Giáo trình Nguyên lý chi tiết máy (Nghề: Vẽ và thiết kế trên máy tính - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

(NB) Giáo trình Nguyên lý chi tiết máy cung cấp cho người học những kiến thức như: Cấu tạo cơ cấu; Động học cơ cấu; Một số cơ cấu thường gặp; Các mối ghép cơ khí thường gặp; Các bộ truyền cơ khí thường gặp; Trục và ổ trục. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 2 dưới đây.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Nguyên lý chi tiết máy (Nghề: Vẽ và thiết kế trên máy tính - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội Phần II. Chi tiết máy Chương 1: Các mối ghép cơ khí thường gặp Giới thiệu Để tạo thành một cỗ máy, các chi tiết và bộ phận máy phải được liên kết với nhau bằng cách này hoặc cách khác. Có hai loại liên kết: liên kết động như các bản lề, ổ trục, các cặp bánh răng ăn khớp v.v... và liên kết cố định như mối ghép ren, mối ghép then, mối ghép đinh tán v.v... Trong chế tạo máy những liên kết cố định gọi là mối ghép. Các mối ghép được chia thành hai loại lớn: mối ghép tháo được và mối ghép không tháo được. Đối với mối ghép tháo được, ta có thể tách các bộ phận máy rời nhau mà các chi tiết máy không bị hỏng. Đối với mối ghép không tháo được, ta không thể tháo rời các bộ phận máy mà không làm hư hỏng một phần hoặc hoàn toàn các chi tiết máy ghép. Mối ghép đinh tán là mối ghép không tháo được, phần lớn các gãy hỏng của máy thường xảy ra tại chỗ mối ghép vì vậy việc tính toán độ bền mối ghép là rất cần thiết. 1.1 Mối ghép đinh tán 1.1.1 Cấu tạo mối ghép Cấu tạo mối ghép đinh tán được thể hiện ở hình 1.1, các tấm ghép 1 và 2 được liên kết trực tiếp với nhau bằng các đinh tán số 3, hoặc liên kết thông qua tâm đêm 4 và đinh tán số 3. Các tấm ghép được đột lỗ hoặc khoan lỗ. - Mối ghép đinh tán thuộc loại mối ghép cố định và không thể tháo rời được. Hình 1.1. Mối ghép đinh tán 1.1.2 Đinh tán * Định nghĩa: Đinh tán là chi tiết có hình trụ tròn, một đầu có mũ gọi là mũ sẵn, đầu kia chưa có mũ, sau khi nắp ghép thì đầu còn lại được tán thành mũ gọi là mũ tán. 62 Có hai cách tán mũ: - Tán nguội: Dùng cho những đinh bằng thép có đường kính dưới 10mm hoặc những đinh làm băng kim loại màu có đường kính bất kỳ. - Tán nóng: Nung nóng phần tán đến nhiệt độ (10000C ÷ 11000C) rồi tán thành mũ Vật liệu chế tạo đinh thường là kim loại dẻo, có hàm lượng cacbon thấp như: CT2, CT3,...hoặc kim loại màu như: đồng, nhôm,…tốt nhất là cùng mác thép với Hình 1.2. Đinh tán kim loại tấm ghép. * Phân loại đinh tán Dựa vào hình dạng của mũ đinh có: Đinh mũ tròn Đinh mũ côn Đinh mũ chìm Đinh mũ nửa chìm Đinh tán mũ tròn: R= (0,81)d Hình 1.3. Đinh tán mũ tròn h=(0,60,65)d l = S1+ S2 + (1,61,7)d S1, S2 : Chiều dày hai tấm ghép 1.1.3 Phân loại mối ghép đinh tán a. Theo công dụng của mối ghép - Mối ghép chắc: Dùng trong những kết cấu chịu tải trọng lớn, tải trọng chấn động, va đập,… Ví dụ: Kết cấu dàn cầu, cần trục,… - Mối ghép chắc kín: Dùng cho mối ghép có yêu cầu độ chắc và yêu cầu độ kín khít. Ví dụ: mối ghép dùng chế tạo nồi hơi, bình kín,... b. Theo hình thức ghép 63 - Mối ghép chồng (hình 1.1a): có 1,2 hoặc 3 dãy đinh - Mối ghép giáp mối: + Mối ghép giáp mối một tấm đệm: có 1,2, 3 dãy đinh mỗi bên + Mối ghép giáp mối hai tấm đệm (hình 1.1b): có 1,2,3 dãy đinh mỗi bên 1.1.4 Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng 1.1.4.1 Ưu điểm Mối ghép đinh tán là mối ghép chắc chắn, tin cậy, đơn giản, dễ chế tạo, dễ kiểm tra chất lượng, mối ghép chịu được tải trọng chấn động, va đập. 1.1.4.2 Nhược điểm Mối ghép cồng kềnh, tốn kém vật liệu 1.1.4.3 Phạm vi ứng dụng Ngày nay do sự phát triển của công nghệ hàn nên phạm vi ứng dụng của mối ghép đinh tán ngày càng bị thu hẹp. Mối ghép đinh tán được sử dụng trong các trường hợp sau: - Những mối ghép chịu lực lớn, trực tiếp chịu tải trọng động và va đập - Những mối ghép làm việc ở nhiệt độ cao - Vật liệu tấm ghép khó hàn 1.1.5 Điều kiện làm việc của mối ghép 1.1.5.1 Trường hợp tán nóng: - Khi nguội thân đinh co lại theo chiều dọc và cả chiều ngang - Đinh co lại theo chiều ngang sẽ tạo ra khe hở giữa lỗ và thân đinh - Đinh co lại theo chiều dọc, đinh tán sẽ xiết chặt các tấm ghép lại với nhau, lúc này trên bề mặt tiếp xúc giữa các tấm ghép sẽ phát sinh lực ma sát. + Nếu tải trọng tác dụng nhỏ hơn lực ma sát thì tải trọng được truyền từ tấm ghép này sang tấm ghép kia nhờ lực ma sát. + Nếu tải trọng tác dụng lớn hơn lực ma sát thì các tấm ghép sẽ bị trượt tương đối vơi nhau một khoảng đúng bằng khe hở giữa lỗ và thân đinh làm cho đinh tán vừa chịu cắt, vừa chịu dập. 1.1.5.2 Trường hợp tán nguội Giữa lỗ và thân định không có khe hở, khi có tải trọng tác dụng thì tải trọng được truyền trực tiếp từ tấm ghép này sang tấm ghép kia qua đinh tán nên mối ghép chủ yếu chịu cắt. 64 1.1.6 Tính toán mối ghép đinh tán 1.1.6.1 Mối ghép chồng một hàng đinh. a) Kiểm tra bền cho mối ghép chồng chịu lực ngang - Tính lực tác dụng lên một đinh tán Giả thiết tải trọng F được phân bố đều trên tiết diện ngang của tấm ghép, ta có lực tác dụng lên một đinh tán là: F  FZ 1 F: Lực tác dụng lên mối ghép Z: Số đinh tán trong mối ghép  d 2  - Kiểm tra độ bền cắt cho đinh tán F1   .  (1.1)  4    : ứng suất cắt cho phép của đinh - Kiểm tra độ bền dập cho đinh tán F1  S.d. d    : ứng suất dập cho phép của đinh d S: Chiều dày tấm ghép d: Đường kính đinh tán - Kiểm tra độ bền kéo (nén) đối với tấm ghép nào yếu nhất, theo tiết diện ngang qua lỗ đinh F1  t  d S.d. kt t: Khoảng cách đường tâm của hai đinh tán liền kề ...