mối ghép ren
-Mối ghép lỏng
+Chịu tải dọc trục
Khi có lực P tác dụng lên thân bu
lông chủ yếu chịu kéo (hình 3.2)
Điều kiện bền :
[ ]
k
22
k
d
P4
Khi chịu lực P tác dụng bu lông bị cắt
tại những bề mặt tiếp xúc của các tấm
ghép và lực dập tại giữa các táam
ghép với bu lông do vậy ta có điều
kiện bến cắt
[ ]
[ ]
c
c
2
c
ni
P4
d
i.n.
4
d
P
τ
≥⇒τ≤
π
=τ
Trong đó n là số bu lông trong mối
ghép
i: số mặt cắt
Điều kiện dập :
[ ]
dd
s.d.n
P
2.Các loại then
Trong kỹ thuật thường gặp các loại then : then bằng , then vát , then bán
nguyệt . Hình dạng và kích thước của then được tiêu chuẩn hoá
2.1.Then bằng
Hình 4.
Then bằng không có độ nghiêng , hai đầu của then làm tròn hoặc làm
bằng (hình 4a)
Then bằng được dùng để ghép các chi tiết máy lên trục truyền lực nhờ
hai mặt bên của then. Ghép then bằng không có lực căng ban đầu , then
không bị đảo khi quay.
Then bằng thường gặp trong mối ghép trục, bánh răng, bánh đai
2.2.Then vát (h4b)
Then vát có một mặt nghiêng , then vát có đầu hoặc không có đầu như
hình vẽ . Khi ghép các chi tiết máy lên trục người ta phải đóng then để tạo
lựck căng giữa mặt tiếp xúc vơí moay ơ và then với rãnh trục . Then vát
truyền động được nhờ Fms ở mặt tiếp xúc.
Nhược đỉêm của mối ghép then vát
-Không đảm bảo độ đồng tâm giữa chi tiêt máy với trục quay do then
có mặt nghiêng
-Rãnh moay ơ cũng phải có mặt nghiêng nên khó gia công.
2.3.Then bán nguyệt (h4c)
Then có dạng nửa hình tròn , điều kiện làm việc như then bằng nhưng
có khả năng tự điều chỉnh cho phù hợp với độ nghiêng trên trục .
Nhược điểm : Rãnh then trên trục sâu làm ảnh hưởng đến độ bền trục .
3.Trạng thái làm việc (hình 5)
a,
b,
c,
Hình 5
Loại thông dụng nhất là then bằng . Điều kiện làm việc của then bằng
d
=τ=δ
N/mm
2
. Then có l= 50, b = 16, h = 10
mm
Giải
b
v
d
v
l
Kiểm tra bền cắt
Từ công thức
[ ]
cc
l.b.d
Mx2
Fc
P2
τ≤==τ
mà Mx=
55,9.
n
N
Vậy Mx = 9,55.
mm/N7,133
200
2800
=
Ngày tháng năm
Tổ môn duyệt Biên soạn
Bích An