Giáo trình Đồ gá gia công cơ khí - Chương 4: Cơ cấu tự định tâm
Chæång 4
CÅ CÁU TÆ ÂËNH TÁM
4-1. khai niãm.
Cå cáu tæ âënh tám la nhæng cå cáu væa âënh vë, væa kep chàt âäng thåi co
tac dung lam cho tám âäi xæng cua chi tiãt trung våi tám cua cå cáu tæ âënh tám.
Cå cáu tæ âënh tám rát cán thiãt khi phai ga âàt chi tiãt hai hoàc nhiãu lán,
khiãn nhæng lán ga âàt âo tám cua chi tiãt co vë trê khäng âäi. Cac bã màt âënh vë
cua cå cáu tæ âënh tám âãu co chuyãn dëch âæåc, khäng cä âënh, chung tiãn vao
hoàc lui ra cung täc âä, cho nãn màt âënh vë âäng thåi cung la bã màt kep chàt.
- Æu âiãm :
+ Giam thåi gian âënh vë va kep
chàt chi tiãt.
L
+ Âä chênh xac âënh tám cao, vç
dung sai cua hai màt chuán va dung sai
khoang cach hai màt chuán âãu phán cho
hai bãn
∆
L
L-
∆L
∆L
2
1
Vê du hçnh 4-1: màt âënh vë cua chi
tiãt la hai màt phàng, kêch thæåc giæa hai
màt âënh vë la L±∆L. Vë trê giåi han cua chi
tiãt la 1 va 2. Trë sä dëch chuyãn lån nhát
cua chi tiãt la ∆L (δL/2)
∆
L
L+
Hçnh 4-1
- Æng dung: cå cáu tæ âënh tám thæång hay dung âã âënh tám vát tron xoay,
vát âäi xæng va vát co chuán âënh vë do mät lán chay dao tao ra. Luc âo ta se co
sai sä màt âënh vë bàng khäng.
Cac cå cáu tæ âënh tám thæång dung:
4-2. Cå cáu tæ âënh tám bàng ren äc trai chiãu nhau .
Hçnh 4-2 la cå cáu khäi V tæ âënh tám nhå vao truc vêt 3 co ren trai chiãu
(mät bãn ren trai, mät bãn ren phai).
Khi quay truc vêt, hai khäi V se âäng thåi tiãn vao va lui ra (nhå âo thæc
hiãn viãc âënh tám chi tiãt). Âiãu chènh chac 7 sang trai hoàc sang phai nhå vêt 5
va 9, ta co thã âiãu chènh âæåc tám hai khäi V lãch sang trai hoàc sang phai.
Âä chênh xac âënh tám phu thuäc vao bæåc ren hai bãn co bàng nhau hay
khäng, phu thuäc vao khe hå giæa âai äc va ren äc. Chã tao loai ren nhæ váy kha
phæc tap nãn âä chênh xac âënh tám khäng cao làm.
Bàng cå cáu nay ta co thã âàt khäi V theo phæång thàng âæng.
70
1
chi tiãt
2
3
4
A-A
A
A
10
9
8
7
6
5
Hçnh 4-2 : Tæ âënh tám bàng ren äc trai chiãu nhau .1, 2- khäi V; 3-truc
vêt co ren trai chiãu nhau; 4-10-vêt cä âënh; 5, 6, 8, 9- vêt ;7- chac.
4-3. Tæ âënh tám bàng chãm.
Hçnh 4-3, tæ âënh tám bàng khe chãm : Nhå loi 4 co 3 màt vat nghiãng nhæ
hçnh chãm, nãn khi vàn âai äc 5 tiãn vao, loi 4 se âáy ba con træåt 3 ra âãu nhau
âã âënh tám va kep chàt luän chi tiãt gia cäng bàng màt chuán trong cua no.
Hæång A
3
4
5
6
1
2
A
Hçnhh 4-3: Tæ âënh tám bàng chãm
Goc náng cua chãm thæåmg láy bàng 150 Kãt cáu cua chãm co âä chênh
.
xac âënh tám cao, âä cæng væng tät.
Khi vàn ngæåc âai äc 5, loi 4 âæåc keo ra va chi tiãt âæåc thao long.
4-4 Tæ âënh tám bàng âon báy .
Hçnh 4-4 la cac kãt cáu tæ âënh tám bàng âon báy, hçnh 4-4a âënh tám bàng
màt ngoai; hçnh 4-4b, c âënh tám bàng màt trong.
71
Âä chênh xac âënh vë bàng phæång phap nay phu thuäc vao sæ làp ghep
cac chät quay, tè lã giæa cac canh tay âon.
Q
Q
Q
a)
b)
Hçnh 4-4: Tæ âënh tám bàng âon báy
c)
4-5. Tæ âënh tám bàng cac âæång cong.
Hçnh 4-5 âënh tám bàng màt trong cua chi tiãt, dæa vao âæång cong cua
ranh âã âáy hai chät âënh vë vao lä chi
Q
tiãt. Hanh trçnh cua loai nay rát ngàn, âã
tàng hanh trçnh co thã lam thanh hai âoan
âæång cong: âoan âáu goc náng dæåi 300
âã âáy chi tiãt âi âoan xa, âoan hai goc
náng nho hån 50 âã kep chàt va tæ ham
âæåc.
Vç âæång cong kho chã tao chênh
xac, nãn âä chênh xac âënh tám loai nay
khäng cao làm.
Q
Co thã dung mám càp tæ âënh tám.
Nhå banh ràng hçnh cän nho vàn lam
Hçnh 4-5
quay âéa, dæåi âay âéa co ràng (cung la mät banh ràng cän àn khåp våi banh ràng
cän nho). Màt trãn âéa co ranh xoàn äc Ac-si-met àn khåp våi ràng khêa sau cua
váu. Do âo khi âéa quay 3 váu se tiãn vao tám hoàc lui ra våi cung mät täc âä.
Cac loai mám càp âæåc sæ dung räng rai, co tênh van nàng cao, læc kep lån,
kep rát chàt; khuyãt âiãm la mäi âoan ranh xoàn co âä cong khäng bàng nhau
(ban kênh khäng bàng nhau). Vç thã ranh xoàn Ac-si-met å âéa quay va ràng xoàn
å læng váu tiãp xuc âæång chæ khäng phai tiãp xuc màt, do âo ràng chëu ap læc
lån, dã mon.
Ranh xoàn Ac-si-met co phæång trçnh âäc cæc (hçnh 4-6a) la :
r=aθ
Trong âo: r - vec tå ban kênh; θ - goc cæc; a- goi la âàc tênh xoàn äc, la mät
hàng sä :
72
v
a =
.
ω
Khi θ=1 radian, thç a=r . Do âo âàc tênh xoàn a chênh la vec tå ban kênh r .
Khi θ =3600 =2π radian, ta ve âæåc mät vong xoàn thæ nhát va vec tå ban
kênh r0 trå thanh bæåc xoàn t, nghia la :
r0 = a ⋅2π = t
r0
t
Suy ra :
a =
=
2π 2π
Âæång xoàn trai (hçnh 4-6a,b), goc náng α âæåc xac âënh theo cäng thæc:
1
tgα = a ⋅ =
r
t
1
⋅
2π r
Vç a la mät hàng sä, r luän luän tàng, nãn goc α luän luän giam.
Vê du: âæång xoàn trong mám càp tiãu chuán TC-25 co D=192,5mm;
d=110mm; t=10mm; a=t/2π=1,59mm.
Theo cäng thæc (1), ta tçm goc náng α:
t
10
0
′
tgαmax
=
=
= 0,029;αmax ≈ 1 40
π ⋅d 3,14⋅110
10
t
0
′
tgαmin
=
=
= 0,0165;αmin ≈ 0 57
π ⋅ D 3,14⋅192,5
t
2⋅10
192,5 +110
0
′
= 0,021;αtb ≈ 1 12
tgαtb =
=
2⋅
(
D + d
)
3,14⋅
(
)
Theo hçnh 4-6a, khi vàn âéa ngæåc chiãu kim âäng hä thç váu âi vao tám
(kep) va tiãp xuc våi màt läi. Khi vàn âéa ngæåc lai thç váu âi ra (thao long) va
tiãp xuc våi màt lom.
A
B
B A
R1
R
R
R
R1
R1
R1
3
4
2
R
r9
r8
r7
5
r6
a
d
r5
R
r4
r3
R1
r2
B A
D
1234
r1
12
6
12
R1
R
O
a
7
11
o’
t to
8
10
9
t
t
A
b)
a)
c)
B
Hçnh 4-6
′
Trong hçnh 4-6c, nãu tæ tám O (lãch cach màt âäi xæng AA cua váu la a)
ta ve cac ban kênh r1, r2, r3,...rn va láy âo lam präfil cua cac ràng váu (våi bæåc
tiãn la t) thç ràng co thã tiãp xuc trãn toan chiãu räng cua váu nhæng váu khäng
73
chuyãn âäng theo hæång kênh âæåc. Sæ thay thã cac âoan cong xoàn äc nàm
trong bã räng váu bàng cac cung tron nhæ thã co sai sä rát nho, khäng âang kã.
Khi váu xã dëch hæång tám thç ràng tháp nhát cua no àn khåp våi âoan
ranh xoàn äc trong cung, cung luc âo ràng cao lai àn khåp våi âoan ranh xoàn äc
ngoai cung. Váy nãu präfil ràng la r1, r2, r3,...rn thç váu se bë ket, khäng dëch
chuyãn âæåc.
Âã tranh hiãn tæång ket âo thç bã màt lom cua tát ca cac ràng phai co
präfil våi ban kênh R cä âënh lån hån ban kênh lån nhát cua ranh xoàn äc rmax
=D/2; con bã màt läi cua tát ca cac ràng phai co präfil våi ban kênh R1 cä âënh la
ban kênh be nhát cua ranh xoàn äc rmin = d/2.
Thæång láy: R = D/2+(5-10)mm va R1 = d/2-(3-8)mm.
Cac ban kênh R va R1 âãu co tám âiãm nàm trãn âæång B-B song song våi
âæång âäi xæng A-A va cach A-A mät khoang a.
4-6. Tæ âënh tám bàng khe chãm.
Nguyãn tàc cua loai nay la nhå vao læc càt âã âáy cac con làn hoàc váu kep
vao khe hå co hçnh chãm va âat âæåc sæ tæ âënh tám âäng thåi kep chàt, vç thã
læc càt cang lån thç læc kep cang lån.
Kãt cáu cua cå cáu tæ âënh tám bàng khe chãm nhæ hçnh 4-7a, b.
2
2
1
3
1
3
a)
b)
Hçnh 4-7
Hçnh 4-7a, b âënh tám bàng màt trong chi tiãt bàng cac con làn (chuán âënh
vë tinh), co thã dung váu khêa nham âã tàng hã sä ma sat dung khi màt âënh vë
thä. Khi muän thao long chi tiãt cán dung tay hoàc mät kãt cáu tay quay nao âo
quay ngæåc chi tiãt gia cäng âã âáy con làn hoàc váu ra khoi khe chãm la âæåc.
- Tênh tæ ham : Muän tæ ham, nghéa la con làn khäng bát âæåc ra khoi khe
chãm thç phai âam bao hai phan læc R1 va R2 (hçnh 4-8) nàm trãn cung mät âæång
thàng, ngæåc chiãu nhau va cung trë sä. Tät nhát la R1 va R2 tao thanh mät ngáu
læc thuán chiãu kim âäng hä, R1 å bãn phai R2 .
Muän tæ ham âæåc, cán phai co :
α
α
2
≤ ϕ1 ; ≤ ϕ2
2
74
Trong âo :α- Goc håp båi hai tiãp tuyãn å âiãm tiãp xuc con làn - vát gia
cäng va con làn- loi cam; ϕ1-Goc ma sat giæa con làn va vát gia cäng; ϕ2-Goc
ma sat giæa con làn va loi cam
Thæång ϕ1>ϕ2, nãn, ta co :
F’
α/2
F1
P
α ≤ 2ϕ2 (1)
α
Tæ tam giac AOB ta co :
N1
R1
A
d
H +
2
R2
B
N2
α/2
D2/2
cosα =
(2)
F2
D1
d
D1/2
−
α
2
2
H
So sanh giæa (1) va (2) , ta co
O
âiãu kiãn tæ ham :
Hçnh 4-8
2H + d
D1 − d
≤ cosϕ2
- Âã thao long con làn ra sau khi hãt læc càt thç mä men ma sat træåt do
phan læc N tao ra phai lån hån hoàc bàng mä men ma sat làn, tæc la :
α
N ⋅ tg ⋅d ≥ 2⋅ N ⋅ K
2
α
2
2⋅ K
d
Do âo:
tg ⋅d ≥
Trong âo :K- hã sä ma sat làn; d - âæång kênh con làn.
- Tênh læc kep. Tæ hçnh 4-8, ta co læc kep cua mät con làn la:
F
1
W = N1 =
tgϕ1
D2
⎛
⎜
⎞
⎟
P ⋅
2
D1
⎜
⎟
′
F = F =
Ma:
1
1
⎜
⎜
⎝
⎟
⎟
n ⋅
2 ⎠
P ⋅ D2
n ⋅ D1 ⋅ tgϕ1
Do âo:
W =
Trong âo: W- læc kep (N); P- læc càt (N); D1- âæång kênh trong cua chi tiãt;
D2- âæång kênh chä co læc càt cua chi tiãt; ϕ1- goc ma sat giæa con làn va chi tiãt;
n- sä con làn.
Thæång ta láy âæång kênh con làn d= D1/8.
0.35⋅ D ⋅ E
- Kiãm ta theo chen ep: d =
b ⋅σ 2
Trong âo:E- mä âun âan häi cua chi tiãt (2.104 kG/mm2-); b - chiãu dai con
làn (mm); σ - æng suát chen dáp (âäi våi thep σ-=200 kG/mm2).
75
4-7. Tæ âënh tám bàng lo xo âéa (hçnh 4-9) :
Kãt cáu lo xo âéa la mät loai kãt cáu co tênh âënh tám rát cao (0,01÷0,03
mm), læc kep lån, âån gian va thao tac dã dang.
Âæång kênh âënh vë khi biãn
dang co thã thay âäi (tàng hoàc giam)
0,15÷ 0,4mm. Âæång kênh ngoai D tæ
18÷ 200mm, âæång kênh trong d tæ 4
âãn 160mm, bã day t tæ 0,5÷ 1,25 mm.
β
Lä lo xo âéa hçnh tru mai bong âat
cáp 7- cáp 8 (Ra =1,25÷0,63) lam màt
t
âënh vë våi truc tám theo làp ghep
H7/h6 hoàc G7/g6.
h
Vát liãu lo xo âéa âæåc dáp bàng
thep 50C2A, 45, Y7A. Täi cæng HRC
Hçnh 4-9
34÷ 37.
- Kãt cáu lam viãc cua lo xo âéa nhæ hçnh 4-10. Sä lo xo âéa cang nhiãu thç
læc kep cang lån. Sau khi vàn vêt 5 vao cac lo xo âéa chëu mät læc va biãn dang,
âæång kênh ngoai cua lo xo âéa tàng lãn lam cho chi tiãt âæåc âënh vë va kep chàt.
1
2
3
A
4 5
4
A-A
166
A
Hçnh 4- 10: Cå cáu tæ âënh tám bàng lo xo âéa
Khi thiãt kã lo xo âéa cán chu y chon goc β khäng âæåc qua lån. Nãu β
lån læc kep be, ngæåc lai β qua be co thã tao ra hiãn tæång tæ ham, kho thao chi
tiãt. Noi chung nãn láy β = 9÷120.
- Tênh læc kep:
Trong hçnh 4-11, lo xo 1 å trang thai tæ do, lo xo 2 ve trong trang thai kep
chàt. Læc kep tênh theo cäng thæc :
1
W = 0,75×
⋅Q
tgβ1
76
W
Hoàc
Q = 1,33⋅ tgβ1 ⋅ W
1,5δD/2
W-læc kep hæång kênh (kG); Q-læc
keo hæång truc (kG); β1= β-20.
Tæ âo ta co : W⋅f⋅R=K⋅Mc
δD/2
δd/2
β
Q
β1
1,5δd/2
K ⋅ Mc
f ⋅ R
Mc
W =
⇒ Q = 1,33⋅ tgβ1 ⋅
f ⋅ R
1
2
Trong âo: Mc- Mä men càt; R- ban
kênh lä phäi; f- hã sä ma sat giæa phäi va
lo xo; K- hã sä an toan (k=1,5÷2).
Hçnh 4-11
Khi kep chàt, âæång kênh ngoai
thæång tàng 1,5 δD va âæång kênh trong giam 1,5δd.
- Sä læång lo xo âéa cán tênh theo cäng thæc :
K ⋅ Mc
Mx
n =
Trong âo: n-sä lo xo; Mx-mä men xoàn do mät lo xo âéa truyãn.
4-8. Tæ âënh tám bàng äng kep co bop âan häi.
Äng kep co bop la mät äng xe ranh âan häi hçnh cän, nhå biãn dang âan
häi cua no âã kep chàt va âënh tám chi tiãt.
Äng kep co bop co thã phán thanh cac loai :
+ Theo màt âënh vë: Âënh vë bàng màt ngoai va màt trong cua chi tiãt. Äng
kep âënh tám màt trong chi tiãt nhå âáu cän bung, con âënh tám màt ngoai thç
nhå âáu cän bop.
+ Theo phán kep: Kep mät âáu va kep hai âáu.
+ Theo chiãu kep: Keo va âáy.
- Så âä lam viãc cua äng kep hçnh 4-12.
1
2
4
c)
a)
b)
Hçnh 4-13
1-äng kep; 2- thán âä ga ; 3- vêt chäng xoay; 4-chi tiãt. Âáu bãn phai äng
3
Hçnh4-12
kep âæåc xe 3 ranh . Khi keo äng kep sang bãn trai, äng se bë bop lai âã âënh vë
va kep chàt chi tiãt. Âã dã dang thao chi tiãt ra, goc cän α= 300.
77
Ranh va lä äng kep co cac kiãu nhæ hçnh 4-13 tuy theo tiãt diãn cua phäi.
Kiãu a:lä vuäng, 4 ranh; kiãu b: lä hçnh chæ nhát, 4 ranh; kiãu c:lä 6 canh, 3 ranh.
Khi äng kep nàm trong ä kep thç tuy theo âæång kênh phäi to nho khac
nhau ma âiãm tiãp xuc giæa äng kep se khac nhau.
Goc cän α cua phán lam viãc khi å trang thai tæ do va khi å trang thai kep
′
chàt thæång láy cach nhau 30 .
- Tênh læc kep (hçnh 4-14): Nãu ta xem äng kep nhæ la mät chãm cæng
khäng biãn dang thç phán lam viãc cua no chëu cac læc sau âáy khi kep chàt :
Q - Læc keo hæång truc (kG),
W - Phan læc cua chi tiãt (kG) , tæc la læc kep,
F2 - Læc ma sat giæa chi tiãt va äng kep.
W1- Täng phan læc thàng âæng cua phan læc W va læc ma sat giæa vo âä ga
va äng kep (kG).
Theo læc kep cua chãm ta co :
1
W = Q ⋅
α
2
⎛
⎜
⎞
⎠
tg
+ϕ1 + tgϕ
⎟
2
⎝
Å âáy: ϕ1, ϕ2- Goc ma sat giæa äng kep våi vo va våi chi tiãt.
α
2
- la næa goc cän cua äng kep.
N
W1
W
A-A
C
Q1
A
1
α/2
A
B
F2
Q
f
A
L
Hçnh 4-14
Nãu giæa phäi va äng kep co khe hå f thç læc kep trãn phai âæåc træ båt âi
mät thanh phán læc W2 cán âã lam cac manh hçnh mang A, B, C biãn dang mät
khoang la f.
Co thã coi cac manh âo nhæ nhæng dám cäng xän âæåc ngam mät âáu co
chiãu dai L chëu læc W2 å âáu âã biãn dang mät âoan f.
3⋅ E ⋅ J
L3
Vç thã :
W2 =
⋅f
Trong âo: E- Mä âun âan häi.
78
J- Täng mä men quan tênh cua 3 hçnh mang A,B,C.
Do âo læc kep W la :
1
3⋅ E ⋅ J
L3
W = Q
−
⋅f
α
2
⎛
⎜
⎞
⎠
tg
+ϕ1 + tgϕ
⎟
2
⎝
Nãu khäng co miãng chàn âënh cæ sä 1, chi tiãt co thã xã dëch hæång truc
âæåc thç læc ma sat F2 giæa chi tiãt va äng kep khäng anh hæång âãn læc kep, luc
âo :
1
3⋅ E ⋅ J
L3
W = Q
−
⋅f
α
2
⎛
⎜
⎞
⎟
tg
+ϕ1
⎝
⎠
- Vát liãu chã tao äng kep co bop âan häi bàng thep thám cac bon, hoàc
thep co thanh phán cac bon cao. Âäi våi nhæng chi tiãt lån nàng, äng kep thæång
lam bàng thep håp kim 12XH3A hoàc 15XA, 4XC, 9XC, cung co thã dung thep
Y6A ÷Y10A, nhiãt luyãn phán âuäi âãn âä cæng HRC =30÷35, phán lam viãc
HRC =55÷60.
- Æu âiãm cua äng kep co bop âan häi: kãt cáu nho, âån gian, thao tac tiãn
låi va nhanh.
- Nhæåc âiãm: khäng hoan toan tiãp xuc våi ca bã màt phäi theo ca tiãt
diãn ngang hay doc.
4-9. Tæ âënh tám bàng chát deo.
Dung cac chát deo âã âënh tám va kep chàt chi tiãt trong âä ga la mät
thanh tæu co hiãu qua cao. No co âä chênh xac âënh tám rát cao (co thã âat tåi
0,001÷ 0,03mm), co thã triãt tiãu hoan toan khe hå giæa chi tiãt va âä âënh vë
âäng thåi kep chàt våi læc kep rát lån.
Æu âiãm cua âä ga dung chát deo la: kãt cáu nho, gon, thao tac nhanh va
âä chênh xac âënh tám cao, læc kep phán bä rát âãu.
%%%%%
79
80
81
82
83
14 trang
05/05/2022
2640
Bạn đang xem tài liệu "Giáo trình Đồ gá gia công cơ khí - Chương 4: Cơ cấu tự định tâm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_do_ga_gia_cong_co_khi_chuong_4_co_cau_tu_dinh_tam.pdf
