Bài 1

- Một trong những phương pháp gia công cắt gọt kim loại. - Tiện ren tam giác - Ren chẳn, ren lẻ - Ren 2 đầu mối - Ren hệ mét, ren hệ inch

Bài 1

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN

VÀ HÌNH DÁNG , KÍCH THƯỚC CÁC LOẠI REN TAM GIÁC

1.Khái niệm chung về ren tam giác.

2.Hình dáng , kích thước các loại ren tam giác.

3.Thực hành đo và xác định các thông số của ren tam giác trên vật mẫu A PHẦN LÝ THUYẾT

1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ REN

Ren là một mối ghép tháo được , mối ghép ren được sử dụng rộng rãi trong nghànhchế tạo máy Vì vậy cắt ren là một trong những nguyên công được thực hiện nhiều trênmáy tiện.

Ren dùng để kẹp chặt các chi tiết máy hoặc dùng để truyền chuyển động giữa cácchi tiết máy hay các cơ cấu máy ….

1.1.Sự hình thành ren

Ren được hình thành do sự phối hợp đồng thời hai chuyển động :

Chuyển động quay của vật gia công và chuyển động tịnh tiến của dụng cụ cắt

(Dao) Khi vật gia công quay một vòng thì dao dịch chuyển được một khoảng.Khoảng dịch chuyển của dao chính là bước xoắn Pn của ren.

1.2.Phân loại ren.

Căn cứ để phân loại ren

1.2.1 Căn cứ vào bề mặt tạo ren

- Ren được hình thành trên mặt trụ gọi là ren trụ - Ren được hình thành trên mặt côn gọi là ren côn.

- Ren được hình thành ở mặt ngoài gọi là ren ngoài- (Bu lông) - Ren được hình thành ở mặt trong gọi là ren trong (lỗ)- (Đai ốc).

1.2.2 Căn cứ vào biên dạng ren

- Ren tam giác - Ren thang

- Ren vuông - Ren tròn

1.2.3 Căn cứ vào đơn vị đo - Ren hệ Mét (mm) - Ren hệ Inches (ʺ) - Ren Mô đun (m.Π)1.2.4 Căn cứ vào công dụng - Ren kẹp chặt gồm : + Ren tam giác

- Ren nhiều đầu mối

1.3 Các thông số của ren.

Nếu đem trải một vòng ren ra mặt phẳng

thì đường ren đó sẽ là cạnh huyền của một tam giác vuông ABC với một cạnh gócvuông AC bằng chu vi của đường tròn có đường kính bằng đường kính trung bình củaren (Πdtb), còn cạnh kia bằng bước ren P (mm).

1.3.1 Bước ren P (mm).và bước xoắn Pn (mm)

- Bước ren P(mm) là khoảng cách giữa hai đỉnh ren của hai vòng ren kề nhau đotrên đường song song với với đường tâm của chi tiết

- Bước xoắn (Pn) là khoảng cách giữa hai đỉnh ren của hai vòng ren kề nhau trêncùng một mối ren.

@ Quan hệ giữa bước ren P và bước xoắn Pn

- Nếu ren một đầu mối thì bước ren chính bằng bước xoắn : P = Pn

- Nếu ren nhiều đầu mối thì bước xoắn lớn gấp n lần bước ren : Pn = P n (mm).

Góc giữa hướng xoắn của ren và mặt phẳng vuông góc với đường tâm của hình trụđược gọi là góc nâng μ (muy) của ren

Từ (hình 120) ta có: tg μ = P/ Πdtb,trong đó dtb là đường kính trung bình của ren, Đơn vị đo:

- Đo góc: Độ

- Đo kích thước ren:

- Ren hệ quốc tế dùng đơn vị là mm - Ren hệ Anh dùng đơn vị inches

1 inches = 25,4mm1.3.2 Số đầu mối.

- Mỗi đường xoắn ốc là một đầu mối, nếu có nhiều đường xoắn ốc giống nhau và cáchđều nhau tạo thành ren nhiều đầu mối Số đầu mối ký hiệu là n.

1.3.3 Đường kính ren.

- Đường kính ngoài d của ren ngoài (Đường kính đỉnh ren bu long) là đường kính lớnnhất được đo theo các đỉnh của ren trong mặt phẳng thẳng góc với đường trục của ren- Đường kính Dc của ren trong (Đường kính chân ren đai ốc) là đường kính lớn nhấtđược đo được giữa các rãnh đối diện nhau của ren trong (bu lông) trong mặt phẳngthẳng góc với đường trục của đai ốc

- Đường kính trong dc của ren ngoài (Đường kính chân ren bu lông) là đường kính nhỏnhất đo được giữa các rãnh đối diện nhau của ren ngoài (bu lông) trong mặt phẳngthẳng góc với đường trục của bu lông.

- Đường kính trong D của ren trong (Đường kính đỉnh ren đai ốc) là đường kính nhỏnhất giữa các đỉnh đối diện nhau của ren trong (đai ốc) đo trong mặt phẳng thẳng gócvới đường trục của đai ốc

- Đường kính trung bình của ren ngoài (bu lông) dtb và ren trong (đai ốc) Dtb là đườngkính của mặt trụ tròn tưởng tượng chia prôfin ren sao cho chiều rộng của ren bằngchiều rộng của rãnh ren.

1.3.4 Góc trắc diện của ren ε.

Là góc hợp bởi hai cạnh bên của sườn ren đo trong thiết diện vuông góc với đườngtrục của chi tiết Góc trắc diện của ren tam giác hệ mét là 60º (Hình 1.3.4.a) , ren hệInches là 55º (Hình 1.3.4.b), ren hình thang là 30º.(Hình 1.3.4.c).

P

a b c Hình 1.3.4

2 HÌNH DÁNG HÌNH HỌC, KÍCH THƯỚC CỦA CÁC LOẠI REN TAMGIÁC.

Ren tam giác là ren mà có tiết diện là hình tam giác Ren tam giác có ren quốc tế hệmét và ren hệ Inch.

2.1 Ren tam giác hệ mét

Hình 2.1 Hình dáng và kích thước của ren tam giác hệ mét

Dùng trong mối ghép thông thường, biên dạng của ren là một tam giác đều, góc ở đỉnhlà 60º, đỉnh ren được vát đi 1 phần, còn chân ren được vê tròn, ký hiệu của ren tamgiác hệ mét là M, bước ren và các kích thước khác được đo bằng mm.

Tùy theo độ chính xác của đường kính trung bình của ren , ren hệ mét có bốn cấpchính xác cho bu lông (vis) là 4 , 6, 7, 8 và bốn cấp chính xác cho đai ốc 4, 5, 6, 7.

P

Căn cứ vào công dụng của ren, đối với các yếu tố của nó có các miền dung sai khácnhau : h, g, e, d cho bu lông và H, G cho đai ốc Ren hệ mét được chia làm hai loại :Ren bước lớn và ren bước nhỏ theo bảng 1 và bảng 2 Ở ren bước lớn , khi đườngkính tăng thì bước ren củng tăng Bước lớn nhất của ren hệ mét là 6mm

Ren bước nhỏ có bước ren không phụ thuộc vào đường kính

Ren bước lớn ký hiệu là M(hệ mét) và các chữ số chỉ đường kính danh nghĩa của ren,bên cạnh chữ số chỉ đường kính còn ghi cấp chi1ng xác của ren (Ví dụ: 4g, 6H) Nếulà ren trái thì bên cạnh cấp chính xác còn ghi chữ L Ren bước nhỏ ký hiệu bằng chữM kèm theo các chữ số chỉ đường kính danh nghĩa của ren và bước ren

Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ mét.

- Chiều cao thực : h = 0.61343 P- Khoảng cách giữa đầu ren vis và đầu ren đai ốc : H1 = 0,54125.P- Chiều cao ren lý thuyết : H = 0,86603.P- Đường kính đỉnh ren đai ốc : D1 = d – 1,0825.P- Đường kính trung bình : d2 = D2 = D – 0.6495.P- Đường kính chân ren vis : d3 = d – 1.2268.P- Đỉnh ren có thể bằng đầu hoặc có thể có cung tròn với R = 0.144.P- Vát đầu ren vis 8P

- Vát đầu ren đai ốc

2.2.Kích thước cơ bản của ren tam giác hệ Anh (Inch)

Ren tam giác hệ Anh có trắc diện là hình tam giác cân, (Hình 2.2 ) Đỉnh và đáy renđầu bằng, kích thước của ren đo bằng inches, 1inch = 25,4mm Giữa đỉnh và đáy rencó khe hở.

- Góc ở đỉnh bằng 55º

- Bước ren là số đầu ren (số vòng xoắn ren) nằm trong 1 inch P =

Số đầu ren - Chiều cao ren lý thuyết: H = 0,96049.P

- Chiều cao ren thực hành: H1= 0,6403.P- Đường kính trung bình: d2 = d – 0,32.P- Đường kính đỉnh ren đai ốc: d1 = d – 1,0825.P- Đường kính chân ren đai ốc: d3 = d + 0,144.P - Đường kính chân ren bu lông d4 = d – 1,28.P

Bảng 2-1 Ren hệ Inches với góc trắc diện 55º

2.3 Ren ống

Dùng trong các mối ghép ống để lắp ghép các chi tiết ống làm việc có yêu cầukhít kín, chịu áp suất Profin của ren ống tương tư như ren Inch nhưng có đỉnh và đáyren lượn tròn, các kích thước của ren được tính bằng insơ và giới hạn đường kính là

1/8 – 6 insơ Số vòng xoắn trên insơ là 28 – 11 Ren ống có hai loại :

- Ren ống trụ - Ren ống côn

3 KÝ HIỆU CÁC LOẠI REN

- Ren hệ mét được ký hiệu bằng chữ cái ở đầu chỉ ký hiệu ren, tiếp theo là các chữ sốchỉ đường kính danh nghĩa của đỉnh ren ngoài (bulông) Tính bằng mm, tiếp theo làbước xoắn Pn (đối với ren nhiều đầu mối), tiêp theo là bước ren, với ren một đầu mốithì Pn =P), nếu là ren phải thì không ghi ký hiệu gì nữa, nếu là ren trái thì tiếp theobước ren phải ghi chữ LH (Riêng ren tam giác hệ mét tiêu chuẩn bước lớn và là renphải một đầu mối thì tiếp sau đường kính danh nghĩa không ghi gì nữa Nếu là ren tamgiác tiêu chuẩn bước nhỏ, và là ren trái thì sau đường kính danh nghĩa ghi bước ren vàchữ LH).

Ví dụ : M20 - Ren Tam giác hệ mét bước lớn, ren phải một đầu mối, M20LH - Ren Tam giác hệ mét bước lớn, ren trái một đầu mối,

M16x1,5 - Ren Tam giác hệ mét bước nhỏ, ren phải một đầu mối, vv Tr24x6 - Ren Thang hệ mét bước P=6mm, ren phải một đầu mối, Tr24x6LH - Ren Thang hệ mét bước P=6mm, rentrái một đầu mối,

Tr26x12(P6) - Ren Thang hệ mét bước xoắn Pn=12mm, bước ren P=6mm renphải hai đầu mối,

S30x4 - Ren Tựa, đường kính ngoài là d=30mm, bước ren P=4mm, Sq40x4 - Ren Vuông, bước ren P=4mm, ren phải một đầu mối, vv….

4 CÁCH ĐO BƯỚC REN, BƯỚC XOẮN, ĐƯỜNG KÍNH ĐỈNH REN, VÀCHIỀU CAO REN.

4.1 Đo bước ren.

Có nhiều cách để đo bước ren, bước xoắn, đường kính ren,vv… Ta có thể sử dụngcác cách sau:

- Cách thứ nhất: Dùng thước lá đo 11 đỉnh ren, (nếu là ren tam giác), còn các loại renkhác đo 10 khoảng lồi và 10 khoảng lõm, bước ren đo được bằng 1/10 chiều dài đoạnvừa đo.

Ví dụ: Dùng thước lá đặt dọc theo đường sinh của ren (Trùng mặt phẳng dọc trục) đokhoảng cách 11 đỉnh ren được 20mm, như vậy bước ren P được xác định là P =

- Cách thứ hai: Dùng dưỡng đo ren, chọn dưỡng có ghi bước ren phù hợp, áp lên mặtren nếu thấy vừa khít là được để kiểm tra trắc diện và góc độ của ren.

- Cách thứ ba: Dùng giấy in trực tiếp hình dạng ren rồi dùng thước cặp hoặc thước ládo như cách đo thứ nhất Có thể dùng cách này để đo những chỗ ren mà khó dùng

- Cách thứ tư: Dùng calip giới hạn Ren ngoài được kiểm tra bằng calip vòng (hình a),còn ren trong được kiểm tra bằng calip trục (hình b).

Đầu lọt ΠP của calip ren có trắc diện ren hoàn chỉnh, khi kiểm tra phải vặn hết chiềudài của ren vào chi tiết cần kiểm tra Đầu không lọt HE có 2-3 vòng ren và trắc diện cohẹp lại, khi kiểm tra có thể vặn vào không quá 1-2 vòng ren.

LƯU Ý Không được kiểm tra ren khi máy chưa dừng hẳn

Đường kính trung bình của ren được đo bằng panme đo ren (hỉnh 123) Ở trục chính 5và đầu đo cố định 2 có khoan lỗ để lắp mỏ đo (chọn trong bộ mỏ đo của panme đoren) Mỏ đo hình côn 4 có góc ở đỉnh bằng góc trắc diện của ren được lắp vào trụcchính , còn mỏ đo hình chữ V (3) lắp vào đầu cố định

B THỰC HÀNH ĐO KÍCH THƯỚC CÁC LOẠI REN TRÊN CHI TIẾT

1.Chuẩn bị:

- Chuẩn bị các chi tiết có ren với các loại ren tam giác, ren vuông, ren thang, ren ống,vv Với các bước ren khác nhau Dùng thước lá, thước cặp, dưỡng đo ren, giấy trắng,giẻ sạch, calip đo

- Kẻ bảng theo mẫu dưới đây vàovở thực hành xưởng.

Bảng kết quả đo kích thước ren.

Tênchi tiếtcó ren

ren Đườngkính đỉnhren

1,5 điểm 1,5 điểm 1,5 điểm 1,5 điểm 1,5 điểm1,5 điểm1 điểm

2 Ghi tên chi tiết có ren và ghi kết quả vào bảng 3 Nhận diện ren và ghi kết quả vào bảng

4 Đo góc trắc diện của ren và ghi vào bảng 5 Đo bước ren và ghi vào bảng

6 Đo dường kính của ren và ghi vào bảng

CÂU HỎI ÔN TẬP BÀI 1

Câu 1 Để kiểm tra và xác định các kích thước của ren ngoài, những dụng cụ nào sau

đây có thể sử dụng được A Thước lá, thước cặp B Dưỡng đo ren

C Calip vòng, calip trục D Tất cả A,B,C.

Câu 2 Hãy xác định các kích thước của ren M20.

- Đường kính danh nghĩa của ren………

- Bước ren………

- Góc trắc diện của ren………

- Chiều cao ren………

Câu 3 Với ký hiệu M18LH Các phát biểu nào sau đây là đúng.

A Ren tam giác hệ mét, Đường kính danh nghĩa của đỉnh ren bulong là Ø18 Ren

B Ren tam giác hệ mét, Đường kính danh nghĩa của đỉnh ren bulong là Ø18 Renbước nhỏ, bước P = 2mm, Ren trái, một đầu mối

C Ren tam giác hệ mét, Đường kính danh nghĩa của đỉnh ren bulong là Ø18 Rentiêu chuẩn bước lớn, bước P = 2.5mm, Ren phải, một đầu mối

D Ren tam giác hệ mét, Đường kính danh nghĩa của đỉnh ren bulong là Ø18 Rentiêu chuẩn bước lớn, bước P = 2mm,

E Tất cả đều đúng.

Câu 4 Làm thế nào để xác định được ren phải, ren trái.Câu 5 Có mấy loại ren, trình bày công dụng của từng loạiCâu 6 Sự khác nhau giữa ren tam giác hệ mét, và hệ Inches.

Câu7 Tính toán các thông số cần thiết để tiện một chi tiết ren ngoài M23.

- Đường kính của phôi trước khi tiện ren………

- Đường kính chân ren………

- Bước ren………

- Chiều cao của ren………

- Góc đỉnh ren………