- Trong các cụm chịu tải nặng, người ta áp dụng ghép trên các miếng ốp dập ôm lấy các ống cẩn ghép (kết cấu 49, 50) Có thể tăng độ cứng mối ghép bằng cách hàn điểm
TÁN ĐINH NÓNG
Tán đỉnh nóng được dùng trong các mối ghép chịu lực và bển chặt với đường kắnh định tán lớn hơn 8-10mm. Các đình tán đường kắnh nhỏ đa phần để tán nguội.
Đinh tấn có mũi tạo hình trước (mũi sẵn) được nung
nóng đến trạng thái đẻo (900-1000ồC) và đưa vào lỗ đã được dập cùng một lúc hoặc đã được khoan trong các chỉ tiết cần ghép, sau đó đỡ mãi đỉnh, tán đầu đối diện bằng dụng cụ tán hoạt động theo nguyên tắc va đập hoặc ép nén (hình 21, a) tạo ra mũ tán (hình 21, b). Khi nguội, đắnh tán co lại, ép khắt các chỉ tiết cần ghép. Hình 21. Sở đỗ tán nóng
Độ bền mối ghép hầu như được quyết định bởi các lực ma sát phát sinh trên bể mặt
nối các chỉ tiết do đỉnh tần co ngót.
Trong giai đoạn nguội ban đâu khi kim loại của đỉnh tán ở trạng thái đẻo, thân đỉnh tần giãn ra do đó đường kắnh thân đình giảm bớt. Trong thời gian đó đỉnh tán không làm
tăng ấp lực tác động lên các chỉ tiết ghép. Cùng với sự giầm nhiệt độ, vật liệu đinh tán từ từ chắc lại và bắt đầu có sức cần co ngót. Lực siết (căng) hoàn tất được quyết định bởi lực nến đỉnh tần trong giai đoạn nguội lại từ nhiệt độ mà ở đó biến dạng dẻo của vật liệu định
tấn được thay bằng biến dạng đàn hổi, đến nhiệt độ nguội hoàn toàn. Lực ép đó cũng
quyết định các ứng suất kéo trong thân đỉnh tán.
Trong quá trình nguội lại, đường kắnh thân đỉnh giảm bớt do sự giãn đẻo trong giai
đoạn nguội đầu tiên, do sự giãn đàn hồi và sự giảm bớt các kắch thước ngang khi nguội hết.
_ Th CHẾ CHỈ LẺ, ĐỀ Lm ssề 4) b) Ạ) 3)
Thể tắch đỉnh tán cũng thay đổi do sự biến đổi y Ở ơ khi nguội lại
Do sự tác động phối hợp của những yếu tố đó, giữa thân đình và thành lỗ (ngay cả khi định được đưa vào lỗ thoạt đầu không có độ hở, vắ dụ do búa đóng vào) sẽ hình thành độ hở khoảng vài phần mười mm.
Hiện nay sơ đồ tắnh toán các mối ghép được chấp nhận là thân đình tán chịu cắt, sự
ép lún thành lỗ và bể mặt thân do tác động của lực ngang P (hình 22, a) không phù hợp
với các điểu kiện hoạt động thực tế của các mối ghép đinh tán.
Các định tần bắt đầu chịu cán chỉ sau khi diễn ra sự trượt các chắ tiết ghép trên độ hở
giữa thân đinh và thành lỗ, tức là khi khá năng làm việc của mối ghép đắnh tán bị phá vỡ.
Khi tắnh các mối ghép tán nóng, xuất phát từ trị số dọc trục N, được phát triển khi đỉnh co ngót và từ lực ma sát P = Nf trên chỗ nối (hình chiếu b) sẽ chắnh xác hơn. Lực đọc trục:
N=ơF
trong đó F-diện tắch tiết diện ngang của đỉnh tán; ơ - ứng suất kéo xuất hiện trong đỉnh tần khi kết thúc co ngót:
ụ=EỦ (7t)
ở đây E và Ủ -môđun đàn hỗi chuẩn và hệ số giãn dài vật liệu đình tán; t Ởnhiệt độ kết thúc nguội; t - nhiệt độ mà ở đó ngưng sự chảy dẻo vật liệu định tán và bắt đầu sự giãn đàn hồi thân đinh tán.
Khó khăn của việc tắnh toán là ở chỗ các trị số trong phương trình là những trị số
biến đổi. Các trị số E và Ủ phụ thuộc vào nhiệt độ, mà nhiệt độ t lại không xác định được
do tắnh chịu kéo của giai đoạn chuyển tiếp từ biến dạng dẻo sang biến dạng đàn hổi. Việc tắnh toán gặp rắc rối do sự nung nóng các định tần không như nhau trước khi tán, cũng như do trường nhiệt không đều theo trục đinh. Vắ dụ, người ta thường chỉ nung nóng đầu tự do của định tán từ đó hình thành đầu đóng kắn (đầu tán), còn đầu sẵn thì để nguội. Khi đó lực siẾt sẽ giảm đáng kể.
Sơ đỗ trượt thuần (hình chiếu a, b} trên thực tế ắt gặp. Phần lớn các trường hợp, các mối ghép chịu các ứng suất bổ sung, vắ dụ uốn hoặc kéo (hình chiếu c, đ) xuất hiện do sự biến dạng cụm dưới tác động của ngoại lực,
Tắnh toán hiện có không chú ý đến yếu tố quyết định đối với độ bên-sự kéo đin!
tán do co ngót khi nguội lại. Ngay cả khi nếu sơ đồ hoạt động của đắnh chịu cất được chấp
nhận làm cơ sở, thì vẫn cần phải tiến hành tắnh toán theo trạng thái ứng suất phức tạp trượt-kéo. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Thực tế, khi chọn các thông số các mối ghép đinh tán, chủ yếu dựa vào các kết cấu thừa hành, đồng thời chú ý đến các điểu kiện đặc biệt trong hoạt động của mối ghép cần
thiết kế (các yêu cầu về độ kắn, nhiệt độ làm việc, tác động của các môi trường xâm thực 34
v.v.). Hầu như trong từng lĩnh vực mà trong đó áp dụng các mối ghép tán nóng đều tổn tại các định mức của mình, những định mức đó đã được kiểm tra trong sử dụng, khai thác
(mặc dù, có thể không phải là hợp lý nhất). TÂN NGUỘI
Trong tần nguội, sự co ngót đỉnh tán diễn ra chỉ do biến dạng dẻo vật liệu khi tán. Lực dọc trục siết căng các chắ tiết ghép trong tán nguội nhỏ hơn lực siết căng trong tán nóng và phụ thuộc vào mức biến dạng dẻo của các định, mức biến dạng đó có thể biến động trong những giới hạn đáng kể và ắt nhiều có trị số không đổi chỉ trong việc tán đinh bằng máy, vắ dụ như máy thủy lực.
Ngược lại với mối ghép tán đinh nóng, độ bển mối ghép tán nguội được quyết định chủ yếu bởi sức bến cất của các đinh tấn. Lực ma sát trên chỗ nối có khả năng làm cho
các định tán không bị cắt và ép lún.
Nhiệm vụ chắnh khi thiết kế các mối ghép tán định nguội là bảo đảm cho đỉnh tán ưu tiên chịu cất bằng cách lắp chặt (không có độ hở) định tán vào lỗ. Trong các mối ghép quan trọng nhất thiết phải gia công phối hợp các lỗ đắnh trong các chỉ tiết ghép. Nên lắp
đặt các đình tán trong lỗ với chế độ lắp ghép có độ căng (để thực hiện điểu đó cần phải
gia công chắnh xác không chỉ các lỗ mà còn cả các thân đinh). Khi bố trắ các định tán có các độ hở thì biến dạng đẻo nhất định phải đủ để siết căng các chỉ tiết ghép và bảo đảm
sự dàn phẳng thân đỉnh cho đạt độ hở đã chọn và bảo đầm sự áp khắt thân định vào thành
lỗ, đặc biệt ở mặt phẳng nối các chỉ tiết ghép, cho nên không dùng các đỉnh có mũ phẳng, mũ cầu và các mũ tương tự (hình 23, a, b) tì lên bể mặt các chỉ tiết cần tần, mà nên dùng các định có các mũ chìm vào (hình 23, c-g) mà trong đó lực tán được truyền nhiều
vào thân đỉnh làm cho nó nở ra theo hướng ngang.
Ộ0ồ 48ồ z2 `. A h <ã ` s
Khi tán nguội nên áp dụng chỗ lõm cho mũ đỉnh có góc 75-60Ợ, thậm chắ 45ồ cũng được (h23, đ-g) để dễ làm nở thân đỉnh. Các đỉnh tán côn (h23, h) được ép vào hốc được
doa phối hợp trong các chỉ tiết và cố định bằng cách tán từ hai phắa,
Các định hợp lý là các định có những chỗ lõm trong mũ (h23, ¡-]) cho các chày dập
đầm chặt phần giữa thân đinh.
Hinh 23. Các đắnh để tán nguội
Các định rỗng nở ra được bằng cách dùng chày chuốt lỗ (h23, m). Sự giảm tiết điện-chịu
cất trong các đỉnh tán rỗng, mặc dù rất nhỏ (nếu đường kắnh lỗ trong < 0,5 đường kắnh đỉnh), nhưng cũng có thể khắc phục bằng cách để các chày nén chặt lại trong đỉnh (h23, n, o).
Khi tán nóng, các mũ đỉnh có mặt đỡ phẳng hoặc có góc chìm hơn 75ồ là tốt nhất (H23, ¡, k). Với các góc nhỏ trong các chỉ tiết ghép trên các đoạn chìm sẽ phát sinh các ứng suất ép lún và làm đứt cao, lực siết căng cũng bị giảm.
Khi tán nguội, sự biến cứng nguội đỉnh tán bằng lực tán kèm theo sự làm bến vật
liệu có tác động tốt đến đô bền mối ghép.
Trong ngành chế tạo máy chủ yếu áp dụng tán nguội, vì việc tấn nguội loại trừ được tác động nhiệt và tạo được các mối ghép chắc mà không phá vỡ độ chắnh xác các kắch thước của các chỉ tiết và sự bố trắ tương tác của chúng,
Bằng định tần, người ta gia cố, vắ dụ các đối trọng vào các má trục khuỮu, các tấm
ốp vào các chỉ tiết to lớn, các tấm đệm ma sát vào các đĩa ly hợp và vào các ' guốc phanh.
Ghép các kết cấu tấm nhẹ bằng đỉnh tán, vắ dụ các vòng cách dập của các ổ bi.
Do không có tác động nhiệt, lại đơn giản và năng suất cao nên tán nguội trong nhiều trường hợp đã thay thế tán nóng ngay cả khi ghép các tấm và các chỉ tiết có tiết điện lớn.
Trong các mối ghếp hoạt động ở nhiệt độ cao, áp dụng tán nguội là không hợp lý vì (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
nhiệt độ cao sẽ làm mất biến cứng nguội và làm giảm lực siết căng tạo được khi tán. VẬT LIỆU ĐINH TÁN
Đối với các mối ghép tán nóng công dụng tổng quát người ta dùng đỉnh tần làm bằng thép cacbon 30, 35, 45. Trong các mối ghép đặc biệt, tùy theo điều kiện làm việc, các định tán được chế tạo bằng thép chống ăn mòn, bằng các hợp kim bển nhiệt và chịu nhiệt.
Các đình tán cho các mối ghép nguội các chỉ tiết thép được chế tạo bằng thép dẻo 10, 20, còn trong các mối ghép quan trọng-làm bằng thép 15X, 20X, những thép này
ngoài độ dẻo còn có độ bến cao.
Để ghép các kim loại màu, cũng như để ghép những vật liệu mềm vào các chắ tiết
kim loại người ta đùng đỉnh tán làm bằng đồng, đông thau, đẳng thanh, nhôm và hợp kim
nhôm. Với các yêu cầu cao đối với độ chống ăn mòn, đình tán được chế tạo bằng thép chống gỉ, hợp kìm mônen, hợp kim tiian và hợp kim niken.
Để tán các mối ghép chịu lực làm bằng hợp kim nhôm, người ta dùng đỉnh tấn
nhôm đura ĐI, Đ16.
Lợi dụng tắnh hóa già eủa đura, các định tán được đặt vào trạng thái mới tôi (tôi nước từ nhiệt độ 500-520ồC) khi đó vật liệu đỉnh tần sẽ giữ được độ dẻo trong 0,5-2 giờ sau khi tôi. Sau khi hãm trong 4-6 ngày đêm ở 20C (hóa già tự nhiên) vật liệu đỉnh hóa
già, có độ cứng, độ bền cao. Hóa già nhân tạo ( hãm ở 150-170ồC) giắm được thời gian
hóa già còn 1-4 giờ.
Trong sản xuất quy mô lớn các lô đỉnh tấn được bảo quản trong buồng lạnh có nhiệt độ gần -50C, giữ được sự hóa già vô thời hạn.
Các hợp kim biến dạng được ĐỊP, Đ1ậ, V65, V95 có độ dẻo đạt yêu cầu sau khi hóa già và thắch hợp với việc tấn trong tình trạng đó.
Trong các mối ghép tán nguội không nên đùng các kim loại có thế điện hóa khác nhau, tạo ra cặp điện phân và gây ra gỉ. Như một quy tắc, định tán được chế tạo bằng vậ:
liệu như vật liệu các chỉ tiết được ghép.
Trong các mối ghép có các kim loại khác nhau (vắ dụ các đắnh tán nhôm trong các
chỉ tiết làm bằng hợp kim magê và hợp kim đồng) cẩn phải tạo lớp phủ chống gỉ cho các
đắnh tấn (phủ cađimi hoặc phủ kẽm),
M=Đs $ ỏ ậ đ) b) + Ề} = I ) * xÙ Ni Ấi < = đ) ả Ạ) g) lì Hình 24. Các mối ghép định tán