CÔNG NGHỆ THÁO và lắp ráp máy (Công nghệ sửa chữa máy công cụ)

CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ THÁO VÀ LẮP RÁP MÁY 2 1 Quá trình công nghệ tháo máy 2 1 1 Các nguyên tắc tháo máy Dù máy hỏng đột xuất hoặc đem máy đi sửa chữa theo kế hoạch, trước khi tháo máy ta cần phải quan s.

CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ THÁO VÀ LẮP RÁP MÁY

2.1 Quá trình công nghệ tháo máy

2.1.1. Các nguyên tắc tháo máy

Dù máy hỏng đột xuất hoặc đem máy đi sửa chữa theo kế hoạch, trước khitháo máy ta cần phải quan sát kỹ toàn bộ các cụm máy, các chi tiết quan trọng củamáy để xác định các chỗ hư hỏng và lập phiếu sửa chữa Để đánh giá chính xác hơnchỗ hư hỏng ta phải kiểm tra máy về độ chính xác hình học theo các thông số đãcho trong thuyết minh của máy, phân tích các phiếu theo dõi hàng ngày, do côngnhân đứng máy ghi chép khi bàn giao ca, phân tích các phiếu theo dõi máy do thợ

cơ điện ghi chép trong quá trình sửa chữa trước đây, hỏi ý kiến công nhân đứngmáy cần đem sửa chữa, tổ trưởng sản xuất, đốc công

Trước khi tháo máy đi sửa chữa cần phải chuẩn bị chi tiết thay thế, các dụng

cụ và đồ gá lắp cần thiết Các bộ phận máy phải được quét sạch phoi, mạt thép, lauchùi sạch dầu mỡ, dung dịch trơn nguội và mọi vết bẩn khác Xung quanh nơi đặtmáy phải dọn quang đãng, cất dọn hết mọi chi tiết máy và vật liệu phụ Phải cắtmạch điện của máy khỏi mạng điện trong phân xưởng (cắt cầu dao ba pha), tháodây đai, tháo khớp nối trục với động cơ điện, tháo hết dầu bôi trơn và dung dịchtrơn nguội khỏi bể chứa Để đảm bảo an toàn cho người và máy trong quá trình sửachữa phải treo biển đề: "Không mở máy-đang sửa chữa" tại khu vực sửa chữa.Khi tháo máy, tháo dần từng cụm ra khỏi máy theo một trình tự định trước Từcụm máy vừa tháo ra, lại tháo rời thành từng chi tiết Tuỳ từng dạng sửa chữa màtháo một vài cụm máy hay tháo toàn bộ máy

Để việc tháo máy đúng quy phạm, tránh nhầm lẫn thất lạc và tạo điều kiệnthuận lợi cho việc lắp lại sau này, cần phải tuân theo quy tắc tháo lắp khi sửa chữasau đây:

1 Chỉ được phép tháo rời một cụm máy hoặc cơ cấu nào đó khi cần sửa chữachính cụm máy hoặc cơ cấu đó Điều này càng đặc biệt quan trọng khi sửachữa máy có cấp chính xác cao Chỉ được tháo toàn bộ máy khi sửa chữa lớn(đại tu máy)

2 Trước khi tháo máy phải nghiên cứu máy thông qua bản vẽ và thuyết minhcủa máy để nắm vững được sơ đồ động của máy, nắm vững được bản vẽ cáccụm máy chính, từ đó vạch được kế hoạch tiến độ và trình tự tháo máy Nếu

1

không có bản vẽ sơ đồ động của máy thì nhất thiết phải lập sơ đồ đó trongquá trình tháo máy Công việc này sẽ tránh được nhầm lẫn hoặc lúng túng khilắp trở lại.

3 Trong quá trình tháo cần phát hiện và xác định chi tiết bị hư hỏng và lậpphiếu sửa chữa trong đó có ghi cụ thể tình trạng kỹ thuật cần sửa chữa

4 Thường bắt đầu tháo từ các vỏ, nắp che, các tấm bảo vệ để có chỗ mà tháocác cụm máy và chi tiết bên trong

5 Khi phải tháo nhiều cụm máy, để tránh nhầm lẫn phải đánh dấu từng cụmmáy bằng một ký hiệu riêng và xếp vào hộp riêng

Khi cần phải giữ nguyên vị trí tương quan của những chi tiết quan trọng taphải vạch dấu vị trí của các chi tiết để khi lắp trở lại đã có dấu cũ Đối với cơ cấukhí nén và thuỷ lực phải đánh dấu mọi ống dẫn và chỗ nối các ống để tránh nhầmlẫn Có thể dùng cách sau để đánh dấu:

- Dùng trạm để đóng số lên bề mặt không làm việc của chi tiết không tôi, cáchnày chỉ dùng cho chi tiết không bị biến dạng khi đóng dấu

- Quét sơn màu Cách này có thể áp dụng cho mọi bề mặt chi tiết, nhưng trướckhi tháo phải rửa hết sơn cũ bằng xăng hoặc axêtôn

- Dùng con dấu bằng cao su, tẩm dung dịch gồm có 40% axít nitric (HNO3);20% dấm rồi ấn con dấu lên chi tiết không tôi trong khoảng 2 phút sau đólàm trung hoà bằng dung dịchcó 10% xút Đối với chi tiết đã tôi ta dùng dungdịch gồm: 10% HNO3; 10% dấm; 5% rượu cồn và 55% nước lã (con dấu cao

su được khắc bằng axít)

- Treo biển có ký hiệu rồi buộc vào chi tiết

6 Mỗi thiết bị và cụm máy phải tháo ra tương ứng theo phiếu sửa chữa đã dựkiến

7 Để tháo bánh đai, bánh răng, nối trục, ổ trục và các chi tiết khác lắp ráp vớinhau theo kiểu lắp chặt, hoặc lắp trung gian thì phải dùng máy ép, vam hoặcdụng cụ chuyên dùng để tháo

8 Khi không thể dùng vam hoặc các dụng cụ tháo khác thì có thể dùng búa tayhoặc búa tạ và dùng miếng đệm bằng đồng hoặc gỗ rồi đóng các chi tiết lắpráp cho rời nhau ra

9 Để cho dễ tháo có thể nung trước chi tiết bao bằng cách đổ dầu nóng, phunhơi nóng hoặc dùng ngọn lửa ôxy-acetylen

2

Sau đây là một số biện pháp công nghệ tháo các chi tiết thường gặp.

2.1.2. Tháo vít cấy (gugiông) hoặc bulông bị gẫy

* Nếu vít cấy hoặc bulông bị gãy nhưng vẫn còn nhô lên một chiều cao nhấtđịnh, có thể dùng đầu kẹp để tháo Có hai loại đầu kẹp:

a) Đầu kẹp con lăn (hình 2-1), dùng để tháo các vít cây hay bulông nhưng dụng cụnày làm hỏng phần ren vì con lăn chèn nát Đầu cặp có đuôi một và vát cạnh theođầu đai ốc để lắp chìa vặn Trong thân đầu kẹp có làm ba rãnh xoắn giữ con lăn 2

để kẹp vào đầu vít khi tháo quay đuôi 1 Vành 3 để giữ con lăn khỏi bị rơi

kẹp có miếng chặn, dùng để tháo các vít

cấy hay bulông nhưng dụng cụ này làm

hỏng phần ren (hình 2-2)

Đầu 1 được phay một rãnh bán

nguyệt trong đó có lắp miếng chặn 2 lắc lư

trong chốt 3 Lò so 4 luôn làm cho miếng chặn tỳ vào vít cấy theo chiều ngượcchiều kim đồng hồ Trên mặt miếng chặn có khía ren để chèn vào ren của vít cấy.Khi quay đầu kẹp, do bố trí lệch tâm, miếng chặn kẹp chặt vào vít cấy và xoayvít cấy đi cùng và tháo được ra khỏi lỗ ren

Ngoài phương pháp tháo trên ta có thể sử dùng một số cách tháo khác đối vớibulông-vít cấy gẫy nhô kkỏi mặt bích một đoạn như sau (hình 2-3):

- Xẻ rãnh, dùng Tuốc nô vít tháo ra (hình 2-3a);

- Dũa thành đầu vuông, dùng Clê, Mỏ lết, Tuýt đầu vuông tháo ra (hình 2-3b);

3

Hình 2-3 Các phương pháp tháo vít gẫy nổi

Hình 2-4 Các phương pháp tháo vít gẫy chìm

- Hàn một đoạn thép làm tay quay tháo ra (hình 2-3c);

- Hàn cố định một Đai ốc lên đầu Vít cấy, dùng Clê, Mỏ lết, Tuýt đầu vuôngtháo ra (hình 2-3d), hoặc cũng có thể dùng hai Đai ốc công với nhau rồi vặnra

a) Dùng mũi xoáy răng (hình 2-4a)

Có kết cấu là một thanh hình côn bằng thép đã tôi, có mặt cắt ngang tròn kiểurăng cưa và ở chuôi có mặt cắt hình vuông để lắp chìa vặn Mũi răng được đóngvào lỗ khoan trong vít cấy Sau đó dùng chìa vặn quay mũi xoáy răng Do ma sátgiữa mũi xoáy răng rất lớn nên khi quay chìa vặn, vít cấy bị gẫy sẽ được tháo rangoài

4

Hình 2- 5 Đồ gá tháo then vát

a) Đồ gá để nậy then b) Đồ gá để kéo then vát ra khỏi rãnh

b) Dùng mũi xoáy có ren trái (hình 2-4b)

Có kết cấu hình côn với góc nghiêng nhỏ Trên mặt côn có xẻ các rãnh xoắntrái (góc xoắn bằng 300) Mũi xoáy ren được vặn vào lỗ khoan sơ bộ trong vít cấy.Nhờ các cạnh sắc rãnh xoắn của mũi xoáy cắt vào thành lỗ của vít gấy, nên vít cấyđược tháo ra khỏi lỗ ren

Cũng có thể dùng cách khoan một lỗ trong vít cấy, rồi dùng ta rô, bulông rentrái cắt ren và vặn ra

c) Dùng đai ốc (hình 2-4c)

Trên đầu của vít cấy gẫy, dùng một đai ốc có đường kính nhỏ hơn đường kínhcủa ren vít cấy Hàn đính đai ốc với phần còn lại của vít cấy, rồi dùng chìa vặn cókích thước tương ứng quay đai ốc nói trên cho tới khi tháo được vít cấy ra ngoài

h á o c á c chi tiết lắp chặt ra khỏi trục

5

Hình 2-6a Vam hai tay móc

1 thanh ngang; 2 tay móc; 3 vít tỳ; 4 vai Hình 2-6b.

Vam tự định tâm

Để tháo các chi tiết lắp chặt với trục như bánh răng, bánh đai, ổ lăn và các chitiết khác ta thường dùng các loại máy ép thuỷ lực đứng hoặc ngang Khi ép cáckích thước khác nhau có thể dùng các vòng đệm, vòng đỡ để tránh làm sây sát bềmặt chi tiết và tạo ra một diện tích tỳ lớn

Khi không có máy ép thuỷ lực có thể dùng các loại vam có hai hoặc 3 tay móchoặc các đồ gá chuyên dùng Hình 2-6a giới thiệu vam dùng vít tỳ để tháo chi tiết.Thanh ngang và tay móc được chế tạo bằng thép 45, còn vít bằng thép CT5 Tất cáccác chi tiết đều được tôi đạt độ cứng Các kích thước của vam được trình bày trongbảng 2-1 Vam tự định tâm có ba chạc (h.2-6b) cho phép tháo chi tiết ra khỏi trục

mà không cần phải điều chỉnh sơ bộ

Các kích thước cơ bản của vam Bảng 2-1

Hình 2- 7a giới thiệu van để tháo ống lót 3, gồm có miếng đệm 2 lắp với bản

lề vào đầu vít kéo 1, trên đầu vít có lắp tay quay 4 Khi tháo, quay tay quay 4 lựcchiều trục sinh ra tỳ vào giá đỡ 5 kéo ống lót ra ngoài Vam để tháo vòng bi đượctrình bày ở hình 2- 7b Khi tháo ổ lăn, cần phải tránh không cho các móc tiếp xúc

6

Làm nóng vòng bi khi tháo

trực tiếp vào vành của các ổ mà phải dùng vòng đệm để tránh sây sát Gờ của vòngđệm phải tỳ vào vành trong của ổ bi Các móc của vam sẽ móc vào vòng đệm

Để tháo các vòng bi lắp chặt găng trên trục, phải nung nóng sơ bộ trong dầu

mỏ ở nhiệt độ 80 - 1000C bằng cách đổ dầu nóng vào vòng trong làm vòng nónglên, còn trục không được làm nóng và dùng vam để tháo vòng bi ra (Hình 2-8a)

Mộttrong

8 ở giữa tấm đỡ Đầu vít 8 được kẹp chặt giữa hai má của êtô 9 khi quay chìa vặn

7

P =

i.l D

d + 6,35

a [[ D

d + 0,3 ]P

1 2 3 4 5

6 7

8

9

Hình 2-9 Đồ gá tháo vòng ngoài vòng bi

Hình 2-10 Thiết bị để tháo chi tiết lắp chặt vào trục

1 Máy ép thuỷ lực; 2 khung; 3 chi tiết; 4 trụ đỡ; 5 xà ngang đỡ; 6 cần ép;

7 đai ốc; 8 vít căng; 9 gối đỡ đặc biệt; 10 bơm; 11 đường ống dầu; 12 trục

1

2

12 6

số 6, đai ốc 7 sẽ quay theo và tịnh

tiến xuống dưới, đẩy vòng đệm 5,

vành tựa 4 và vành ngoài của ổ lăn ra

khỏi chi tiết 2

Những chi tiết tháo khó như

bánh đai, khớp nói trục, bánh răng đã

được lắp theo chế độ chặt và để lâu,

khi tháo phải dùng các loại vam ép

hay máy ép thủy lực Thiết bị để tháo

các chi tiết lắp chặt vào trục dùng

thiết bị thuỷ lực hình 2-10 gồm có máy ép thuỷ lực 1, lực ép cỡ 60-70 tấn Lực cầnthiết để ép chi tiết có thể được tính theo công thức sau:

Trong đó: P - lực ép, tấn;

D - đường kính ngoài của moayơ chi tiết lắp, mm;

d - đường kính trong của chi tiết lắp, mm;

i - độ dôi, mm;

l - chiều dài của moayơ chi tiết lắp, mm;

a - hệ số, đối với chi tiết thép bằng 7,5 và đối với gang là 4,3

8

i α.d + t1, oC

t =

Khi tháo (lắp) các các chi tiết thường được nung nóng đến nghiệt độ 75 ÷

4500C trong dầu hoặc chì nấu chảy, không cho phép ôxy hóa các bề mặt đối tiếp,không đốt cháy trực tiếp bằng ngọn lửa, vì sẽ gây ra ứng suất bên trong lớn

Nhiệt độ nung nóng chi tiết bị bao để tháo mối ghép được tính như sau:

Tron đó: i- độ dôi, mm;

d- đường kính của mối ghép, mm;

α- hệ số dãn nở dài, mm/m.độ; (từ 0 ÷ 100 oC) thép các bon: 11,5 10-6

gang: 10.4 10-6 đồng vàng: 17,5 10-6t1- nhiệt độ ban đầu của chi tiết bao

Đường kính pittông của máy ép thủy lực 570 mm, hành trình làm việc 400

mm Trục lắp chi tiết 3 cần phải tháo ra, được đặt vào trụ đỡ 4 Các đầu trục đượckẹp vào xà đỡ 5 Một đầu của trục được tỳ vào cần ép 6 của máy ép Sau đó nhờ đai

ốc 7 lắp vào vít căng 8 trụ đỡ giữ chặt chi tiết Sau khi định vị chi tiết xong, chomáy bơm chạy, dầu được đẩy vào xy lanh theo đường ống 11 Trong xy lanh áp lựctăng đến khoảng 20 - 25 kg/cm2 Từ píttông lực truyền đến cần ép 6 và đẩy trục 11

ra khỏi chi tiết Sau khi ép xong chi tiết ra khỏi trục, đảo chiều van, píttông đượcdầu ép đưa về vị trí ban đầu Khi định vị chi tiết trên máy phải dùng thiết bị nâng

hạ thích hợp

2.1.5. Làm sạch, rửa chi thiết và cụm máy

Các chi tiết và cụm máy vừa tháo ra phải được chùi sạch mọi vết bẩn, dầu mỡ,đánh sạch gỉ, muội than…trước khi đem rửa Muội than có thể được đánh sạchbằng bàn chải sắt, dao cạo hặc nhúng vào dung dịch gồm 24g xút ăn da, 35gcácbonat canxi, 1,5g nước thuỷ tinh, 25g xà phòng lỏng Tất cả chất đó được hoàtan trong 1 lít nước Các chi tiết được ngâm trong bể từ 2 -3 giờ Dung dịch đượcđun nóng từ 80 - 900C để tăng hoạt tính Sau khi lấy chi tiết ở bể ra, đem tráng quanước lã rồi nước nóng

9

Hình 2- 11 Thùng rửa di động

chi tiết máy

Cách rửa sạch dầu mỡ thuận tiện nhất là dùng dầu hoả, xăng, dầu ma dút, rửabằng xăng dầu rễ gây hoả hoạn, xăng rễ bốc hơi và gây độc hại cho người Vì vậytốt nhất là rửa trong bể chuyên dùng (hình 2- 11)

Trên khung hàn 1, có lắp thùng 2

Bên trong thùng có lắp tấm sàn mắt

cáo và lưới lọc Nắp 3 được lắp vào

thành sau của thùng bằng bản lề Ở

hai đầu trục của bản lề có gắn hai

hình vành quạt 4 liên hệ với bàn đạp

6 bằng xích 5 Khi đạp chân vào bàn

đạp 6 nắp có thể mở ra, ta có thể đặt

chi tiết vào bể hoặc lấy ra một cách

thoả mái Khi nhấc chân khỏi bàn

đạp nắp bể tự đọng đóng lại do trọng

lượng của bản thân nó Sau khi đã

xếp chi tiết lên tấm sàn thùng, đổ

nước tới mức sàn, sau đó đổ dầu Bụi bẩn bị dầu tẩy sẽ rơi xuống nước và đượctháo ra ngoài qua ống 7 ở đáy thùng

2.1.6. Kiểm tra phân loại chi tiết

Tất cả các cụm máy và chi tiết sau khi đã rửa xong đều được chuyển đến bộphận kiểm tra kỹ thuật để đánh giá khả năng còn tiếp tục sử dụng được nữa haykhông Trong quá trình kiểm tra ta phải lập phiếu kiểm tra và phân chi tiết thành banhóm sau:

1 Chi tiết còn dùng được: là những chi tiết còn giữ được kích thước ban đầuhoặc độ mòn chưa vượt quá giới hạn mòn cho phép

2 Chi tiết cần phải sửa chữa phục hồi: là những chi tiết đã bị mòn vượt quágiới hạn cho phép nhưng có thể sửa chữa hay phục hồi đạt hiệu quả kinh tếhơn là thay chi tiết mới

3 Chi tiết không thể dùng lại được: Là những chi tiết bị hư hỏng hoặc mònquá nhiều Nếu đem đi sửa chữa sẽ không thể sử dụng được vì lý do kỹthuật hoặc không đem lại hiệu quả kinh tế

Các chi tiết còn dùng lại được nên đánh dấu bằng sơn trắng và đem cất vàokho hoặc nơi quy định Các chi tiết cần sửa chữa nên đánh dấu bằng sơn xanh và

10

đưa về các gian sửa chữa tương ứng (gian hàn đắp, gian mạ, gian cắt gọt…) Cácchi tiết bỏ đi được đánh dấu bằng sơn đỏ và đưa về kho phế phẩm.

2.2 Lắp ráp chi tiết máy

2.2.1. Khái niệm về lắp ráp

Lắp lắp là phần quan trọng và phức tạp của quá trình sửa chữa máy Các chitiết của máy sau khi sửa chữa được lắp ráp lại với nhau theo yêu cầu kỹ thuật Saukhi các chi tiết lắp ghép lại với nhau phải đảm bảo thiết bị làm việc bình thường,đảm bảo công suất và năng suất máy

Lắp các cơ cấu máy ngược lại với khi tháo Các chi tiết tháo sau cùng thì đượclắp trước tiên

Lắp ráp có thể được thực hiện bằng các phương pháp sau:

1 Phương pháp lắp đổi lẫn hoàn toàn: Là phương pháp ở chỗ lắp các chi tiết

không có sửa chữa phụ gì thêm Nhờ phương pháp lắp này, mà đặc tính củamối ghép được đảm bảo bằng việc chế tạo các chi tiết lắp ghép với dung saixác định, đôi khi rất khắt khe Phương pháp này được dùng rộng rãi trong sảnxuất hàng khối, hàng loạt lớn

2 Phương pháp lắp có lựa chọn: Thể hiện ở chỗ các chi tiết được chế tạo với

dung sai mở rộng Trước khi lắp ráp người ta phân chúng thành các nhóm đểđược mối ghép có độ hở tương ứng theo yêu cầu Phương pháp lắp có lựachọn (theo nhóm) được dùng rộng rãi khi lắp các đơn vị lắp như nhómpittông: chốt - pittông, pittông - xylanh

3 Phương pháp lắp có dùng bộ phận điều chỉnh: Được dùng trong sản xuất đơn

chiếc và hàng loạt nhỏ Bộ phận điều chỉnh được dùng khi sai lệch kích thướcchế tạo của chi tiết gây ra độ hở trong mối ghép vượt quá độ hở cho phép,làm vị trí của chi tiết không đúng với thiết kế, hoặc trong quá trình vận hànhmáy, do các chi tiết bị mòn, giữa các bề mặt làm việc của mối ghép tạo thànhkhe hở lớn Khắc phục khe hở trong các mối ghép này người ta dùng các bộphận điều chỉnh như: các đệm, vòng bạc, căn, nêm, tấm kẹp…để điều chỉnhkhe hở và vị trí cửa đơn vị lắp

4 Phương pháp lắp có rà sửa đơn chiếc: Là chế tạo các chi tiết theo chỗ lắp

được dùng khá rộng rãi trong sản suất đơn chiếc và trong sửa chữa máy Thayđổi kích thước không phù hợp của một trong các chi tiết của mối ghép bằngcách gia công nguội hoặc gia công trên máy

11

Hình 2-12 Quá trình lắp mối ghép vít cấy

2.2.2 Lắp ráp mối ghép cố định tháo ra được

2.2.2.1 Lắp mối ghép ren

a) Lắp mối ghép vít cấy

Quá trình lắp ráp mối vít cấy được thực hiện như sau (hình 2-12):

- Khoan lỗ để cắt ren trên chi tiết lắp

L = l1 + l2 (L- chiều sâu lỗ phải khoan; l1- chiều dài phải cắt trong lỗ = đoạnren ở một đầu vít cấy + 0,5d; l2- chiều sâu lỗ để thoát dao và chứa phoi khi cắt ren);

D = 0,85 d (D - đường kính lỗ mồi; d - đường kính nhất của ren)

ắt

ren trong bằng ta rô

- Vặn vít cấy vào lỗ ren

Trước hết vặn bằng tay, sau đó dùng đai ốc công siết chặt hoặc dùng chìa vặnchuyên dùng

- Lồng chi tiết bị lắp và vòng đệm vào vít cấy

Đường kính lỗ của chi tiết bị lắp thường > d từ 0,1 - 0,2 mm

- Siết chặt mối ghép bằng đai ốc và chìa văn chuyên dùng

b) Lắp đai ốc

Khi lắp đai ốc cần tuân theo một số yêu cầu sau:

- Các mặt đầu của đai ốc phải sạch, không có ba via hoặc vết lồi lõm,

12

1 3 5 7 2

4 6

3 9

8 12

13 15

1 7 9

- Đường tâm của lỗ ren phải vuông góc với mặt đầu,

- Khi lắp ghép các chi tiết, lúc đầu dùng tay vặn trực tiếp các đai ốc Khi khôngthể vặn bằng tay được nữa mới dùng dụng cụ để siết chặt,

- Quá trình siết chặt được thực hiện theo ba giai đoạn sau:

+ Giai đoạn 1: Siết chặt 1/3 lực kẹp,

+ Giai đoạn 2: Siết chặt 2/3 lực kẹp,

+ Giai đoạn 3: Siết chặt hoàn toàn

Đối với mối ghép có nhiều đai ốc hãm, cần vặn các đai ốc theo một trình tựxác định nhằm tránh cho chi tiết bị sê dịch hoặc cong vênh (hình 2-13) Nguyên tắcchung là trước tiên vặn chặt đai ốc ở chính giữa, sau đó vặn các đai ốc đối xứng lâncận nhau từ phải sang trái, từ trong ra ngoài

13

Hình 2-14 Hãm mối ghép ren

a đai ốc công; b chốt chẻ; c cài giằng các đai ốc; d vòng đệm đàn hồi; e, f vòng đệm chuyên dùng; g khoá hãm chuyên dùng

Để chống sự nới lỏng của đai ốc trong quá trình sử dụng máy, sau khi vặn chặt đai ốc có thể hãm đai ốc bằng một số phương pháp sau (Hình 2-14):

- Hãm bằng đai ốc công (hình 2-14a): Trước hết vặn chặt bằng đai ốc chính, sau đó

vặn tiếp bằng đai ốc phụ và giữ đai ốc chính bằng clê khác Nhờ vậy mà tạo ra masát phụ giữa ren của bu lông hoặc vít cấy với ren của đai ốc, do đó sẽ hạn chế được

sự tự nới lỏng của bulông đai ốc Song phương pháp này không khắc phục hoàntoàn khả năng tự nới lỏng

- Hãm bằng chốt chẻ (hình 2-14b): Dùng trong mối ghép quan trọng và máy có tốc

độ cao Hoặc dùng một đoạn dây thép xỏ qua các bulông và cài giằng vào rãnh xẻtrước trên mặt đầu của đai ốc (hình 2-14c)

- Hãm bằng vòng đệm đàn hồi (hình 2-14d): Nhờ tính đàn hồi mà các đệm này tạo

thành sức căng trong mối ghép ren Khi nới lỏng ban đầu còn nhỏ, đệm cắt thànhnhững rãnh trên mặt của chi tiết bị ghép và đai ốc bằng cạnh sắc, cản trở sự nớilỏng tiếp theo Nhược điểm của các đệm này là chúng thường bị gẫy

- Hãm bằng các vòng đệm và khoá chuyên dùng khác:

+ Hãm bằng các đệm chuyên dùng (hình 2-14e và f): Một phần của vòngđệm được cài hoặc cố định với chi thiết bị lắp, một phần còn lại uốn gập lên ôm lấymột cạnh của đai ốc để chống nới lỏng cho đai ốc

+ Hãm bằng khoá chuyên dùng (hình 2-14g): Vòng đệm được cố định với chitiết bị lắp vít hoặc chốt nhỏ, mặt trên của vòng đệm người ta tạo nhám có sóng suôichiều kim đồng hồ, nên khi vặn vào rễ ràng và có tác dụng chống nới lỏng cho đaiốc

14

2.2.2.2 Lắp mối ghép then

a) Then vát (hình 2-15a)

Trong mối ghép then vát, phải lắp sao cho mặt trên và dưới của then tiếp xúchoàn toàn với rãnh trên trục và may ơ, còn hai cạnh bên có khe hở Độ dốc bề mặtlàm việc của then và rãnh của lỗ moayơ phải trùng nhau Nếu không chi tiết lắptrên trục sẽ bị nghiêng

Độ chính xác của mối ghép then được kiểm tra bằng căn lá từ hai đầu moayơ.Khi kiểm tra, không cho phép có khe hở giữa đáy rãnh của lỗ moayơ và mặt làmviệc của then Nếu có khe hở ở một phía thì chứng tỏ độ dốc của đáy rãnh moayơ

và then không giống nhau Sự đồng nhất độ dốc của then và đáy rãnh moayơ khôngthể hoàn toàn đạt được do gia công cơ khí trên máy, do đó khi lắp ráp phải tiếnhành cạo sửa bằng tay Then vát thường có độ dốc 1/10

b) Then bằng (hình2-15b và c)

Khi lắp then bằng phải đảm bảo độ kín then theo hai mặt (cạnh) bên vào rãnhtrên trục và khe hở giữa mặt trên của then với đáy rãnh then trên moayơ Then đặtvào rãnh trục được gõ nhẹ bằng búa đồng, máy ép hoặc kìm bóp Nếu đánh búakhông cân có thể làm then bị nghiêng theo phương ngang, làm mép rãnh trên trục

bị troét hoặc then bị cắt lẹm (hình 2-15b) Nếu lắp then bằng kìm hoặc máy ép sẽkhắc phục được nhược điểm trên Sau khi lắp dùng căn lá để kiểm tra độ kín

a) b) c)

15

Hình 2-16 Các loại then hoa

c) Lắp ghép then hoa

Mối ghép then hoa có hai loại: di động và cố định, di động khi chi tiết bao cóthể chuyển động dọc trục; cố định (cứng) khi chi tiết bao lắp chặt cứng trên trục.Mối ghép then hoa di động thường lắp lỏng từ cấp 1 đến cấp 4 theo tiêu chuẩn

Mối ghép then hoa thường có các loại then: then hoa chữ nhật (hình 2-16a),then hoa thân khai (hình 2-16b), và then hoa răng tam giác (hình 2-16c) Phổ biếnhơn cả thường dùng then hoa răng chữ nhật (hay còn gọi là profin răng thẳng)

a) b) c)

16

Hình 2-17 Sơ đồ định tâm then hoa chữ nhật

Mối ghép then hoa chữ nhật lại chia làm ba dạng lắp Hình 2-17 giới thiệu cácdạng lắp mối ghép then hoa chữ nhật: định tâm theo đường kính ngoài (hình 2-17a), định tâm theo đường kính trong (hình 2-17b) và định tâm theo hai mặt bên(hình 2-17c)

a) b) c)

Ứng dụng các dạng lắp:

- Lắp định tâm theo hai mặt bên của then, được sử dụng khi độ chính xác địnhtâm không đòi hỏi không cao, không quan trọng ví dụ: mối ghép trục cácđăngcủa ôtô và máy công cụ

- Lắp định tâm theo đường kính ngoài hoặc đường kính trong, sử dụng khi cơcấu cần thực hiện độ chính xác động học trong các thiết bị như máy công cụ,ôtô

+ Định tâm theo đường kính ngoài: là kinh tế nhất, mối ghép đảm bảo độ địnhtâm cao, chế tạo tương đối đơn giản và dùng cho các chi tiết bao không có độ cứngcao vì chúng chế tạo bằng phương pháp chuốt

+ Định tâm theo đường kính trong: độ định tâm chính xác cao, đảm bảo độ bềnlâu của mối ghép động Nhưng chế tạo phức tạp vì chi tiết bao có độ cứng caokhông thể gia công bằng phương pháp chuốt được

Khi lắp ráp mối then hoa, thường không cần nguyên công sửa chữa nguội nào

cả Vì vậy khi gia công cơ các chi tiết của mối ghép này, phải đảm bảo tính lắp lẫn

17

hoàn toàn Trước khi lắp cần phải xem các chi tiết lắp cẩn thận làm sạch mặt thenkhỏi bụi bẩn, làm cùn các cạnh sắc, vát mặt mút của trục và moayơ, bôi trơn các bềmặt đối tiếp Sau khi lắp, tuỳ theo dạng lắp mà kiểm tra độ kín và khe hở của mốighép.

Dung sai và mối ghép then hoa được trình bày trong bảng 2-2

Ví dụ, về ký hiệu quy ước mối ghép then hoa chữ nhật: Mối ghép Z = 8, d =

36 mm, D = 40 mm, b = 7 mm, lắp ghép theo đường kính định tâm 7

7

f

H

và kíchthước b là 8

8

f

F

Ký hiệu quy ước về mối ghép then hoa được viết như sau:

- Định tâm theo đường kính d:

- Định tâm theo đường kính D:

- Định tâm theo hai mặt bên b:

b - 8 x 36 x 40 x 7 8

8

f F

DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP CỦA MỐI GHÉP THEN HOA RĂNG CHỮ NHẬT THEO TIÊU CHUẨN VIỆT NAM (TCVN 2324-78)

Định tâm theo đường kính trong (d) Bảng 2-2

Lắp ghép của đường kính định tâm d

18

9

10

d D

Js10

10

10

d Js

2 Định tâm theo đường kính ngoài (D)

Lắp ghép của đường kính định tâm D

19

10

10

d Js

Chú thích:

theo tiêu chuẩn TCVN 1893 - 76 và TCVN 2324 - 78.

cố gắng không dùng.

các kích thước d, D và b không qua theo giới hạn trên Trục cho calíp vòng qua là được, còn các kích thước d, D và b không qua theo giới hạn dưới.

2.2.3 Lắp ráp mối ghép cố định không tháo ra được

Trong kết cấu máy ta thường gặp các mối ghép cố định không tháo ra được.Tuỳ theo cách lắp mà phân các mối ghép này thành các nhóm khác nhau: Lắp ghép

ép bằng chênh lệch nhiệt độ giữa chi tiết bao và bị bao, hàn hồ quang, hàn vẩy, tánđinh, dán keo tổng hợp… Mỗi lần tháo mối ghép này cần phải phá chúng ra, và do

đó thường làm hỏng một trong vài chi tiết của cụm máy Phương pháp lắp hai chitiết cố định với nhau có độ dôi thường được thực hiện trên các loại máy ép khácnhau: ép tay bằng trục vít hay thanh răng, ép có dẫn động cơ khí bằng khí nén haythuỷ lực… Chi tiết trước khi lắp cần phải xem xét cẩn thận các bề mặt đối tiếp ,làm sạch bụi bậm, dầu mỡ bẩn Thường được nung nóng trước chi tiết bao và làmlạnh chi tiết bị bao

2.2.3.1 Lắp mối ghép nóng

Lắp mối ghép nóng chủ yếu được dùng khi chi tiết có đường kính lớn hoặc khitrị số độ dôi trong mối ghép lớn hơn 0,1 mm hoặc trong những trường hợp côngsuất của máy ép không đủ để lắp ép chi tiết ở nhiệt độ bình thường

Chi tiết được nung nóng trong bể nước nóng, dầu nóng hoặc chì nấu chảy đảmbảo chi tiết được nung nóng đều cũng có thể dùng mỏ hàn hơi, lò nung hoặc nungbằng điện Nhiệt độ nung chi tiết cung có thể xem công thức ở mục 2.1.4 hoặcđược xác định theo độ dôi nhỏ nhất để lắp ép được đối với chi tiết thép có thể dùngcông thức sau:

tnung = 90

1315 1

+

d , (0C)

20

Trong đó: d1 - đường kính lỗ, mm

Ở đây tnung là nhiệt độ tăng lên của chi tết sau khi nung và cũng chính là lượngchênh lệch nhiệt độ cần thiết giữa chi tiết bao và chi tiết bị bao Vậy sau khi nungthì nhiệt độ chi tiết bao sẽ là:

tbao = t0 + tnung , (0C)

Trong đó t0 - nhiệt độ ban đầu của chi tiết bao

Thực tế ta phải nung cao hơn nhiệt độ tính toán từ 15 - 30 % để bù trừ lượngnhiệt mất mát trong quá trình gá lắp khi ép

2.2.3.2 Lắp mối ghép lạnh

Phương pháp làm lạnh chi tiết bị bao trước khi lắp thường được dùng khi lắpcác chi tiết có thành mỏng (bạc, ổ đỡ) vào thân máy, vỏ hộp Các chi tiết được làmlạnh trong thùng chứa không khí lỏng, ôxy hay nitơ lỏng ở nhiệt độ âm 190 -2100C,cũng có thể làm lạnh trong các thùng đựng cacbonic ở thể rắn (băng khô) Haydùng nhất là nitơ lỏng ở nhiệt độ sôi của nó là âm 1960C Nhiệt độ làm lạnh chi tiết

bị bao được tính theo công thức sau:

δ - khe hở nhỏ nhất cho phép dưa dễ ràng chi tiết bị bao vào chi tiết

bao, được chọn theo bảng 2-3,

α - hệ số dãn nở dài của chi tiết làm lạnh, được chon theo bảng 2- 4,

d - đường kính mặt lắp ghép, mm

Thùng chứa khí lỏng có hai thành, giữa hai thành nhét đầy vải nỉ hay vải thuỷtinh để hạn chế sự tản nhiệt đỡ tiêu hao nitơ lỏng

Dùng kìm xếp các ống lót vào thùng và đổ đầy nitơ lỏng Thùng dược đậy nắp

có lỗ để khí nitơ thoát ra Theo mức độ bốc hơi của nitơ mà đổ thêm nitơ lỏng vàothùng

Khoảng cách từ miệng thùng đến mặt thoáng của nitơ không được nhỏ hơn 80

- 100 mm

Thời gian giữ ống lót trong khi nitơ lỏng từ 7 - 10 phút khi bề dày thành ống 8

- 10 mm và 12 - 15 phút khi bề dày thành ống từ 20 - 30 mm Lượng tiêu hoa nitơ

lỏng là 0,8l cho 1kg khối lượng chi tiết làm lạnh.

21

Khi chi tiết bị bao là bạc đồng mỏng có chiều dài nhỏ hơn 2d thì trị sốδ lấy

tăng lên 25 - 30% so với các trị số tính theo bảng này

Sau khi làm lạnh nhiệt độ của chi tiết bao sẽ là:

2.2.4.1 Lắp ổ trượt nguyên

Quá trình ép ổ nguyên gồm các bước sau:

- Ép ống lót vào chi tiết bao (vào thân),

- Kẹp chặt để chống xoay cho ống lót,

- Rà sửa lỗ theo trục

22

3

Bạcc

1 2

Quá trình ép tuỳ theo kích thước ổ trượt nguyên và độ dôi trong mối ghép, cóthể ép ở nhiệt độ thường hoặc phải nung nóng trước chi tiết bao và làm lạnh chi tiết

bị bao (ổ nguyên) Cách lắp ép ống lót vào chi tiết bao đơn giản nhất là dùng mũiđột và búa, được sử dụng cho mối ghép có độ dôi nhỏ, chiều dày thành ống lóttương đối lớn và tay nghề người thợ khá thì cách lắp này đạt hiệu quả kinh tế và kỹthuật cao

Có thể dùng bạc hoặc chốt dẫn hướng để đảm bảo phương chuyển động của ổnguyên khi lắp ghép được đúng hướng và tránh được tình trạng làm cong vênh ổ.Tuy vậy khi độ dôi tương đối lớn sẽ làm cho đường kính trong của ống lót có thể bịbóp nhỏ lại Vì vậy với độ dôi lớn 0,05 - 0,1 mm ta có thể dùng trục gá để lắp ốnglót, đặc biệt khi lắp ống lót có thành mỏng (hình 2-18)

Cấu tạo tạo trục gá gồm:

23

Hình 2-19 Đồ gá ép ổ nguyên nằm trên cùng một hàng lỗ

nó vào lỗ của chi tiết bị bao

Để ép nhiều ổ nguyên có đường tâm cùng nằm trên một hàng lỗ ở trong hộptốc độ, có thể dùng đồ gá chuyên dùng (hình 2-19)

Đồ gá gồm:

Trục vít dài 1, bạc chặn 2, đai ốc tay qua 3, bạc chặn bậc chữ C 4, 7, ổ trượtnguyên 5, trục bậc 6 để lắp bạc chặn 4, vách máy 8;

Vít 1 có nhiều bậc để lắp bạc chặn 4 có tác dụng định tâm các ổ nguyên Đồ

gá này vừa để lắp ép vừa để tháo ổ nguyên

Sau khi lắp cần được chống xoay cho ổ nguyên bằng vít hoặc chốt Để sửa lạihình dáng lỗ ổ nguyên sau khi lắp, có thể dùng chầy ép để nong hoặc dùng dao doađiều chỉnh để doa lại lỗ theo vị trí lắp

24

2.2.4.2 Lắp ổ trượt ghép

Có hai loại: loại thành dày và loại thành mỏng

Máng lót ổ trượt ghép thành dày được lắp vào các chi tiết bao với độ dôi nhỏ(0,02 - 0.06 mm) Trước khi lắp phải quan sát toàn bộ bề mặt lắp ráp, khi phát hiệnthấy ba via phải dùng dao cạo để sửa nhắn Cần phải kiểm tra xem rãnh dầu trongchi tiết bao có trùng với lỗ dầu trong máng lót hay không Các lỗ và rãnh dầu đókhông cho phép lệch nhau quá 0,4 - 0,6 mm Phải rửa sạch rãnh dầu trong chi tiếtbao trước khi lắp máng lót Nếu máng lót không có tính lắp lẫn thì sau khi sửa chữanguội từng ổ cần phải đánh dấu từng cặp máng lót theo vị trí lắp để khỏi lẫn

Một yêu cầu quan trọng khi lắp máng lót ổ ghép là mặt ngoài của chúng phảitiếp xúc khít với lỗ trong chi tiết bao Nếu không đảm bảo được yêu cầu này, mánglót dễ bị sai lệch về hình dạng và chất lượng làm việc của ổ sau khi lắp sẽ bị kém

đi Dưới tác dụng tải trọng của ngõng trục, máng lót sẽ bị biến dạng làm lớp hợpkim chống ma sát bị nứt và bong ra khỏi máng lót

Đối với các máng lót ổ trượt ghép thành mỏng, nếu không đảm bảo lắp kín vàđồng đều thì quá trình máy làm việc, mối ghép bị yếu đi và các máng lót bị xoáyrộng ra Nguyên nhân làm mối ghép tiếp xúc không đều là có những vết lõm trên bềmặt lắp ghép, mặt trong của máng lót bị côn hoặc méo, mặt tiếp giáp giữa hai mánglót không đồng phẳng, độ nhẵn bề mặt lắp ghép không đảm bảo

Yêu cầu kỹ thuật của các bề mặt bao lắp với máng lót khá cao: Độ ôvan khôngvượt quá 0.015 - 0,020 mm; độ côn 0,01 - 0,015 mm trên 100 mm đường kính, Nếukhông sau khi kẹp chặt hai nửa máng lót, chúng sẽ in dập sai lệch hình dáng của chitiết bao Độ nhẵn tại chỗ láp ráp phải đạt cấp 7 trở lên

Một đặc điểm khác khi lắp ráp các máng lót thành mỏng là phải tạo được độdôi trong mối ghép nhằn đảm bảo cho máng lót và lỗ trong chi tiết bao tiếp xúc khítvới nhau và đảm bảo cho mối ghép có độ bền cần thiết cũng như không làm chománg lót bị biến dạng dẻo

Hình dáng của máng lót trước khi lắp được cho trong hình 2-20a; sau khi épmáng lót vào chi tiết bao hình 2-20b, mép máng lót trồi lên so với mặt tiếp giáp củachi tiết bao một lượng ∆h Sau khi siết chặt bulông nửa trên và dưới của chi tiếtbao, đoàn trồi lên này bị biến dạng đàn hồi và tạo nên độ dôi trong mối ghép Chọntrị số ∆h hợp lý có một ý nghĩa hết sức quan trọng Nếu lấy ∆h quá lớn thì khi siết

25

chặt đai ốc bulông chỗ tiếp giáp của hai máng lót bị chùn khum lại hình 2-20c, do

đó ảnh hưởng xấu đến quá trình làm việc của ổ Thường trị số ∆h = 0,05 - 0,12 mm

Do những đặc điểm trên, để đảm bảo chất lượng lắp ráp ổ trượt ghép, trướckhi lắp ta phải sửa nguội máng lót và chi tiết bao Dùng bột màu và căn lá để kiểmtra chất lượng sửa nguội: Căn lá 0,05 không được lọt qua chỗ tiếp xúc giữa mánglót và chi tiết bao Sau đó bôi một lớp bột mầu mỏng lên cổ trục Lắp máng lót vàsiết chặt chi tiết bao theo trình tự đã giới thiệu ở mục lắp mối ghép ren Xoay trụccho bột mầu dính vào bề mặt máng lót, sau đó tháo bulông đai ốc Lấy máng lót ra,kiểm tra vết màu tiếp xúc và cạo cho thật đều Cứ tiếp tục làm lặp lại như trên chođến khi vết màu tiếp xúc phân bố đều trên toàn bộ bề mặt máng lót Điểm bắt bộtmàu phải đạt 20 - 25 điểm/ khung kiểm 25 x 25

Để bề mặt máng lót làm việc tốt, cần phải đảm bảo khe hở giữa ngõng trục và

ổ trượt đạt trị số quy định Trị số khe hở này phụ thuộc vào đường kính ngõng trục,trọng lượng (tải trọng) và số vòng quay của trục, thường khe hở dầu lấy bằng0,0018 - 0,0025 đường kính ngõng trục Dùng căn lá hoặc dây chì đặt dọc vàngang ổ trượt để kiểm tra trị số khe hở này khi lắp máng lót

2.2.5 Lắp ráp ổ lăn

Khi lắp ổ lăn ta phải lắp hai mối ghép cố định: Vòng trong của ổ lăn với trục

và vòng ngoài với vỏ hộp Thường ta không sử dụng chi tiết kẹp chặt phụ nào trongmối ghép cố định này Căn cứ vào đặc trưng làm việc của ổ lăn (ổ lăn đỡ, ổ lăn đỡchặn) có thể sử dụng công nghệ lắp thích hợp

2.2.5.1 Ổ lăn đỡ (ổ bi)

a) Kiểm tra ổ lăn trước khi lắp:

26

Hình 2-21 Sơ đồ sai số cho phép của trục và vỏ hộp tại chỗ lắp ổ lăn

Khi lấy ổ lăn ra khỏi bao gói, nếu bao, gói không bị rách thủng… và dầu chưakhô thì không cần rửa ổ lăn Đối với ổ lăn dùng lại, sau khi rửa cũng nên bao gói lại

và chỉ được bỏ bao gói ra khi lắp Nếu bao gói bị thủng , rách hoặc dầu đã kho thìphải đem rửa ổ lăn bằng xăng hoặc dầu madút nóng Cách rửa như sau: Đổ mộtlượng xăng đủ vào thùng sạch và pha thêm 6 - 8% dầu khoáng nhẹ (dầu CN12 hoặcCN20) so với thể tích của xăng Nhúng ổ lăn vào dung dịch xăng dầu, giữ chặtvòng trong và lấy tay quay nhẹ vòng ngoài cho đến khi sạch hết lớp dầu cũ đã khô.Nếu ổ lăn bị bẩn nhiều, thì nên xúc ổ lăn lên xuống nhiều lần cho đến khibong hết chất bẩn, mà không nên giữ vòng trong quay vòng ngoài nhằm tránh làmxước bề mặt làm việc của ổ lăn

Nếu rửa trong dầu nóng nên dùng dầu CN12 hoặc CN20 đun nóng 95 - 1000C,nên đặt ổ lăn trên lưới mắt cáo được giăng phía trên đáy thùng vì tại đáy thùng cónhiều lắng cặn và sát nơi đốt lửa sẽ không tốt trong quá trình rửa

Sau khi rửa xong đặt ổ lăn lên bàn sạch và để cho dầu rửa chảy ra hết trướckhi lắp

Chỉ lắp ổ lăn sau khi đã chuẩn bị và kiểm tra chỗ lắp ổ lăn trên trục và vỏ hộp.chỗ lắp ổ lăn phải sạch, trơn nhẵn, không có vết xước, gỉ Độ nhẵn bề mặt gia công

ở chỗ lắp phải đạt tiêu chuẩn cho trong bảng 2-5 Sai lệch cho phép về hình dángphải thoả mãn các quan hệ sau (hình 2-21), độ ôvan: hiệu số (dmax - dmin) hoặc (Dmax

- Dmin) hoặc độ côn: (d′max - d′min) hoặc (D′max - D′min) phải nhỏ hơn hoặc bằng mộtnửa dung sai đường kính trục Đối với cấp chính xác 4 và 5 của ổ lăn thì hiệu số đóphải nhỏ hơn hoặc bằng 1/ 4 dung sai Độ đảo mặt đầu hoặc vai trục hoặc gờ lỗtrong vỏ hộp được cho trong bảng 2-6

Cấp chính xác của ổ lăn: Theo tiêu chuẩn Việt Nam 1484-1485, ổ lăn đượcphân theo cấp chính xác sau đây, theo thứ tự độ chính xác tăng dần:

P0 P6 P5 P4 P2Tiêu chuẩn cũng cho phép ký hiệu các cấp chính xác là: 0, 6, 5, 4 và 2 tương ứng với P0, P6, P5, P4 và P2

b) Trong khi lắp:

- Phải bôi một lớp dầu mỏng và tránh không làm bẩn chỗ lắp của ổ lăn trên trục

và vỏ hộp (thân lỗ) ngay trước khi lắp

- Phải luộc ổ lăn trong thùng dầu có nhiệt độ không vượt quá 1000C trong thờigian 15 - 20 phút trước khi ép ổ lăn vào trục

27