untitled http //www ebook edu vn 95 Chöông 5 MOÁI GHEÙP THEN CHOÁT VOØNG GAÊNG 5 1 KHAÙI NIEÄM MOÁI GHEÙP THEN Then (Phaùp Clavette, Anh Key, Latch, bolt) laø chi tieát duøng ñeå truyeàn chuyeån ñoäng[.]
http://www.ebook.edu.vn 95 Chương MỐI GHÉP THEN - CHỐT - VÒNG GĂNG 5.1 KHÁI NIỆM MỐI GHÉP THEN Then (Pháp: Clavette, Anh: Key, Latch, bolt) chi tiết dùng để truyền chuyển động quay moment xoắn trục phận gắn bánh răng, bánh đai… Khi làm việc, mối ghép trục lỗ có độ dôi có tác dụng truyền động then phận truyền lực Khi làm việc then chịu dập bề mặt tiếâp xúc chịu ứng suất cắt mặt cong giao tuyến Có nhiều loại then nhà máy chuyên chế tạo then nên then chi tiết tiêu chuẩn, mua về, cưa sửa chiều dài lắp chế tạo Then phận chủ yếu truyền lực moment xoắn giửa trục bánh truyền động găn truc có nhiều loại mà kết cấu trình bày hình 5.1 sau: CHƯƠNG 96 Hình 5.1 Một số kết cấu then MỐI GHÉP THEN - CHỐT - VÒNG GĂNG 97 5.2 PHÂN LOẠI VÀ GHI KÍCH THƯỚC THEN 5.2.1 Then vát Đặc điểm: Hình dáng then phức tạp gồm đầu then, thân có vát nghiêng dùng đóng then vào tháo then ra, thân then hình nêm có độ dốc 1/100, tiết diện then hình chữ nhật góc vát tròn góc Then vát có đặc điểm: - Khó chế tạo then xọc rãnh lỗ rãnh then có độ dốc 1/100 Then dùng ghép chi tiết đầu trục, thân trục dùng then vát - Then vát vừa truyền chuyển động quay vừa có tác dụng chận dọc trục nên trục không cần vai chận - Lực nêm lớn nên dễ sinh đồng tâm chi tiết lắp trục, dùng tốc độ quay cao hay chi tiết quay lớn chế độ lắp giửa trục lổ phải chặt - Then vát loại then tiếp xúc hết mặt then với rảnh trục rảnh lỗ - Then vát loại then tiếp xúc có góc bo tròn để dễ lắp Phạm vi sử dụng: - Then vát dùng sản suất nhỏ, thủ công - Đầu then chìa gây nguy hiểm cho người vận hành nên then vát dùng tốc độ quay chậm 200 vòng/ph, thiết bị quay tay CHƯƠNG 98 h b h d d-t t1 r Hình 5.2 Trình bày cấu trúc then vát Bảng 5.1 Cho mối quan hệ kính thước trục lỗ then vát (mm) Đường kính trục d Kích thước Chiều sâu danh nghóa then rãnh then Bề Bề cao rộng Trên Bán kính Trên lỗ lượn trục b h t t1 r Từ đến [5,7] 2 1,1 0,6 0,2 [7,10] 3 0,7 [10,14] 4 2,5 1,1 [14,18] 5 2,6 [18,24] 6 3,5 2,1 [24,30] 2,6 [30,36] 10 4,5 3,0 [36,42] 12 4,5 3,0 [42,48] 14 3,5 ]48,55] 16 10 4,5 ]55,65] 18 11 5,5 ]65,75] 20 12 5,5 ]75,90] 24 14 6,4 [90,105] 28 16 7,4 [105,120] 32 18 8,4 [120,140] 36 20 10 9,4 [140,170] 40 22 11 10,3 [170,200] 45 25 13 11,3 0,3 0,5 0,8 MỐI GHÉP THEN - CHỐT - VÒNG GĂNG 99 1:100 φ 36 H8 k7 10 J8 h7 Stt Ký hiệu Người vẽ Kiểm tra Đai dẹt Bánh đai Then vát Trục Ngày Ký 1 1 Vải cao su GX15-32 CT5 Thép 45 Vật liệu TCVN TCVN Ghi MỐI GHÉP THEN VÁT ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ Hình 5.3 Thể mối ghép then vát TL: 1:1 S.lượng CHƯƠNG 100 5.2.1 Then Đặc điểm: Là loại then có cấu tạo đơn giản nhất, tiết diện then hình chữ nhật hoăïc hình vuông, với ba thông số: rộng × cao × dài (B×H×L) kích thước theo chiều rộng B quan trọng nhất, tiêu chuẩn hóa phụ thuộc vào đường kính trục Dựa theo đường kính D mà ta chọn B H then chiều dài then L chọn theo kinh nghiệm tính toán bảo đảm sức bền dập cắt then Chiều dài then khoảng 4/5 chiều dài moyeu nên sau tính chiều dài then, ta có chiều dài moyeux - Do then làm việc hai mặt bên nên mặt then đáy rãnh lỗ có khe hở, then tiếp xúc mặt - Bảng 5.2 trình bày cách chọn kích thước then thông số khác chiều sâu rãnh trục lỗ theo đường kính d trục - Vì đỉnh then đáy rãnh then lỗ có khe hở nên ta kiểm chứng bảng chiều cao then h < tổng chiều cao rãnh trục lỗ t + t1 h t t1 l d B Hình 5.4 Thông số mối lắp then MỐI GHÉP THEN - CHỐT - VÒNG GĂNG 101 Bảng 5.2 Thông số kính thước mặt cắt then rãnh then Kích thước Đường kính trục Chiều sâu rãnh then tiếât diện then Bề rộng Chiều sâu Kiểu Chiều sâu Kiểu Bề Trên Trên Trên cao trục lỗ trục t1 t t1 d b h t Trên lỗ [5,7] 2 1,1 – – ]7,10] 3 1,1 – – ]10,14] 4 2,5 1,6 – – ]14,18] 5 2,1 3,2 1,9 ]18,24] 6 3,5 2,6 3,8 2,6 ]24,30] 3,1 4,5 ]30,36] 10 4,5 3,6 5,2 3,5 ]36,42] 12 4,5 3,6 5,2 3,7 ]42,48] 14 4,1 5,8 4,2 ]48,55] 16 10 5,1 6,5 3,6 ]55,65] 18 11 5,5 5,6 7,1 ]65,75] 20 12 6,1 7,8 4,3 ]75,90] 24 14 7,2 5,2 ]90,105] 28 16 8,2 10,3 5,9 ]105,120] 32 18 9,2 11,5 6,7 ] 120,140] 36 20 10 10,2 12,3 7,4 ] 140,170] 40 22 11 11,2 13,5 8,7 ]170,220] 45 25 13 12,2 15,3 10 Chú ý chiều dài then l thường chiếm khoảng 4/5 chiều dài moyeu B (xem hình trên) Với đường kính trục cho trước, ta chọn tiết diện then b × h theo bảng chiều dài then l tính bền theo điều kiện dập cắt (xem phần giáo trình Chi tiết máy) chiều dài l định chiều dài moyeux chi tiết lắp trục theo công thức b = 5/4l Do bánh răng, pulley có moyeux hay không chiều dài then l định Cách chế tạo: CHƯƠNG 102 - Có thể chế tạo then bằng cách mài máy mài phẳng - Rãnh then lỗ xọc rãnh phải suốt hết chiều dài lỗ - Rãnh then trục phay cách: Dao phay ngón (đẹp, bảo đảm độ bền trục cung lượn phụ) suất kém, dễ gãy dao Dao phay dóa có cung lượn phụ, giảm bền trục, suất cao, giá thành hạ Thường phay rãnh then trục dao phay ngón nên rãnh có hai đầu hai cung tròn, then mài tròn hai đầu cách thủ công Nói chung then dễ chế tạo giá thành hạ loại then Phạm vi sử dụng: - Then thường dùng sản xuất nhỏ, đơn chiếc, hàng loạt nhỏ hay sản xuất thử nghiệm, phổ biến nước ta Sinh viên gặp nhiều đồ án môn học hay luận văn tốt nghiệp trường đại học - Then dùng hộp tốc độ có bánh di trượt không cứng vững độ đồng tâm thấp - Kết cấu mối ghép then trình bày hình 5.5 ý phải ghi kính thước lắp giữ then với rãnh trục then với rãnh lỗ theo hệ trục Then thường lắp chặt với trục lắp trung gian chặt với rãnh lỗ Luôn có khe hở mặt then rãnh lỗ theo kích thước bảng 5.2 MỐI GHÉP THEN - CHỐT - VÒNG GĂNG 103 φ 35 H8 k7 M x 1,25 10 J8 h7 10 K8 h7 Stt Ký hiệu Người vẽ Kiểm tra Bánh Then Đệm lớn Vis M8x1,25x40 Trục Tên gọi Ngày Ký ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ 1 1 S.lg C45 C45 CT3 C45 C45 Vật liệu 10x8x22 Ghi TRỤC LẮP BÁNH RĂNG TL: 1:1 S.lượng CHƯƠNG 104 Hình 5.5 Kết cấu mối lắp then 5.2.3 Then bán nguyệt (Woodruff key) Đặc điểm: Then có dạng trụ có tiết diện giới hạn cung tròn dây cung, tiết diện chưa đến ½ vòng tròn gọi bán nguyệt Bề dày then thường mỏng, truyền mômen xoắn yếu, đồng thời chiều cao then lớn, làm yếu trục nên then bán nguyệt dùng với trục côn không dùng với trục trụ Then có tính tự lựa cao, nhờ cung cong đáy then nên dễ lắp ráp, then chìm hay nhô đầu lên xuống chiếâc xuồng Then có khe hở đỉnh then đáy rãnh then Then bán nguyệt trục côn đắt tiền khó chế tạo rảnh bán nguyệt trục rảnh nghiêng lỗ nên dùng có yêu cầu: - Cần độ đồng tâm cao chi tiết quay - Tốc độ quay trục cao >1500 vòng /phút - Đòi hỏi phải tháo lắp thường xuyên Cách chế tạo: - Then bán nguyệt chế tạo sẵn công nghệ kéo, cán, bán thị trường, phải chế tạo then bán nguyệt - Rãnh then trục phay dao phay dóa đặc biệt (dao đồng tiền) với cách ăn dao hướng kính - Rãnh then lỗ côn xọc suốt với đồ gá xoay để xọc rãnh song song mặt côn Phạm vi sử dụng then bán nguyệt trục côn: - Trong kỹ thuật then bán nguyệt trục côn với thành - Trục côn dùng sản xuất đơn hàng loạt yêu cầu độ đồng tâm cao, tốc độ nhanh, có nhu cầu tháo lắp nhiều lần volant xe gắn máy - Chính mặt côn xiết chặt đai ốc đầàu trục cho khít mặt côn lỗ truyền mômen xoắn nên bề dày then bán nguyệt không cần lớn CHƯƠNG 108 Kết cấu then bán nguyệt trục côn trình bày hình 5.8 M24x1,5 200 40 Stt Kyù hiệu Người vẽ Kiểm tra Đệm M24 Then bán nguyệt Trục Bánh xích Tên gọi Ngày Ký ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ 1 1 S.lg CT3 CT5 CT5 C45 C45 Vật liệu Ghi TRỤC CÔN THEN BÁN NGUYỆT TL: 1:1 S.lượng MỐI GHÉP THEN - CHỐT - VÒNG GĂNG 109 Hình 5.8 Kết cấu then bán nguyệt trục cône Cho biết chiều quay trục phải (nếu đứng nhìn từ phải vào đầu trục) để ren M24×1,5 có tác dụng khóa chặt bánh xích Câu hỏi: 5.2.4 Then hoa (Anh: Spline) Đặc điểm: Thực chất then hoa nhiều then bằng, bố trí cách mặt trụ tròn trục then không đủ truyền lực mà nhà thiếât kế không muốn tăng chiều dài moyeu Trường hợp dùng nhiều then chí phí gia công cao có nhiều then nên làm yếu trục nên người ta dùng then hoa - Then hoa làm tăng sức bền trục - Bảo đảm độ đồng tâm, truyền lực lớn dùng cho khối bánh di trượt hộp tốc độ - Chế tạo khó, thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn - Giá thành cao, chất lượng vượt trội so với then vát then Kích thước then hoa trục tiêu chuẩn hóa trình bày bảng 5.4 Bảng 5.4 Đường Đường kính chân d kính đỉnh D (1) (2) Số then Bề Đường Đường Z rộng then b kính chân d kính đỉnh D (3) (4) (5) Số then Bề Z rộng then b (6) (7) (8) Mối ghép loại nhẹ 23 26 6 56 62 10 26 30 6 62 68 12 28 32 72 78 10 12 32 36 82 88 10 12 36 40 92 98 10 14 42 46 8 102 108 10 16 46 50 112 120 10 18 52 58 10 Mối ghép loại trung 11 14 42 48 8 13 16 3,5 46 54 16 20 52 60 10 CHƯƠNG 110 18 22 56 65 10 21 25 62 23 28 6 72 72 12 82 10 12 Đường Đường kính chân d kính đỉnh D Số then Số then (1) 28 Bề Đường Đường Z rộng then b kính chân d kính đỉnh D (2) (3) (4) (5) 34 92 32 38 102 36 42 Bề Z rộng then b (6) (7) (8) 102 10 14 112 10 16 112 125 10 18 Moái ghép loại nặng 16 20 10 2,5 46 56 10 18 23 10 52 60 16 21 26 10 56 65 16 23 29 10 62 72 16 26 32 10 72 82 16 28 35 10 82 92 20 32 40 10 92 102 20 36 45 10 102 115 20 42 52 10 112 125 20 Cách chế tạo định vị lắp ráp ghi kích thước.: Có ba cách định vị trục lỗ then hoa có ảnh hưởng đến phương pháp gia công phạm vi sử dụng then này: a/-Định vị theo đường kính đỉnh then hoa: - Đường kính đỉnh khít đường kính chân hở - Trục dễ chế tạo định vị đường kính đỉnh đường kính trục tiện mài xác - Đường kính phay dao phay dóa cho suất cao mà không yêu cầu độ đồng tâm cao có khe hở chân then - Lỗ then hoa khó chế tạo xác đường kính phương pháp xọc nên phải chế tạo lỗ phương pháp chuốt (hình 5.10) - Nhìn chung khó chế tạo lỗ không cần phay trục then hoa phương pháp bao hình cao cấp nên phương pháp chuộng dùng sản suất hàng loạt nhỏ hay hàng khối lớn Trong sản xuất nước ta, nhà chế tạo thường dùng cách định tâm MỐI GHÉP THEN - CHỐT - VÒNG GĂNG 111 Hình 5.9 Các kiểu lắp then hoa a) Định vị đường kính ngoài; b) Định vị đường kính c) Định vị mặt bên Hình 5.10 Dao chuốt lổ then hoa (Định vị theo đường kính đỉnh) Cách ghi kích thước mối ghép then hoa định tâm đường kính đỉnh: D xZ xD kiểu dung sai lắp ráp x d xb đó: D- ký hiệu định tâm theo đường kính lớn CHƯƠNG 112 Z- số then; d- đường kính D- đường kính kemø theo kiểu dung sai lắp ráp hình trụ trơn; b- bề rộng then b/-Định vị theo đường kính chân then hoa: - Đường kính chân khít đường kính đỉnh hở - Trục khó chế tạo định vị đường kính chân khó phay xác đồng thời nhiều rãnh - Đường kính trục then hoa phay bao hình dao phay lăn máy phay chuyên dùng nên suất cao giá thành cao - Lỗ then hoa dễ chế tạo xác đường kính phương pháp thông thường khoét, dao, mài, dùng xọc tạo tương đối đường kính đạt yêu cầu đường kính hở nên không cần phải chế tạo xác - Nhìn chung dễ chế tạo lỗ cần phải phay trục then hoa bao hình nên phương pháp dùng sản suất hàng loạt nhỏ, thích hợp với sản xuất hàng khối lớn Ngoài sản xuất nước ta dùng cách định tâm Cách ghi kích thước mối ghép then hoa định tâm đường kính trong: d xZ xD x d kiểu dung sai lắp ráp xb đó: d- ký hiệu định tâm theo đường kính nhỏ; Z- số then D- đường kính ngoài; d- đường kính có kèm thêm kiểu dung sai lắp ráp b- bề rộng then c/- Định vị theo hai mặt bên then hoa: Đặc điểm: Khi cần truyền lực thật lớn, tốc độ không cao, không yêu cầu đồng tâm cao Vòng đỉnh vòng chân then hoa hở có hai mặt bên khít Độ đồng tâm Phải phân độ thật xác để bảo đảm độ kín khít mặt bên Phạm vi sử dụng: Rất sử dụng sản xuất độ đồng tâm không cao mà giá thành không hạ khó chế tạo MỐI GHÉP THEN - CHỐT - VÒNG GĂNG 113 Cách ghi kích thước mối ghép then hoa định vị hai mặt bên: B×Z ×D×d ×b kiểu dung sai lắp ráp then đó: B- ký hiệu định vị theo mặt bên; Z- số then d- đường kính trong; D- đường kính ngoài; then Có cách vẽ then hoa: b- bề rộng Hình 5.11 Mối ghép then hoa với hai dạng kết cấu thật vẽ quy ước CHƯƠNG 114 φ 140 φ 70 b Dx6x30x26x6 Vis M6x1x10 φ 140 φ 70 b Dx6x30x26x6 Vis M6x1x10 1- trục then hoa 6x30x26x6; 2- bánh răng; 3- fer khóa then hoa 4,5- vis đệm M6x1x10 Trục bánh quay theo chiều nào? Hình 5.12 Mối ghép then hoa với hai dạng kết cấu thật vẽ quy ước