Tìm hiểu về cấu tạo, phân loại nguyên lí hoạt động và cách sử dụng của các chi tiết bu long đai ốc và lông đền.1212122121212121212121212121222222222222222222222222222222222222222222222222222112 chúc các bạn xem vui vẻ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
TIỂU LUẬN MÔN BẢO TRÌ VÀ BẢO DƯỠNG CÔNG NGHIỆP
ĐỀ TÀI: BU LÔNG – ĐAI ỐC – LONG ĐÈN
MÃ HP: IMAS320525_22_1_05
GVHD : Trần Thái SơnNhóm 11:
Nguyễn Quang Sáng 20144448Trần Chí Nguyên 20144431Huỳnh Đông Hồ 20144399Nguyễn Công Minh 20144423Nguyễn Ngọc Hiếu 20144389
Thủ Đức,tháng10/2022
Trang 2Phân công nhiệm vụ bảo trì bảo bảo dưỡng
Nội dung chọn lọc, đặt tên file đúng phần nhiệm vụ,
Đọc lại phần thuyết trình đã được giao
từ phần 2 đến phần 3b
Nội dung chọn lọc, đặt tên file đúng phần nhiệm vụ,
Đọc lại phần thuyết trình đã được giao
100%
3 Huỳnh Đông
Hồ
5/ Bảo dưỡng + 3b Cách khác phục +Thuyết trình từ phần kiểm tra đến phần 5
Nội dung chọn lọc, đặt tên file đúng phần nhiệm vụ,
Đọc lại phần thuyết trình đã được giao
100%
4 Nguyễn Công
Minh
Làm PPT hoàn chỉnh
Đọc lại nội dung, hoàn chỉnh ppt 100%
5 Nguyễn Quang
Sáng
Tổng kết lại nội dung, làm tiểu luận
Đọc lại nội dung, hoàn chỉnh tiểu luận
100%
Trang 3Mục lục
NỘI DUNG 1
1 CẤU TẠO VÀ PHÂN LOẠI 1
1.1 Cấu tạo, phân loại bu lông 1
1.2 Cấu tạo, phân loại đai ốc 7
1.3 Cấu tạo, phân loại lông đền 12
2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 14
a) Nguyên lí hoạt động của bulong 14
b) Nguyên lí hoạt động của đai ốc 14
c) Nguyên lí hoạt động của long đền 15
d) Các phương pháp xiết bu lông 15
3 CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP, CÁCH KHẮC PHỤC 19
a) Các hư hỏng của bulong, đai ốc, vòng đệm 19
b) Cách khắc phục 21
4 CÁCH KIỂM TRA 27
5 PHƯƠNG PHÁP BẢO DƯỠNG 27
TÀI LIỆU THAM KHẢO 31
Trang 4NỘI DUNG
1 CẤU TẠO VÀ PHÂN LOẠI
1.1 Cấu tạo, phân loại bu lông
- Tổng quan về bu lông: bắt nguồn từ tiếng Pháp là boulon, trong tiếng Anh gọi là
- Bu long gồm 2 phần là đầu và thân bulong:
+Đầu bulong: được thiết kế theo nhiều hình dạng khác nhau, gồm với hình tròn;
hình vuông; hình lục giác 6 cạnh ngoài (bu lông lục giác ngoài), hoặc hình lục giác 6cạnh được dập chìm bên trong (bulong lục giác chìm); 8 cạnh (bát giác); hoặc những hìnhkhác như: hình đầu tròn cổ vuông, hình ô van, hình nón, hình trụ, đầu dù…
Trong đó đầu bu long hình lục giác 6 cạnh ngoài (bu lông lục giác ngoài), hoặchình lục giác 6 cạnh được dập chìm bên trong (bulong lục giác chìm) được sử dụng rộngrãi
Trang 5Bu long lục giác ngoài
Bu long lục giác chìm+ Thân bu lông với độ dài đủ để luồn qua những yếu tố cần được lắp ghép, thânbulong được tiện ren theo 2 kiểu: Ren suốt và ren lửng
(Bu lông ren suốt sẽ được tiện ren toàn bộ phần thân bulong, từ
đầu mũ tới cuối bulong)
Trang 6Bu long ren suốt
(Bu lông ren lửng thì chỉ được tiện ren 1 phần thân bulong)
Bu long ren lửng
+Mặt bu lông: mặt cuối của bulong với rất nhiều hình dạng như mặt phẳng, mặt
cole, chỏm cầu hoặc mặt trụ tròn
Trang 7Phân loại
- Bulong lục giác ngoài:
• Bu lông lục giác ngoài thường cấp bền 4.8 và 5.6
• Bu lông 8.8: là một loại bulong cường độ cao và với cấp độ bền 8.8
• Bu lông 10.9: là bulong cường độ cao và với cấp độ bền là 10.9
• Bu lông inox: được gia công từ vật liệu thép ko gỉ inox, gồm với Bu lông Inox
201, Bu lông Inox 304 và Bu lông Inox 316
- Bulong lục giác chìm:
• Bu lông lục giác chìm đầu trụ
• Bu lông lục giác chìm đầu bằng
• Bu lông lục giác chìm đầu cầu
Trang 8- Bulong đầu tròn cổ vuông:
- Bulong ngay tắp lự lengthy đen:
Trang 9- Bulong liên kết chịu lực cao:
• Bu lông tự đứt S10T
• Bu lông tự đứt F10T
- Bulong mắt (móc cẩu):
Trang 101.2 Cấu tạo, phân loại đai ốc
- Đai ốc thường được gọi là ecu
Cấu tạo:
- Đai ốc là một chi tiết kẹp chặt Đai ốc được phân chia thành nhiều loại khác nhau tùy thuộc vào hình dáng (thường thấy là hình tròn) bên trong có chi tiết ren Đai ốc thường được sử dụng với bu lông tạo thành một cơ cấu kẹp chặt.
- Một trong những ứng dụng phổ biến của đai ốc chính là trong ngành công nghiệplắp ráp các chi tiết máy móc Chi tiết ren trong đai ốc cùng với bu lông được dùng để cốđịnh, lắp ráp các chi tiết máy với nhau
Bên cạnh đó, đai ốc còn được sử dụng rộng rãi trong quá trình xây dựng nhà xưởng,đường ray và một số công trình giao thông khác Chính vì đặc tính gọn nhẹ, linh động vàứng dụng cao mà cùng với bulông, đai ốc là một trong những sản phẩm không thể thiếutrong các ngành công nghiệp trọng điểm để cố định các chi tiết
Trang 11 Phần thân đai ốc: Có hình lục giác giống với đai ốc lục giác.
Phần đỉnh đai ốc: Là phần tạo nên sự đặc biệt của nó Phần đỉnh được chiathành 3 cặp đối xứng và đứt khoảng nhau
Phần ren đai ốc: Bên trong đai ốc, người ta tiện ren theo hệ ren mét và suốt
từ phần thân lên phần đỉnh Phần đỉnh ren trong cũng được tiện đứt đoạn nhưcấu tạo bên ngoài của đỉnh
Khác với những đai ốc khác à chỉ cần kết hợp với bu lông thì loại đai ốc này cần sựkết hợp của chốt chẻ Vì vậy khi mua cũng như sử dụng đai ốc xẻ rãnh inox, người ta cần
sử dụng đúng chốt chẻ inox có thông số kỹ thuật tương đồng nhau
Bu lông dùng để siết đai ốc xẻ rãnh cũng là loại đặc biệt dùng riêng cho nó Người
ta sẽ thiết kế thêm chi tiết lỗ trên thân nằm ngang trục để có thể tự khoan lỗ
Ở những nơi mà liên kết chịu tải trọng động thường xuyên xảy ra, việc tự tháo đai
ốc do rung động là khó tránh khỏi Vì vậy đai ốc xẻ rãnh giống như giải pháp để nâng caohiệu quả siết chặt Người ta ứng dụng đai ốc xẻ rãnh trong những trường hợp như:
Ứng dụng lắp ghép máy móc sản xuất, dây chuyền sản xuất,…
Lắp ghép sản xuất phương tiện đi lại, xe cộ, tàu thuyền, máy bay,…
Với những đai ốc thông thường, để hạn chế khả năng chống xoay người ta sẽ kếthợp với vòng đệm cũng chất hay sử dụng đai ốc liền vòng đệm
Trang 12Tuy nhiên với những thiết bị lớn, có sự rung động mạnh và liên tục thì đai ốc xẻrãnh vẫn có hiệu quả sử dụng cao hơn Ly do là nhờ vào cấu tạo xẻ rãnh của những chiếcđai ốc Trên thân ê cu hay còn gọi là đai ốc xẻ rãnh đó có các rãnh Khi các rãnh này lắpvào vị trí ăn khớp cùng với chốt chẻ Chốt chẻ lại được cố định bởi xuyên qua trục đểđịnh vị cố định vị trí Vì vậy mà đai ốc xẻ rãnh sẽ không thể di chuyển được kể cả khirung động mạnh.
Tuy nhiên, một vẫn để mà người sử dụng cần lưu ý khi thi công đó là cần lắp đai ốcvào trước khi lắp chốt chẻ vào vị trí của nó Ngược lại, khi tháo ra thì cần tháo chốt chẻtrước rồi mới tiến hành tháo đai ốc ra
Và cần lưu ý thêm khi lựa chọn đai ốc và chốt chẻ inox thì cần sử dụng đúng kíchthước để tương ứng với nhau
- Đai ốc hoa
- Đai ốc mũ
Đai ốc mũ:là một loại đai ốc có lỗ được tiện ren và có đầu mũ chụp, vừa có nhiệm
vụ liên kết với bu lông, vừa có tác dụng bảo vệ đầu thân bulong trong điều kiện làm việcngoài trời, giúp tăng tính thẩm mỹ của mối lắp ghép sau khi hoàn hiện
Một số tên gọi khác của đai ốc mũ: ecu mũ, ê cu mũ, tán bầu, đai ốc chụp tròn, đai ốc chụp mũ, đai ốc chỏm cầu, ốc chụp bu lông…
Trang 13Ecu mũ cấu tạo gồm có 2 phần:
Phần thân có thiết kế hình lục giác 6 cạnh ngoài, ecu mũ sử dụng cờ lê để siết.Phần mũ chụp phía trên hình chỏm cầu, hình bầu tròn (hay gọi là tán bầu) bên trong
có lỗ đượcc tạo ren
Đai ốc có mũ được sử dụng rất rộng rãi trong các ngành sản xuất hiện naynhư: cơ khí chế tạo, công nghiệp hóa chất, xây dựng, đóng tàu, lắp ráp oto,
xe máy, lắp ráp các thiết bị công nghiệp dân dụng…
Đai ốc inox 201 được sử dụng ở những công trình mà chỉ quan tâm nhiềuđến khả năng chịu lực, và không quá quan tâm đến khả năng ăn mòn của đaiốc
Trang 14 Đai ốc inox 304 có thể làm việc trong điều kiện chịu tải tốt và có khả năngchống ăn mòn tốt.
Đai ốc inox 316 làm việc được ở những môi trường có tính ăn mòn rất cao và
có khả năng chịu lực tốt như môi trường hóa chất, nước biển…
Đai ốc vuông din 557 sản xuất từ vật liệu là thép các bon, sau đó sản phẩm sẽđược mạ kẽm điện phân, mạ kẽm nhúng nóng hay nhuộm đen tùy vào yêucầu của từng công việc khác nhau
Đai ốc vuông din 557 sản xuất từ vật liệu inox 201
Đai ốc vuông din 5575 sản xuất từ vật liệu inox 304
Đai ốc vuông din 557 sản xuất từ vật liệu inox 316
- Đai ốc tự hãm:
Đai ốc tự hãm inox 201:Bên ngoài sản phẩm được thiết kế có hình dạng lụcgiác, các cạnh của sản phẩm được bo tròn để an toàn trong quá trình thi côngsản phẩm Trên bề mặt của đai ốc có các thông tin được nhà sản xuất nhưmác vật liệu sản xuất, tên nhà sản xuất Điểm khác biệt duy nhất giữa sảnphẩm này với các sản phẩm đai ốc inox khác đó chính là trên đầu đai ốc sẽ
có thêm một vòng nhựa Vòng nhựa này có công dụng chống lại các hiện
Trang 15tượng tự xoay khi làm việc Đặc điểm đặc biệt này của sản phẩm đã tạo nêntên gọi của sản phẩm để phân biệt với các loại đai ốc inox khác.
Nhược điểm lớn nhất tồn tại trên các sản phẩm đai ốc tự hãm inox được sảnxuất từ mác thép inox 201 đó là khả năng chống ăn mòn trong quá trình làmviệc của sản phẩm Chúng ta có thể kết luận rằng mác thép inox 201 gần nhưkhông có khả năng chống ăn mòn trong các môi trường oxi hóa Vì tồn tạinhược điểm này mà mác thép inox 201 không được dùng khi môi trường làmviệc là những nơi ẩm ướt, nơi có hóa chất, những nơi gần biển
- Đai ốc ren dôi
- Đai ốc tự hãm
- Đai ốc kép
1.3 Cấu tạo, phân loại lông đền
- Long đền hay còn gọi là long đen hoặc vòng đệm.
- Là chi tiết kỹ thuật giữ vai trò trung gian quan trọng trong việc liên kết giữa các
đai ốc với thiết bị ghép nối trong cùng một mối ghép Đi kèm với long đền là bu lông vàđai ốc
Cấu tạo:
- Có cấu tạo đơn giản
- Chất liệu tạo thành chủ yếu là từ kim loại, có dạng hình tròn phẳng, có lỗ trònhoặc dạng mảnh hình vuông
Trang 16- Ngoài ra, có một số loại long đền đặc biệt được dùng trong một số ngành côngnghiệp riêng biệt thì có dạng hình răng cưa, có lỗ và mỏng.
Phân loại:
- Long đền được phân loại dựa trên hình dáng và chất liệu:
Về hình dáng
+ Long đền phẳng: Có cấu trúc hình tròn, trụ, dẹt và khép kín
+ Long đền vênh: Có hình xoắn ốc đơn, 2 đầu long đền gác lên nhau.
+ Long đền chén: Có dạng hình trụ tròn như chiếc chén, có đục lỗ ở đáy
Trang 17+ Long đền chống xoay: Có rãnh ở cạnh trong và cạnh ngoài nhằm chống trơntrượt khi lắp ráp với bu lông và đai ốc.
Trang 182 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
a) Nguyên lí hoạt động của bulong
- Bulong hoạt động dựa trên cơ chế ma sát giữa các vòng ren và đai ốc giúp các chitiết, linh kiện được kẹp chặt lại khi lắp ghép Đồng thời dễ dàng tháo khi sửa chữa
b) Nguyên lí hoạt động của đai ốc
- Đai ốc là bộ phận kết nối chặt chẽ các thiết bị cơ khí Thông qua ren trong, các đai
ốc và bu lông có cùng thông số kỹ thuật có thể được kết nối với nhau Nguyên lý làmviệc của đai ốc là tự khóa nhờ lực ma sát giữa đai ốc và bu lông
c) Nguyên lí hoạt động của long đền
- Hạn chế làm xước bề mặt chi tiết được ghép khi lắp ghép chi tiết máy, khi xiết đaiốc
- Giúp phòng lỏng cho mối ghép trong trường hợp mối ghép có khả năng bịgiãn lỏng ra theo thời gian
d) Các phương pháp xiết bu lông
Phương pháp xiết bu lông bằng Clê lực
Phương pháp này là ứng với một lực căng nhất định trong sản phẩm sẽ có một mô –men xoắn để xiết êcu (gọi tắt là mô men xiết) có giá trị xác định, không đổi
Bạn có thể tra bảng hoặc dùng công thức để tính toán ra giá trị của các mô men xiết.Đây là một công thức thường được dùng trên các công trường ở Việt Nam:
M = k x P x D
Trang 20Dù là phương pháp phổ biến nhưng xiết bu lông bằng Clê lực không được đánh giácao về độ chính xác Vì trên thực tế, quan hệ giữa mô men xiết và lực căng trước trong bulông rất phức tạp Nó sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như thông số về kích thước (bướcren…), tính chất bề mặt, sự bôi trơn, nhiệt độ tại thời điểm thi công Do đó, sẽ không cómột mô men xiết có giá trị không đổi cho một loại bu lông inox nào đó.
Tiêu chuẩn Mỹ AISC, Anh BS sẽ cho phép dùng phương pháp xiết bu lông này nếuquan hệ của mô men xiết tạo bởi clê lực và lực căng bu lông được xác định ngay tại côngtrường chứ không dùng bảng hoặc công thức tính…
Phương pháp quay thêm Êcu
Với phương pháp này bu lông, vòng đệm, đai ốc được lắp vào mối ghép và đượcsiết chặt đến khi cho không còn khe hở giữa các bản thép (của mối ghép) Sau đó Ecuđược siết chặt thêm bằng cách quay Ecu một góc nữa Lưu ý góc quay thêm của đai ốc sẽphụ thuộc vào bước ren của bu lông và tổng chiều dày các bản nối
Trang 21Quay thêm Ecu sẽ tạo độ dãn dài của bu lông, ứng với mỗi góc quay thêm của đai
ốc thì bu lông sẽ được kéo dãn ra một lượng Việc xiết bu lông trước đó nếu không đượclàm cẩn thận sẽ để lại khe hở và quay thêm đai ốc chính là phương pháp giúp mối ghépgiảm bớt khe hở
Tuy nhiên, phương pháp xiết bu lông bằng cách quay thêm ecu chưa được ứng dụngtại các công trình thiết kế hay thi công theo tiêu chuẩn Việt Nam
Phương pháp đo lực trực tiếp
-Phương pháp này có 2 cách sau:
+Dùng bu lông hai đầu khống chế: Bu lông có cấu tạo đặc biệt như: Đầu ren của bu
lông có một chốt nhỏ ở đầu có các rãnh dọc Giữa phần đầu này và phần thân có ren của
bu lông có một rãnh ngang quanh chu vi của thân bu lông.
Một clê có hai chụp cặp đồng trục được dùng để xiết bu lông này Chụp cặp phíatrong giữ phần chốt và chụp cặp phía ngoài bao quanh Ecu Để xiết bu lông, hai chụp cặpnày quay ngược chiều nhau Tại một thời điểm nào đó, momen xoắn gây ra bởi ma sátgiữa Ecu và ren của bu lông, giữa ecu và vòng đệm sẽ thắng được khả năng chống xoắn
Trang 22cắt của bu lông tại rãnh ngang Chốt sẽ bị cắt rời khỏi bu lông tại rãnh ngang Nếu bulông được sản xuất và đo đạc chính xác, lực căng thiết kế sẽ đạt được tại thời điểm này.
+Dùng vòng đệm có nhíp: Trên vòng đệm có các vấu nhỏ hình cung tròn Khi xiết
bu lông, lực căng trong bu lông sẽ gây ra lực ép giữa ecu và các vấu nhỏ này Lực ép này
sẽ làm bẹp các vấu nhỏ Đo khoảng hở còn lại giữa vòng đệm và êcu, sau đó luồn vào khe
hở những que thăm có chiều dày phù hợp sẽ biết được lực căng trong bu lông
Trong điều kiện xây dựng ở nước ta hiện tại, nên ưu tiên dùng phương pháp quaythêm Ecu Nếu dùng phương pháp clê lực thì phải tăng cường kiểm tra quan hệ giữa mô
Trang 23men xiết và lực căng trong bu lông cho từng loại bu lông dùng trong công trình đó (đo tạiphòng thí nghiệm) Tăng cường hiệu chỉnh clê lực, tốt nhất là tháng 1 lần Ngoài ra, bạnnên có ít nhất hai clê lực để kiểm tra chéo nhau.
3 CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP, CÁCH KHẮC PHỤC
a) Các hư hỏng của bulong, đai ốc, vòng đệm
- Ren bị mòn, đứt hoặc mẻ trên bulông
- Ren bị mòn đứt, vỡ hay mẻ, ở trong lỗ (trong thân chi tiết máy )
- Thân bulông bị cong
Trang 24- Bị các chất bẩn cáu chặt vào rãnh ren; ren dô hoặc bẹp
- Đầu bulông , đai ốc vỡ , méo , “chờn”(không còn dáng sáu cạnh hoàn chỉnh mà bịtròn đi), các chi tiết khác bị sức mẻ
- Các chi tiết ren bị nứt
Trang 25- Ren dô, méo vì siết đai ốc quả tải
- “Chết” ren (tức là các chi tiết bị chặt cứng không vặn ra được )
- Vòng đệm bị biến dạng hoặc bị mòn
b) Cách khắc phục
Ren bị mòn, đứt hoặc mẻ trên bulông
+ Tiện hết ren cũ rồi cắt ren mới có kích thước nhỏ hơn , lúc này phải thay thế đai
ốc mới Nếu ren cũ đã được tôi cứng thì trước khi tiện cần ủ
+ Nếu không cho phép giảm kích thước ren thì phục hồi bằng cách hàn đắp hoặc mạkim loại rồi gia công cơ
Ren bị mòn đứt, vỡ hay mẻ, ở trong lỗ (trong thân chi tiết máy )
+ Sửa tới kích thước sửa chữa tiện khoan hoặc khoét hết ren cũ rồi làm lại ren mới
có kích thước lớn hơn, lúc này phải thay bulông hoặc vít cấy, có khi phải thay bằng vítcấy có bậc tức là vít cấy một đầu to, một đầu nhỏ, đầu to của vít cấy vặn vào lỗ ren sửachữa còn đầu nhỏ để vặn với đai ốc hoặc lỗ ren không bị sửa chữa