Bài giảng: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY BÙI HỆ THỐNG Khoa cơ khí-Trường Cao Đẳng Công Nghệ 1 CHƯƠNG 6 CÁC CHI TIẾT CỦA ĐỒ GÁ

Yêu cầu: Nhiệm vụ của đồ gá là dùng để định vị và kẹp chặt cho chi tiết gia công vì vậy nó cần có các yêu cầu sau: - Độ chính xác cao, - Có thể gá đặt chi tiết một cách nhanh chóng và

CHƯƠNG 6 CÁC CHI TIẾT CỦA ĐỒ GÁ

6.1- CÁC CHI TIẾT ĐỊNH VỊ CỦA ĐỒ GÁ:

6.1.1- Khái niệm và yêu cầu:

1 Khái niệm:

Đồ gá máy cắt kim loại là một trang bị công nghệ đi kèm với máy cắt kim loại, nhằm

để xác định vị trí chính xác của chi tiết gia công so với dụng cụ cắt, đồng thời giữ vững

vị trí đó trong suốt quá trình gia công

2 Yêu cầu:

Nhiệm vụ của đồ gá là dùng để định vị và kẹp chặt cho chi tiết gia công vì vậy nó cần

có các yêu cầu sau:

- Độ chính xác cao,

- Có thể gá đặt chi tiết một cách nhanh chóng và thuận lợi,

- Giữ được chi tiết một cách cố định,

- Phải có đủ độ cứng vững,

- Các phần tử định vị, cơ cấu dẫn hướng cơ cấu gá dao phải có tính chống mài mòn tốt, có thời gian sử dụng lâu dài

6.1.2- Chi tiết định vị của đồ gá:

Chi tiết định vị của đồ gá là các chi tiết tiếp xúc trực tiếp với chuẩn định vị của chi tiết gia công, nó được chia ra làm 2 loại:

1.Chi tiết định vị chính: là các chi tiết khống chế một số bậc tự do nào đó của chi tiết gia công theo yêu cầu

2.Chi tiết định vị phụ:là các chi tiết có tác dụng duy nhất là làm tăng độ cứng vững cho chi tiết gia công mà không có tác dụng khống chế một bậc tự do nào, nó cần phải thoả mãn yêu cầu là không làm phá vở vị trí của chi tiết gia công đã được định vị trên các chi tiết định vị chính

Do tính quan trọng của chi tiết định vị nên khi chế tạo chúng cần phải thoả mãn 1 số yêu cầu cơ bản như sau:

- Có độ chính xác và độ nhẵn bề mặt làm việc cao

- Có tính chống mài mòn tốt

- Đảm bảo được độ cứng vững tốt tuỳ theo điều kiện làm việc cụ thể

- Các chi tiết định vị thường được chế tạo bằng thép cácbon dụng cụ: Y7A; Y8A,… thép hợp kim: 20Cr; 40Cr,…sau khi gia công được được tôi cứng thường đạt từ 58-

62 HRC Bề mặt làm việc thấm cacbon hoặc nitơ hoá đạt độ sâu: 0.8-1.2 mm

6.1.3- Định vị khi chuẩn là mặt phẳng:

Để định vị khi chuẩn là mặt phẳng người ta thường dùng các phần tử sau đây:

1.Chốt tỳ cố định: Có 3 loại

- Đầu có khía nhám: dùng để định vị khi chuẩn là chuẩn thô

- Đầu phẳng: dùng để định vị khi chuẩn là chuẩn tinh

- Đầu hình chỏm cầu: dùng để định vị khi chuẩn là chuẩn thô

lượng C = 0.7-0.8 % và tôi cứng đạt HRC = 50-60

+ D > 12 mm thì thép có hàm lượng C = 0.15-0.2%, tôi cứng thấm than đạt HRC = 55-60

- Số chốt tỳ được dùng ở một mặt chuẩn định vị bằng số bậc tự do mà nó cần hạn chế

Hình 6.1- Các loại chốt tì cố định

2.Chốt tỳ điều chỉnh: được sử

dụng khi bề mặt làm chuẩn của chi tiết

gia công là chuẩn thô, có sai số về hình

dáng và có kích thước tương quan thay

đổi nhiều.Trên mặt phẳng định vị của chi

tiết gia công, người ta có thể dùng 2 chốt

Hình 6.3- Chốt tì tự lựa

4 Chốt tỳ tự phụ: Không tham gia định vị chi tiết gia công, chỉ có tác dụng nâng cao độ cứng vững cho chi tiết gia công

W

W

W W

1 2

1 3 4

6.1.4- Định vị khi chuẩn định vị là mặt trụ ngoài:

Chuẩn định vị là mặt trụ ngoài thì các chi tiết định vị thường là: Khối V, cơ cấu định tâm(mâm cặp, ống kẹp đàn hồi), khối hình đặc biệt

1 Khối V:

Khối V dùng để định vị khi mặt chuẩn định vị của chi tiết là mặt trụ ngoài hoặc một phần của mặt trụ ngoài Ưu điểm khi định vị bằng khối V là định tâm tốt, tức là đường tâm của mặt trụ định vị của chi tiết bảo đảm trùng với mặt phẳng đối xứng của hai mặt nghiêng

làm việc của khối V, không bị ảnh hưởng của dung sai kích thước đường kính mặt trụ ngoài Một khối V có thể định vị được những chi tiết có đường kính khác nhau

Kết cấu của khối V Hình 5.6a trình bày kết cấu của khối V, có hai loại :

Hình 6.6- Kết cấu khối V

+ Khối V dài: Tương đương với 4 điểm tiếp xúc và hạn chế 4 bậc tự do (hoặc khối V

có chiều dài tiếp xúc L của nó với mặt chuẩn định vị của chi tiết sao cho L/D >1,5 ; đường kính của chi tiết) Khối V dài định vị những chi tiết có đường kính lớn, thường khoét lõm như hình 5.6b Để giảm bề mặt gia công của khối V, người ta dùng hai khối V ngắn rồi lắp trên một đế (hình 5.6c)

D-+ Khối V ngắn:Tương đương 2 điểm tiếp xúc và hạn chế 2 bậc tự do (hoặc khối V ngắn là khối V mà mặt chuẩn định vị trên chi tiết gia công chỉ tiếp xúc với nó trên chiều dài L, với L/D< 1,5)

Khi định vị theo các mặt chuẩn định vị thô của chi tiết, thì mặt định vị của khối V phải làm nhỏ, bề rộng từ 2÷5mm hoặc khía nhám

Vị trí của khối V quyết định vị trí của chi tiết, nên khối V phải được định vị chính xác trên thân đồ gá bằng hai chốt và dùng vít để bắt chặt

, α=90o

và α=120o

Khối V định vị được chế tạo bằng thép 20X, 40X; mặt định vị được thấm các bon sâu 0,8÷1,2mm; tôi cứng đạt HRC=58÷62 Đối với những khối V dùng làm định vị các trục có D>120mm, thì đúc bằng gang hoặc hàn, trên mặt định vị có lắp các bản thép tôi cứng, khi mòn có thể thay thế được

điều chỉnh vị trí của dao, vì vậy trên thực tế tâm mặt trụ ngoài của chi tiết cũng chính là chuẩn định vị khi chi tiết lấy mặt ngoài để định vị trên khối V, do đó kích thước H biểu thị chiều cao kích thước chuẩn định vị, nó cần phải được ghi trên bản vẽ làm việc của khối V

và dùng làm căn cứ cho việc kiểm tra khi chế tạo và điều chỉnh khối V

Từ hình 5.6a, ta có :

Khi α=90o

, ta có : H=h+0,707D-0,5C Khi góc α= 1, ta có: H=h+1,087D-0,289C

Trong đó : h và C- chọn theo kết cấu tiêu chuẩn của khối V; D- Kích thước trung bình của đường kính mặt ngoài định vị của chi tiết

- Tính sai số định vị khi chi tiết được định vị bằng mặt ngoài trên khối V

Như trên đã trình bày, tâm mặt ngoài định vị của chi tiết là chuẩn định vị, vì vậy, tính toán sai số định vị chính là tính lượng biến đổi lớn nhất của tâm mặt ngoài trong một loạt chi tiết gia công

Sơ đồ tính như hình 5.7, khi chi tiết có đường kính lớn nhất là D+ΔD, tâm mặt ngoài

là O; khi chi tiết có đường kính bé nhất là D-ΔD, chi tiết dịch xuống đến khi tiếp xúc với khối V Lúc này điểm A trên chu vi sẽ dịch chuyển đến A1, tương ứng tâm O dịch chuyển đến O1

OO1 chính là lượng biến đổi vị trí

của chuẩn định vị do sai số vị trí mặt định

vị gây ra Từ quan hệ hình học, ta được:

Sai số định vị phụ thuộc vào dung

sai kích thứớc mặt chuẩn định vị ngoài

của chi tiết δD và trị số góc α của khối V

Hình 6.7- Sơ đồ tính toán sai số

chuẩn

- Ưu điểm :

+ Định tâm tốt, tức là đường tâm của mặt trụ định vị của chi tiết bảo đảm trùng với mặt phẳng đối xứng của 2 mặt nghiêng làm việc của khối V

+ Không bị ảnh hưởng của dung sai kích thước đường kính mặt trụ ngoài

+ Một khối V có thể định vị những chi tiết có đường kính khác nhau

* Khối V dài: Tương ứng với 4 điểm tiếp xúc hạn chế 4 bậc tự do ( L/D > 1,5)

* Khối V ngắn: Tương ứng với 2 điểm tiếp xúc hạn chế 2 bậc tự do ( L/D < 1,5)

Vị trí của khối V quyết định vị trí của chi tiết, nên khối V phải được định vị chính xác trên thân đồ gá bằng 2 chốt và dùng vít để bắt chặt

120

;90

;60

(Trong chương cơ cấu tự định tâm sẽ trình bày kĩ hơn mâm cặp, ống kẹp đàn hồi )

5.1.5- Định vị khi chuẩn định vị là mặt trụ trong:

Thường dùng các cơ cấu tự định tâm, các loại chốt trụ, các loại trục gá…

1 Các loại chốt gá:

- Chốt trụ: Gồm có 3 loại kết cấu khác nhau

- Chốt trụ dài có khả năng khống chế 4 bậc tự do Về kết cấu chiều dài phần làm việc L của chốt sẽ tiếp xúc với lỗ chuẩn D có tỉ số L/D>1,5

- Chốt trụ ngắn khống chế được 2 bậc tự do tịnh tiến theo chiều vuông góc với tâm chốt Tỉ lệ giữa L/D≤ 0,33-0,35

Hình 6.8- Các loại chốt gá hình trụ

- Chốt côn:

+ Chốt côn cứng: Tương ứng 3 điểm, hạn chế 3 bậc tự do tịnh tiến

+ Chốt côn tuỳ động: Tương ứng với 2 điểm hạn chế 2 bậc tự do tịnh tiến Dùng khi chuẩn định vị là chẩn thô

Hình 6.9- Chốt côn

2 Các loại trục gá: Khi gia công trên máy tiện, máy phay, máy mài … với

chuẩn là lỗ hình trụ đã qua gia công, nguời ta còn dùng các loại trục gá khác nhau để định vị thường khống chế 4 bậc tự do

a Trục gá hình trụ: loại này thường phải dùng đai ốc để kẹp chặt chi tiết, lắp ghép giữa nó với chuẩn định vị là có khe hở nên độ chính xác định tâm không cao (Thường dùng mối ghép H7/h7)

b Trục gá hình côn: Để khắc phục nhược điểm của trục gá hình trụ nguời ta sử dụng chốt gá hình côn, chốt gá này có độ côn nhỏ( 0 0

5

3  ) Lắp ghép giữa bó với chuẩn định vị không có khe hở nên độ chính xác định tâm cao Ngoài ra nó còn có thể truyền được moment xoắn khá lớn

c Trục gá đàn hồi: Khi gia công các bạc thành mỏng trên máy tiện, máy mài tròn ngoài… để tránh biến dạng do lực kẹp gây ra, ta dùng trục gá đàn hồi, loại này có khả năng định tâm tốt (0,01-0,02)mm, lực kẹp không đều

±ΔD- sai lệch đường kính của mặt lỗ định vi

d- đường kính danh nghĩa của chốt gá

±Δd- sai lệch đường kính của chốt gá

δD- dung sai kích thước đường kính lỗ

δd- dung sai kích thước đường kính chốt gá

Có hai trường hợp xảy ra: Chốt gá có kích thước lớn nhất d+Δd và lỗ định vị có kích thước nhỏ nhất D-ΔD, lúc này vị trí tiếp xúc giữa chốt gá và lỗ định vị ở điểm A cao nhất, tâm chi tiết là o1ct Chốt gá có kích thước nhỏ nhất d-Δd và lỗ định vị có kích thước lớn nhất D+ΔD, lúc này vị trí tiếp xúc giữa chốt gá và lỗ định vị ở điểm B thấp nhất, tâm chi tiết là o2ct

Trong hai trường hợp, tâm chi tiết dịch chuyển theo phương zz từ o1ctđến o2ct, hay nói cách khác sai số định vị theo phương zz là o1ct o2ct Ta có :

* Định vị kết hợp: Trong thực tế thường dùng đồng thời nhiều bề mặt để làm

chuẩn định vị Khi dùng phương pháp này cần lưu ý không được để xảy ra hiện tượng siêu định vị, phải tính đến sai số chế tạo và khe hở lắp ghép của các chi tiết định vị

- Định vị với chuẩn là mặt phẳng và hai lỗ vuông góc với mặt phẳng:

Chuẩn định vị này được áp dụng rộng rãi để gia công các chi tiết dạng hộp, dạng thân, dạng càng…Đây là phương pháp định vị dùng chuẩn thống nhất tạo điều kiện gia công đảm bảo được độ chính xác giữa các bề mặt Như đã biết theo nguyên tắc định vị

6 điểm ở đây dễ xảy ra hiện tượng siêu định vị vì: Dùng mặt phẳng khống chế 3 bậc tự

do kết hợp với hai chốt trụ ngắn ở hai lỗ chuẩn như vậy số bậc tự dô khống chế là 7 Nghĩa là đã xảy ra hiện tượng siêu định vị Ngoài ra do dung sai khoảng cách tâm hai

lỗ chuẩn và dung sai khoảng cách tâm hai chốt định vị có thể xảy ra trường hợp không lắp được chi tiết gia công vào hai chốt định vị Để khắc phục được các vấn đề trên người ta đưa ra 2 phương án sau để lắp ghép

Hình 6.12: Định vị kết hợp bằng

một mặt phẳng và hai lỗ định vị

Ví dụ: hình 5.12; lỗ 1, 2 và

mặt phẳng 3 là chuẩn định vị Do khoảng cách kích thước giữa hai tâm lỗ và hai tâm chốt thay đổi trong phạm vi dung sai, do dung sai kích thước đường kính hai chốt

và hai lỗ và do khe hở lắp ghép giữa chốt và lỗ, có thể dẫn tới hai

lỗ không thể lắp vào hai chốt được

Để giải quyết vấn đề trên ta có thể dùng hai phương pháp sau:

* Phương án thứ nhất:

- Tăng đường kính lỗ:nhưng phương án này không được vì lỗ đã được chế tạo theo qui định

Hình 6.13:Sơ đồ tính toán đường kính chốt 2

- Giảm đường kính chốt: giả sử chốt 1 và lỗ 1 đồng tâm thì phải làm nhỏ chốt thứ 2 Cần phải thoả mãn yêu cầu là kích thước lớn nhất của chốt thứ 2 lắp được vào lỗ thứ 2 trong điều kiện kích thước đường kính hai lỗ nhỏ nhất, kích thước đường kính hai chốt lớn nhất.Còn khoảng cách tâm hai lỗ lớn nhất, khoảng cách tâm hai chốt nhỏ nhất( hoặc ngược lại khoảng cách tâm hai lỗ nhỏ nhất, khoảng cách tâm hai chốt lớn nhất)

2

L L

L L L   C 

L+

22

2

L L

Với:  Llà dung sai khoảng cách tâm 2 lỗ chuẩn

 là dung sai khoảng cách tâm 2 chốt định vị c

+ Chú ý:

* Để thuận lợi cho việc gá tháo chi tiết đường kính của chốt thứ hai và lỗ thứ hai cần phải có một khe hở 2min.Đồng thời giữa chốt một và lỗ một cũng có một khe hở

1

hai cần tăng thêm một lượng 1 Vậy đường kính chốt thứ hai giảm đến:

min 2 min 1 2

2 D L 2(L LL C) 

một loạt có thể lắp được vào hai chốt định vị

Trong đó: 1minvà 2min lần lượt là khe hở lắp ghép nhỏ nhất của chốt 1 và lỗ 1; chốt 2

và lỗ 2

* Khi giảm đường kính chốt 2 thì khe hở 2 tăng lên, như vậy bậc tự do tịnh tiến theo x do chốt 1 hạn chế, chốt thứ 2 chỉ có tác dụng hạn chế bậc tự do quay quanh trục z

* Khi giảm đường kính chốt 2 thì khe hở 2 tăng lên vì vậy chi tiết có thể xê dịch theo phương z-z, làm cho đường nối tâm hai lỗ và tâm hai chốt bị quay lệch đi tạo

ra sai số góc xoay và nếu khoảng cách tâm hai lỗ và khoảng cách tâm hai chốt bằng nhau và bằng kích thước danh nghĩa L, đường kính hai lỗ là lớn nhất và đường kính hai chốt là nhỏ nhất thì sai số góc xoay là lớn nhất

(

dv



)2(

dv





B

d L arctg



Từ công thức trên ta thấy, khi đó độ chính xác gia công thấp.Để đảm bảo điều kiện lắp được chi tiết gia công vào hai chốt định vị thì sai số góc xoay lớn.Do vậy mà phương án này ít dùng mà ta thường dùng phương án sau:

* Phương án thứ hai: Người ta làm chốt thứ 2 thành chốt vát có dạng hình quả trám để giảm sai số góc xoay mà vẫn đảm bảo được điều kiện lắp ghép các chi tiết vào

2 chốt định vị Đây là phương pháp được dùng phổ biến Gía sử đường kính chốt 2 được tính theo phương án 1 là d 2 ED biểu thị khoảng cách chốt định vị thứ 2 theo phương XX để có thể lắp 2 chốt vào 2 lỗ theo phương án 1 Nếu phương này tại mọi điểm đều có thể đảm bảo khoảng cách là ED = const, thì chi tiết luôn lắp được trên chốt Từ đó ta có thể xác định được vị trí và khoảng cách vát của chốt 2 Từ hình vẽ

kính là d c,2) sau đó từ B và F vẽ BG và FH song song với ZZ làm thành 2 cạnh của chốt vát

Hình 6.15: Sơ đồ tính phương án 2

Gọi FB = b là chiều rộng của chốt vát Trong tam giác O2BC và O2AC ta có:

2 2 2 2 2 2 2

L

D A

AC = AB + BC = (

2) b

L

L L  C 



2Bd  DL 

Thay các giá trị này vào biểu thức (1) ta được:

2 2

min 2 2 2

2 2

22

22

)(

DL

C L

.)

DL b

C L

2

1

C L C

* Chú ý: Khi thiết kế chốt vát ta làm theo thứ tự:

- Xác định khoảng cách cơ bản giữa tâm 2 chốt Dung sai khoảng cách tâm hai chốt lấy bằng (1/5-1/3) dung sai khoảng cách tâm hai lỗ

- Xác định kích thước cơ bản và dung sai của chốt một: Kích thước cơ bản của chốt một là lấy kích thước nhỏ nhất của lỗ một Chế độ lắp ghép thường là H/j hoặc H/f Độ chính xác của kích thước chốt cao hơn độ chính xác của kích thước lỗ từ 1 đến

Hình 6.16: Kết cấu một số loại chốt trám

2 Định vị bằng một mặt phẳng và một lỗ có đường tâm có đường tâm song song mặt phẳng

Đây chính là trường hợp đặc biệt khi định vị bằng một mặt phẳng và 2 lỗ, mà lỗ thứ nhất và chốt thứ nhất biến thành mặt phẳng Do vậy điều kiện để lắp lắp được chi tiết vào váo chốt sẽ là:

c mp l mp

DL b

2

Hình 6.17: Định vị bằng và lỗ có đường tâm song song với mặt phẳng

Trong đó:DL2 là đường kính nhỏ nhất của lỗ chuẩn

2min là khe hở bé nhất giữa lỗ chuẩn và chốt

 mp  l dung sai khoảng cách từ mặt phẳng đến tâm lỗ  mp  c dung sai khoảng cách từ mặt phẳng đến tâm chốt

Thường lấy :  mp  c=(1/2-1/5)  mp  l

6.2-KẸP CHẶT VÀ CÁC CƠ CẤU KẸP CHẶT:

6.2.1- Khái niệm về kẹp chặt:

Kẹp chặt là quá trình tạo ra ngoại lực tác động lên chi tiết gia công nhằm cố dịnh nó

ở vị trí đã được định vị chống lại lực cắt, rung động, … xảy ra trong quá trình gia công Kẹp chặt luôn xảy ra sau định vị và cùng với định vị tạo thành quá trình gá đặt chi tiết gia công Kẹp chặt ảnh hưởng nhiều đến độ chính xác gia công cũng như năng suất vì thế một

cơ cấu kẹp chặt cần thỏa mãn được các yêu cầu sau:

- Không làm thay đổi vị trí của chi tiết gia công đã được định vị

- Không phá hỏng bề mặt của chi tiết gia công

- Không làm cho chi tiết gia công bị biến dạng quá mức cho phép

- Lực kẹp phải có giá trị đủ yêu cầu, không lớn quá làm cho cơ cấu kồng kềnh và cũng không nhỏ quá vì không thỏa mãn được yêu cầu kẹp chặt

- Cơ cấu kẹp gọn, đơn giản, dễ chế tạo, tin cậy, có độ cứng vững tốt Cần chú ý cơ khí hóa cơ cấu truyền dẫn lực kẹp

Để thỏa mãn được các yêu cầu trên việc xác định phương chiều, điểm đặt lực và giá trị của lực kẹp là rất quan trọng Phương của lực kẹp nên chọn vuông góc với chuẩn định vị chính( là bề mặt chuẩn khống chế số bậc tự do nhiều nhất) như vậy áp lực sinh ra nhỏ và

do đó biến dạng se nhỏ nhất.Chiều lực kẹp nên hướng từ ngoài vào chuẩn định vị chính Chiều lực kẹp không nên nguợc chiều của lực cắt, cũng như chiều của trọng lượng bản thân chi tiết gia công, vì như vậy giá trị của lực kẹp sẽ rất lớn

Trong trường hợp đồ gá không cho phép thì có thể chọn chiều của lực kẹp vuông góc với chiều của lực cắt hoặc chiều của trọng lượng bản thân chi tiết gia công

Pc W W

G G

Pc W

Pc

W

Hình 6.18- Các vị trí nên đặt của lực kẹp

Điểm đặt lực cần thỏa mãn được 2 yêu cấu cơ bản:

+ Không gây ra biến dạng uốn cho chi tiết gia công Muốn vậy điểm đặt lực phải được đặt vào chỗ cứng vững của chi tiết

+ Không gây ra moment lật cho chi tiết gia công Muốn vậy điểm đặt lực phải nằm trong vùng điểm đỡ

Một số vị trí đặt lực tốt và xấu

6.2.2 Xác định lực kẹp:

Việc xác định lực kẹp chặt thực chất là giải bài toán cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ngoại lực đề nghị thực hiện theo thứ tự sau:

- Xác định phương, chiều, và điểm đặt của lực

- Xác định phương, chiều, điểm đặt và giá trị của lực cắt và moment xoắn ở những

vị trí và thời điểm …

- Phương trình cân bằng của tất cả các ngoại lực tác dụng lên chi tiết gia công kể cả lực ma sát, đôi khi còn tính cả trọng lượng, lực quán tính và lực li tâm…

- Giải phương trình cân bằng này để xác định gia trị lực cắt

Lúc bây giờ ta xác định lực cắt thực tế của chi tiết bằng cách nhân lực cắt lí tưởng với hệ số

G W

f G W f W

P

F F P

c

ms ms c

f f

f G P

f f

f G P k

P k

1 1

f W m

D F m M

D

1

2 2

D f m

D P

W lt  z



1

2 2

D f m

D P k



6.2.3 Các cơ cấu kẹp chặt:

a) Cơ cấu kẹp chặt bằng chêm:

Chêm là chi tiết kẹp chặt có hai bề mặt làm việc không song song nhau Khi lắp chêm vào thì các bề mặt làm việc sẽ tạo ra lực kẹp Nếu trong quá trình làm việc không di trì lực đóng chêm nhưng nó vẫn giữ được chi tiết ở bề mặt định vị không bị tụt ra ngoài,

người ta gọi đó là tính tự hãm của chêm Tính tự hãm của chêm có ý nghĩa lớn trong quá trình kẹp chặt

Hình 6.22 – Cơ cấu kẹp bằng chêm phẳng chỉ có một mặt

nghiêng; 1- chêm, 2-con lăn, 3- đòn

Chêm có ưu điểm là kết cấu đơn giản, hành trình thẳng Tuy nhiên lực kẹp giới hạn, hnàh trình ngắn, nguời ta không dùng chêm riêng rẽ mà kết hợp một số cơ cấu khác Để tạo thành cơ cấu kẹp hoàn thiện

Q 1

W

W 

Mà PW.tg 

1 1 1 1

Q



 1

Hình 6.23-Tính lực kẹp của cơ cấu chêm

* Tính toán điều kiện tự hãm của chêm :

Sau khi đóng chêm vào, trong quá trình làm việc do lực cắt, rung động chêm có xu hướng bị đẩy ra, nhưng vì nó có tênh tự hãm nên không tụt ra mà vẫn đứng nguyên ở vị trí kẹp chặt với lực kẹp đã tạo ra ban đầu, lúc này lực kẹp lớn hơn lực kẹp lúc đóng vào ban đầu một ít Lúc đó lực Q mất đi, do mất Q nên chêm có xu hướng đi ra, nên lực ma sát có hướng ngược lại (hình 5-24) Phản lực pháp tuyến N phân thành hai phản lực W và P Lực

ma sát F ở mặt nghiêng phân thành hai phản lực F′và Fsinα

Vậy muốn tự hãm được cần có điều kiện sau :

tg

.1.sin

Tính lực cần thiết để đóng chêm ra:

Hình 6-25 là sơ đồ lực tác dụng lên chêm khi đóng chêm ra Dưới tác dụng của lực Qr , trên mặt nghiêng xuất hiện lực F và N R là tổng hợp lực của F và N; phân R thành F′′ và W′