Chương 13 : Ghép bằng then và then hoa
13.2. Mối ghép then hoa
13.2.1. Giới thiệu, công dụng, phân loại
Ghép bằng then hoa là ghép mayơ vào trục nhờ các răng của trục lồng vào các rãnh đã được chế tạo sẵn trên mayơ. Loại mối ghép này, nhất là mối ghép then hoa răng chữ nhật, có thể coi như mối ghép nhiều then mà các then làm liền với trục.
So với ghép then, mối ghép then hoa có những ưu điểm sau đây: - Đảm bảo mối ghép được đồng tâm hơn, dễ di động tiết máy trên trục.
- Khả năng chịu tải lớn hơn so với mối ghép then cùng kích thước, do diện tích bề mặt làm việc lớn hơn và tải trọng phân bố đều hơn trên các răng.
- Độ bền mỏi cao hơn, chịu va đập và tải trọng động tốt hơn.
Nhược điểm:
- Có tập trung ứng suất ở góc rãnh (ít hơn so với mối ghép then ). - Tải trọng phân bố giữa các răng khơng đều nhau.
- Cần có những dụng cụ và thiết bị chuyên môn để chế tạo và kiểm tra.
Phân loại:
- Theo tính chất của mối ghép có thể chia ra làm hai loại: Ghép cố định khi mayơ
được cố định trên trục (không thể trượt dọc trục); ghép di động khi mayơ có thể trượt dọc trục.
Trong trường hợp ghép di động, trục có dạng hình trụ. Trường hợp ghép cố định, trục có thể chế tạo hình trụ hoặc hình cơn. Then hoa hình cơn làm cho mayơ khít với trục, làm việc tốt ngay cả khi chịu tải trọng thay đổi. Mối ghép này chủ yếu được dùng trong ôtô, máy kéo v.v... ở đây ta chỉ nghiên cứu mối ghép then hoa hình trụ.
Hình 13.10: Then hoa răng thân khai và răng tam giác Hình 13.9: Then hoa
răng chữ nhật
- Theo dạng răng phân ra: then hoa răng chữ nhật (hình 13.9), răng thân khai (hình 13.10a, b) và răng tam giác (hình 13.10c). Trong các loại then này thì then hoa răng chữ nhật được dùng nhiều hơn cả.
Kích thước của then hoa được chọn trong các sổ tay chi tiết máy.
13.2.2. Các phương pháp định tâm mối ghép then hoa
Có 3 phương pháp định tâm then hoa:
- Định tâm theo cạnh bên (hình 13.9c; 13.10a; 13.10c) - Định tâm theo đường kính ngồi (hình 13.9a; 13.10b) - Định tâm theo đường kính trong (hình 13.9a).
Định tâm theo cạnh bên khơng bảo đảm được chính xác độ đồng tâm giữa mayơ và trục, nhưng tải trọng phân bố đều trên các răng. Vì vậy kiểu lắp này dùng cho các mối ghép chịu mômen xoắn lớn nhưng không yêu cầu cao về độ đồng tâm.
Với những kết cấu yêu cầu độ đồng tâm cao, dùng kiểu lắp theo đường kính ngồi hoặc theo đường kính trong. Dùng kiểu lắp theo đường kính ngồi khi lỗ mayơ khơng nhiệt luyện hoặc độ rắn khơng lớn, có thể truốt được. Trường hợp ngược lại thì dùng kiểu lắp theo đường kính trong. Lắp theo đường kính trong có thể đạt được độ đồng tâm cao hơn.