zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Bài giảng Chi tiết máy ghép: Chương 2 - TS. Đỗ Thành Dũng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:25

Báo xấu

9
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Chi tiết máy ghép: Chương 2 - TS. Đỗ Thành Dũng" có nội dung trình bày về các khái chung về máy ghép; Tìm hiểu về mối ghép hàn và đinh tán, mối ghép bằng then và then hoa, mối ghép ren;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Chi tiết máy ghép: Chương 2 - TS. Đỗ Thành Dũng

14/02/2020 VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT VẬT LIỆU Bộ môn Cơ học vật liệu & cán kim loại CHI TIẾT MÁY GHÉP Giảng viên: TS. Đỗ Thành Dũng 1 NỘI DUNG 2.1. Khái niệm chung 2.2. Mối ghép hàn và đinh tán 2.3. Ghép có độ dôi 2.4. Ghép bằng then và then hoa 2.5. Mối ghép ren 2 1
14/02/2020 KHÁI NIỆM CHUNG - Để tạo thành một cỗ máy, các chi tiết và bộ phận máy được liên kết với nhau nhờ các mối ghép. - Trong chế tạo máy, các liên kết cố định được chia thành 02 loại chính: mối ghép tháo được và không tháo được. - Mối ghép tháo được là mối ghép giữa các bộ phận máy khi bị tháo rời các chi tiết không bị hỏng, ví dụ như các mối ghép ren, then, trục định hình ... - Mối ghép không tháo được là mối ghép khi bị tháo rời các chi tiết máy có thể hỏng một phần hoặc hoàn toàn ví dụ như mối ghép đinh tán, mối ghép có độ dôi... 3 KHÁI NIỆM CHUNG Các chú ý - Các chỉ tiêu cơ bản về khả năng làm việc khi tính toán mối ghép là độ bền, độ bền tĩnh, độ bền mỏi. Khi thiết kế cần bố trí kết cấu sao cho sử dụng hết khả năng chịu tải của vật liệu. - Đối với các mối ghép trong bình chứa hay ống dẫn chất lỏng còn cần phải đảm bảo độ kín - Độ cứng có ý nghĩa quan trọng đối với một số mối ghép trong máy, chi tiết máy nhất là máy công cụ. Năng suất của máy công cụ và độ chính xác chế tạo phụ thuộc nhiều vào hệ thống máy, vật được gia công, dụng cụ cắt. 4 2
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép đinh tán Lắp nối bằng đinh tán là loại lắp nối không tháo được, nó được dùng rộng rãi trong các kết cấu chịu rung, chịu áp lực cao như dầm cầu (ghép chắc), cửa cống , nồi hơi (ghép kín, ghép chắc kín)... 5 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép đinh tán - Kích thước của đinh tán được tính theo đường kính d của đinh. Ký hiệu của đinh tán gồm có tên gọi đinh tán, đường kính d, chiều dài L và số hiệu tiêu chuẩn của đinh tán. - Ví dụ: + Đinh tán mũ chỏm cầu 15 x 50 TCVN 4220-86 + Đinh tán mũ nửa chìm 10 x 50 TCVN 287-86 + Đinh tán mũ chìm 6 x 20 TCVN 290-86 6 3
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép đinh tán Khi ghép bằng đinh tán, người ta luồn đinh tán qua lỗ của chi tiết bị ghép (sau khi đã nung đỏ đinh tán đến nhiệt độ 900oC ÷ 1000oC) và đặt mũ đinh tán lên cối sau đó dùng búa tay hay búa máy đập vào đầu còn lại của đinh tán. 7 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép đinh tán - Nếu có nhiều đinh tán cùng loại chỉ cần biếu diễn theo qui ước một vài đinh tán, các đinh tán còn lại chỉ cần biễu diễn bằng đường trục và đường tâm. - Nếu trên mối ghép có nhiều nhóm đinh tán khác nhau về chủng loại hoặc kích thước cho phép dùng dấu kí hiệu để phân biệt các nhóm và chỉ cần ghi số vị trí cho một đinh tán của mỗi nhóm. 8 4
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép đinh tán - Để đơn giản mối ghép đinh tán qui định vẽ qui ước mối ghép đinh tán theo bảng 9 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép đinh tán - t là bước đinh tán, t = 3d ÷ 12d; e là khoảng cách từ mép tấm đến hàng đinh đầu tiên e = 2d ÷ 2,5d - Mối ghép đinh tán nhiều hàng đinh bố trí song song có thể lấy: t ≥ 3d; e ≥ 3d; e1 ≥ 1,5d và c = 2,6d + 8mm - Mối ghép đinh tán nhiều hàng đinh bố trí so le có thể lấy: t ≥ 3d; e ≥ 2d; e1 ≥ 1,5d và c = 2,6d + 15mm 10 5
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn là phương pháp nối các phần tử hoặc các bộ phận thành một kết cấu không tháo rời được bằng cách nung nóng chỗ định nối đến nhiệt độ hàn. 11 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Phân loại  Theo công dụng  Theo công nghệ - Mối hàn chắc - Mối ghép hàn hồ quang điện, hàn xỉ điện - Mối hàn chắc kín và hàn hơi: làm kim loại nóng chẩy và tự gắn lại với nhau.  Theo kết cấu - Mối ghép hàn tiếp xúc: làm kim loại chảy - Mối hàn giáp mối dẻo và dùng lực ép chúng lại với nhau. - Mối hàn chồng - Mối ghép hàn vẩy: không nung kim loại - Mối hàn góc mà chỉ nung vật liệu hàn. 12 6
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Phân loại  Theo kết cấu mối hàn Hàn giáp mối Hàn góc Hàn chữ T Hàn chồng 13 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Ưu nhược điểm của mối ghép hàn  Ưu điểm: - Chiều dày tối thiểu của kết cấu hàn nhỏ hơn so với phương pháp đúc, cơ tính vật liệu hàn cao hơn vật liệu đúc, có thể sử dụng phục hồi các chi tiết máy bị hỏng một phần hoặc mài mòn. - Tiết kiệm vật liệu 15-20% so với đinh tán và 30-50% so với đúc, công sức, giảm giá thành, công nghệ hàn dễ tự động hóa năng suất cao.  Nhược điểm: - Chất lượng mối hàn phụ thuộc nhiều vào tay nghề của công nhân - Khó kiểm tra khuyết tật bên trong 14 7
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn giáp mối  Thông dụng vì đơn giản, đảm bảo hơn mối hàn khác  Tùy thuộc vào chiều dầy của thành phần ghép có các phương án hàn sau: - Hàn tấm dầy 1 - 3mm, hàn giáp mối uốn mép hay hàn một phía không vát mép - Hàn các tấm lớn hơn có thể hàn giáp mối một phía không vát mép nhưng phải có tấm đệm hoặc hàn hai phía. - Với tấm dầy hơn 6mm thì khi hàn giáp mối phải có vát mép 15 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn giáp mối  Phá hủy xảy ra tại mối hàn hoặc tiết diện kề bên miệng hàn do nhiệt làm thay đổi cơ tính vật liệu  Tính toán hàn giáp mối trong trường hợp vừa chịu uốn vừa chịu kéo 6 = ± ≤ ′ - Hệ số độ bền φ của mối hàn [ ]′ φ= [ ] - Tính toán mối hàn xiên cũng dùng công thức trên nhưng lấy trị số ứng suất tới hạn [σ] 16 8
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn chồng - Hàn bình thường được dùng rộng rãi - Hàn lồi gây tập trung ứng suất lớn vì tiết diện chỗ ghép bị thay đổi đột ngột - Hàn hàn lõm (giảm tập trung ứng suất nhưng phải gia công cơ khí), chỉ dùng cho chi tiết đặc biệt quan trọng chịu tải trọng thay đổi 17 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn chồng - Phân loại tùy theo vị trí tương đối giữa phương của mối hàn với phương của lực tác dụng - Hàn ngang nên hàn cả hai mặt tránh ứng suất uốn lớn (C>4S) - Chiều dài hàn dọc không quá 50 lần bề rộng cạnh hàn (L
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn chồng  Các giả thiết tính toán hàn chồng - Ứng suất phân bố đều trong mối hàn dọc - Tiết diện phá hỏng là tiết diện phân giác - Ứng suất tính toán là ứng suất tiếp  Hàn dọc chịu kéo nén đúng tâm τ= ≤ ′ 2 . 0,7 - l chiều dài một mối hàn dọc - 0,7k ≈ kcos45o, chiều dày mối hàn đo theo tiết diện phân giác 19 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn chồng  Hàn dọc chịu kéo nén đúng tâm không đối xứng τ= ≤ ′ 0,7 ( + )  Hàn ngang chịu kéo nén bỏ qua ứng suất uốn – hàn một mối (không nên dùng) τ= ≤ ′ . 0,7  Hàn ngang chịu kéo nén bỏ qua ứng suất uốn – hàn hai mối τ= ≤ ′ 2 . 0,7 20 10
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn chồng  Hàn dọc chịu uốn τ= = ≤ ′ 0,7 - W 0 mô men chống xoắn của mối hàn tại tiết diện nguy hiểm  Hàn ngang chịu uốn 6 τ= ≤ ′ 0,7 21 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn chồng  Hàn hỗn hợp chịu uốn τ= ≤ ′ 0,7 0,7 + 6  Hàn ngang chịu uốn τ= + ≤ ′ 0,7 (2 + ) 0,7 0,7 + 6 22 11
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn góc - Dùng ghép các chi tiết máy có bề mặt vuông góc với nhau - Có hai kiểu hàn: hàn chữ K (tính như hàn giáp mối) và hàn hai bên (tính như hàn chồng) 23 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn góc  Tính toán mối hàn chịu lực kéo uốn và mô men uốn - Hàn chữ K = + ≤ ′ 6 - Hàn kiểu hàn chồng, tiết diện nguy hiểm là tiết diện phân giác = + ≤ ′ 2.0,7 2.0,7 6 24 12
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Hàn góc  Tính toán mối hàn chịu mô men uốn và mô men xoắn - Mô men xoắn phân bố đều trong tiết diện nguy hiểm của mối hàn. - Tiết diện nguy hiểm của mối hàn có hình vành khăn, đường kính trong d và chiều rộng 0,7k. 25 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Độ bền mối hàn - Chất lượng que hàn và vật liệu được hàn (vật hàn có tính hàn tốt hay xấu). - Trình độ kỹ thuật hàn - Đặc tính của tải trọng (tải trọng tĩnh hay tải trọng thay đổi) - Hàn giáp mối có độ bền mỏi cao hơn vì ít tập trung ứng suất sau khi được vát chỗ hàn lồi - Không nên dùng hàn dọc để chịu tải trọng thay đổi vì tập trung ứng suất lớn 26 13
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN VÀ HÀN Mối ghép hàn Ứng suất cho phép - Mối hàn chịu tải trọng tĩnh: tra bảng - Mối hàn chịu tải trọng thay đổi phải nhân với hệ số giảm γ 1 = 0,6 ± 0,3 − 0,6 ± 0,3 - Kt hệ số ứng suất chu kỳ - r hệ số tính chất chu kỳ = 27 MỐI GHÉP BẰNG ĐỘ DÔI Mối ghép hàn - Ghép các chi tiết máy có bề mặt tiếp xúc dạng hình trụ tròn, hình lăng trụ hoặc hình khác. - Độ dôi δ: δ = B – A - Khi làm việc, các chi tiết máy chịu tác dụng ngoại lực gây trượt lên nhau, bề mặt tiếp xúc sẽ sinh ra lực ma sát cản trở chuyển động. Do đó chi tiết máy có thể truyền được mô men xoắn, lực dọc trục và chịu uốn. 28 14
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG ĐỘ DÔI Các phương pháp lắp  Phương pháp ép: dùng lực ép chi tiết máy vào lỗ chi tiết máy bao - Ưu điểm: quá trình ép không phức tạp (máy búa, máy thủy lực, vít ép...) và ở nhiệt độ thường - Nhược điểm: san bằng nhấp nhô bề mặt khiến độ dôi giảm, gây hư hỏng mặt đầu và biến dạng trục không đồng đều → giảm khả năng làm việc của mối ghép.  Phương pháp nung nóng: chi tiết máy bao được nung nóng để nở lỗ rồi lắp chi tiết máy vào, sử dụng nhiều cho các tiết máy có chiều dài lớn hơn nhiều so với đường kính, chú ý giới hạn nhiệt độ nung tránh chi tiết máy khỏi bị ram gây thay đổi cấu trúc kim loại hoặc bị công vênh do nhiệt.  Phương pháp làm lạnh: chi tiết máy bị bao được làm lạnh co lại rồi lắp vào lỗ của chi tiết máy bao, phương pháp này thích hợp dùng cho các chi tiết máy nhỏ. 29 MỐI GHÉP BẰNG ĐỘ DÔI Ưu nhược điểm mối ghép bằng độ dôi  Ưu điểm - Chịu được tải trọng lớn và tải trọng va đập - Đảm bảo được độ đồng tâm của các chi tiết máy ghép (dùng trong các mối ghép các chi tiết máy quay nhanh) - Kết cấu và chế tạo đơn giản, giá thành hạ  Nhược điểm - Tháo và lắp phức tạp, có thể hư hỏng bề mặt khi tháo lắp - Khả năng truyền lực của mối ghép không xác định được chính xác vì phụ thuộc độ dôi và hệ số ma sát thay đổi trong phạm vi rộng 30 15
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG THEN Mối ghép bằng then thuộc loại tháo được, dùng để cố định các chi tiết máy trên trục theo phương tiếp tuyến, truyền tải trọng từ trục đến chi tiết máy lắp trên trục và ngược lại  Ưu điểm: sử dụng rộng rãi nhờ cấu tạo đơn giản, chắc chắn, dễ tháo lắp và giá thành rẻ  Nhược điểm - Ghép then là làm yếu trục do khoét rãnh lắp then gây tập trung ứng suất - Khó đảm bảo lắp ghép chính xác và không thể dùng một then truyền mô men xoắn lớn  Ghép then có thể chia thành 2 loại - Then ghép lỏng: then bằng, then bán nguyệt... - Then ghép căng: then ma sát, then vát... 31 MỐI GHÉP BẰNG THEN Các loại then - Sunk keys (then bằng) - Saddle keys (then ma sát) - Tangent keys (then tiếp tuyến) - Round keys (then tròn) - Splines (then hoa) - Kennedy keys (then vuông) 32 16
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG REN Cấu tạo  Ren là mối ghép tháo được, các chi tiết máy được ghép chặt nhờ có ren ngoài và ren trong ăn khớp với nhau ví dụ như bu-lông và đai ốc, vít... Ngoài ra ren còn dùng để lắp nối, điều chỉnh, truyền lực và truyền chuyển động…  Ren được tạo thành trên cơ sở đường xoắn ốc trụ hoặc côn, ren hình thành trên trục gọi là ren ngoài, hình thành trong lỗ là ren trong 33 MỐI GHÉP BẰNG REN Cấu tạo  Ren được đặc trưng bởi các thông số hình học và dung sai kích thước của các loại ren đã được tiêu chuẩn hóa 34 17
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG REN Cấu tạo  Chuẩn ISO cho ren Tiêu chuẩn 2 2,5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 24 30 36 42 Lựa chọn 2 3,5 14 18 22 27 33 39 45 Lựa chọn 3 15 17 25 40 Tránh 7 9 11 26 28 32 35 38 chọn 35 MỐI GHÉP BẰNG REN Ưu nhược điểm mối ghép ren  Ưu điểm - Cấu tạo đơn giản, dễ thào lắp, giá thành hạ - Có thể cố định chi tiết máy ở bất kỳ vị trí nào  Nhược điểm - Tập trung ứng suất tại chân ren làm giảm độ bền mỏi của mối ghép 36 18
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG REN Phân loại  Theo chiều ren: ren được tạo thành do đường bao chuyển động cùng chiều kim đồng hồ theo hướng rời xa người quan sát gọi là ren phải, ngược lại là ren trái.  Theo số đầu mối: ren một đầu mối, ren hai đầu mối, ren ba đầu mối Ren ngoài, ren trái Ren ngoài, ren phải một đầu mối hai đầu mối  Theo mặt cắt ren: ta có ren tam giác, ren thang, ren vuông, ren răng cưa, ren tròn  Theo công dụng: ren ghép chặt (ren hệ mét, ren ống, ren tròn, ren vít gỗ), ren của cơ cấu vít dùng để truyền động hoặc điều chỉnh (ren vuông, ren hình thang cân, ren hình răng cưa). 37 MỐI GHÉP BẰNG REN Các biên pháp phòng lỏng  Tạo ma sát phụ: lắp thêm đai ốc, sử dụng đệm vênh  Cố định tương đối: dùng chốt chẻ, đệm gập, đệm cánh  Biến dạng dẻo dục bộ như tán, núng 38 19
14/02/2020 MỐI GHÉP BẰNG REN Các biên pháp phòng lỏng 39 MỐI GHÉP BẰNG REN Vật liệu làm ren - Vật liệu chủ yếu dùng cho các chi tiết máy có ren là thép các bon thường, thép các bon chất lượng tốt hoặc thép hợp kim. - Chọn vật liệu phải căn cứ vào điều kiện làm việc, khả năng chế tạo và các yêu cầu về kích thước khuôn khổ và khối lượng. - Đai ốc được chế tạo bằng cùng loại vật liệu như bu lông 40 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.