TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
TIỂU LUẬN MƠN BẢO TRÌ VÀ BẢO DƯỠNG CƠNG NGHIỆP
ĐỀ TÀI: BU LƠNG – ĐAI ỐC – LONG ĐÈN
MÃ HP: IMAS320525_22_1_05
GVHD : Trần Thái Sơn
Nhóm 11:
Nguyễn Quang Sáng 20144448
Trần Chí Ngun 20144431
Huỳnh Đơng Hồ 20144399
Nguyễn Công Minh 20144423
Nguyễn Ngọc Hiếu 20144389
Thủ Đức,tháng10/2022
Phân cơng nhiệm vụ bảo trì bảo bảo dưỡng
STT Họ và tên
Nhiệm vụ
u cầu
Tiến độ hồn
thành
1
Trần Chí
1/ Cấu tạo, phân
Nội dung chọn lọc, đặt tên file
Nguyên
loại
đúng phần nhiệm vụ,
2/ Nguyên lí HĐ
Đọc lại phần thuyết trình đã được
100%
Thuyết trình phần 1 giao
2
Nguyễn Ngọc
4/ Kiểm tra như thế
Nội dung chọn lọc, đặt tên file
Hiếu
nào +3a các hư
đúng phần nhiệm vụ,
hỏng+ thuyết trình
Đọc lại phần thuyết trình đã được
từ phần 2 đến phần
3b
3
5/ Bảo dưỡng + 3b
Nội dung chọn lọc, đặt tên file
Hồ
Cách khác phục
đúng phần nhiệm vụ,
+Thuyết trình từ
Đọc lại phần thuyết trình đã được
phần 5.
4
5
giao
Huỳnh Đơng
phần kiểm tra đến
100%
100%
giao
Nguyễn Cơng
Làm PPT hoàn
Đọc lại nội dung, hoàn chỉnh ppt
100%
Minh
chỉnh.
Nguyễn Quang
Tổng kết lại nội
Đọc lại nội dung, hoàn chỉnh tiểu
100%
Sáng
dung, làm tiểu luận. luận
Mục lục
NỘI DUNG.................................................................................................................1
1.
2.
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 lơng đền.................................................................12
NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG.......................................................................14
a) Ngun 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
NỘI 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
Bolt.
- Là sản phẩm cơ khí được sử dụng để láp ráp, liên kết những yếu tố đơn lẻ để tạo
thành 1 khối thống nhất.
-Bu lông được cung ứng từ thép, thép cứng, thép ko gỉ, titan, đồng thau,
nhôm, hợp kim đồng, nhựa… thép vẫn là vật liệu được sử dụng phổ biến nhất (tới
90%).
Cấu tạo
- Bu long gồm 2 phần là đầu và thân bulong:
+Đầu bulong: được thiết kế theo nhiều hình dạng khác nhau, gồm với hình trịn;
hình vng; hình lục giác 6 cạnh ngồi (bu lơng lục giác ngồi), hoặc hình lục giác 6
cạnh được dập chìm bên trong (bulong lục giác chìm); 8 cạnh (bát giác); hoặc những hình
khác như: hình đầu trịn cổ vng, hình ơ van, hình nón, hình trụ, đầu dù…
Trong đó đầu bu long hình lục giác 6 cạnh ngồi (bu lơng lục giác ngồi), hoặc
hình lục giác 6 cạnh được dập chìm bên trong (bulong lục giác chìm) được sử dụng rộng
rãi.
1
Bu long lục giác ngồi
Bu long lục giác chìm
+ Thân bu lông với độ dài đủ để luồn qua những yếu tố cần được lắp ghép, thân
bulong 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)
2
Bu long ren suốt
(Bu lơng ren lửng thì chỉ được tiện ren 1 phần thân bulong)
Bu long ren lửng
+Mặt bu lơng: mặt cuối của bulong với rất nhiều hình dạng như mặt phẳng, mặt
cole, chỏm cầu hoặc mặt trụ tròn.
3
Phân loại
- Bulong lục giác ngồi:
• Bu lơng lục giác ngồi thường cấp bền 4.8 và 5.6
• Bu lơng 8.8: là một loại bulong cường độ cao và với cấp độ bền 8.8.
• Bu lơng 10.9: là bulong cường độ cao và với cấp độ bền là 10.9.
• Bu lơng 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 lơng lục giác chìm đầu trụ
• Bu lơng lục giác chìm đầu bằng
• Bu lơng lục giác chìm đầu cầu
4
- Bulong đầu trịn cổ vng:
- Bulong ngay tắp lự lengthy đen:
5
- Bulong liên kết chịu lực cao:
• Bu lơng tự đứt S10T
• Bu lơng tự đứt F10T
- Bulong mắt (móc cẩu):
6
1.2.
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 trịn) 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 cơng nghiệp
lắp ráp các chi tiết máy móc. Chi tiết ren trong đai ốc cùng với bu lông được dùng để cố
định, lắp ráp các chi tiết máy với nhau.
Bên cạnh đó, đai ốc cịn được sử dụng rộng rãi trong q trình xây dựng nhà xưởng,
đường ray và một số cơng trình giao thơng khác. Chính vì đặc tính gọn nhẹ, linh động và
ứng dụng cao mà cùng với bulông, đai ốc là một trong những sản phẩm không thể thiếu
trong các ngành công nghiệp trọng điểm để cố định các chi tiết.
7
Phân loại:
Các loại đai ốc:
- Đai ốc thường
- Đai ốc xẻ rãnh
Loại đai ốc xẻ rãnh này có thiết kế cấu tạo đặc biệt với ba phần: phần thân, phần
đỉnh và phần lỗ tiện ren.
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 chia
thành 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 như
cấu tạo bên ngoài của đỉnh.
Khác với những đai ốc khác à chỉ cần kết hợp với bu lơng thì loại đai ốc này cần sự
kết 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 thơng 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 cao
hiệu 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 kết
hợp với vòng đệm cũng chất hay sử dụng đai ốc liền vòng đệm.
8
Tuy nhiên với những thiết bị lớn, có sự rung động mạnh và liên tục thì đai ốc xẻ
rãnh vẫn có hiệu quả sử dụng cao hơn. Ly do là nhờ vào cấu tạo xẻ rãnh của những chiếc
đai ốc. Trên thân ê cu hay còn gọi là đai ốc xẻ rãnh đó có các rãnh. Khi các rãnh này lắp
vào vị trí ăn khớp cùng với chốt chẻ. Chốt chẻ lại được cố định bởi xuyên qua trục để
định vị cố định vị trí. Vì vậy mà đai ốc xẻ rãnh sẽ không thể di chuyển được kể cả khi
rung động mạnh.
Tuy nhiên, một vẫn để mà người sử dụng cần lưu ý khi thi cơng đó là cần lắp đai ốc
vào trước khi lắp chốt chẻ vào vị trí của nó. Ngược lại, khi tháo ra thì cần tháo chốt chẻ
trước 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 kích
thước 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 lơng, vừa có tác dụng bảo vệ đầu thân bulong trong điều kiện làm việc
ngoài 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…
9
Ecu mũ cấu tạo gồm có 2 phần:
Phần thân có thiết kế hình lục giác 6 cạnh ngồi, ecu mũ sử dụng cờ lê để siết.
Phần mũ chụp phía trên hình chỏm cầu, hình bầu trịn (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 nay
như: cơ khí chế tạo, cơng 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 cơng trình mà chỉ quan tâm nhiều
đến khả năng chịu lực, và khơng q quan tâm đến khả năng ăn mịn của đai
ốc.
10
Đai ốc inox 304 có thể làm việc trong điều kiện chịu tải tốt và có khả năng
chống ăn mòn tốt.
Đai ốc inox 316 làm việc được ở những mơi trường có tính ăn mịn rất cao và
có khả năng chịu lực tốt như mơi trường hóa chất, nước biển…
- Đai ốc vuông
Đai ốc vuông din 557 cũng có cơng dụng như tất cả các loại đai ốc hay ê-cu khác,
đều có cơng dụng là lắp xiết, tuy nhiên một điểm khác biệt của đai ốc vuông din 557, đó
là đai ốc khơng có dạng lục giác mà có dạng tứ giác. Trên đầu đai ốc sẽ có các thông tin
thể hiện nhà sản xuất, loại vật liệu sản xuất, hay kích thước con đai ốc đó.
Trong đai ốc có lỗ trịn có đường kính theo tiêu chuẩn và được tiện ren theo tiêu
chuẩn ren hệ mét, đây là tiêu chuẩn hệ ren được sử dụng phổ biến nhất tại Việt Nam ở
thời điểm này. Tất nhiên ren trong lỗ là để ăn khớp với ren trên bu lông hay thanh ren.
Căn cứ theo loại vật liệu sản xuất, có thể phân đai ốc vng din 557 theo như sau:
Đai ốc vuông din 557 sản xuất từ vật liệu là thép các bon, sau đó sản phẩm sẽ
được mạ kẽm điện phân, mạ kẽm nhúng nóng hay nhuộm đen tùy vào yêu
cầu 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 lục
giác, các cạnh của sản phẩm được bo trịn để an tồn trong q trình thi cơng
sản phẩm. Trên bề mặt của đai ốc có các thông tin được nhà sản xuất như
mác vật liệu sản xuất, tên nhà sản xuất. Điểm khác biệt duy nhất giữa sản
phẩm này với các sản phẩm đai ốc inox khác đó chính là trên đầu đai ốc sẽ
có thêm một vịng nhựa. Vịng nhựa này có cơng dụng chống lại các hiện
11
tượng tự xoay khi làm việc. Đặc điểm đặc biệt này của sản phẩm đã tạo nên
tên 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 sản
xuất từ mác thép inox 201 đó là khả năng chống ăn mịn trong q trình làm
việc của sản phẩm. Chúng ta có thể kết luận rằng mác thép inox 201 gần như
không có khả năng chống ăn mịn trong các mơi trường oxi hóa. Vì tồn tại
nhược điểm này mà mác thép inox 201 không được dùng khi môi trường làm
việc 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 lơng và
đai ốc.
Cấu tạo:
- Có cấu tạo đơn giản
- Chất liệu tạo thành chủ yếu là từ kim loại, có dạng hình trịn phẳng, có lỗ trịn
hoặc dạng mảnh hình vng
12
- Ngồi ra, có một số loại long đền đặc biệt được dùng trong một số ngành công
nghiệp 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 trịn, 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 trịn như chiếc chén, có đục lỗ ở đáy
13
+ Long đền chống xoay: Có rãnh ở cạnh trong và cạnh ngoài nhằm chống trơn
trượt khi lắp ráp với bu lông và đai ốc.
Về chất liệu:
+ Long đền inox
+ Long đền nhôm
+ Long đền sắt
+ Long đền cao su đặc.
14
2. 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 chi
tiết, 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. Thơng qua ren trong, các đai
ốc và bu lơng có cùng thơng số kỹ thuật có thể được kết nối với nhau. Nguyên lý làm
việc của đai ốc là tự khóa nhờ lực ma sát giữa đai ốc và bu lơng.
c) Ngun lí hoạt động của long đền
- Hạn chế làm xước bề mặt chi tiết được ghép khi lắp ghép chi tiết máy, khi xiết đai
ốc.
- Giúp phòng lỏng cho mối ghép trong trường hợp mối ghép có khả năng bị
giãn 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 mơ men xiết) có giá trị xác định, khơng đổi.
Bạn có thể tra bảng hoặc dùng cơng thức để tính tốn ra giá trị của các mơ men xiết.
Đây là một công thức thường được dùng trên các công trường ở Việt Nam:
M=kxPxD
15
Trong đó:
M là mơmen xiết (Nm);
P là lực căng trong bu lơng (kN);
D là đường kính bu lơng (mm);
k là một hệ số xác định bằng thực nghiệm, tuỳ thuộc loại bu lơng, thơng thường có
giá trị từ 0,12 đến 0,20.
Bạn có thể tham khảo bảng giá trị của mơ men xiết được dùng trên các cơng trình
xây dựng dưới đây.
16
Dù là phương pháp phổ biến nhưng xiết bu lông bằng Clê lực khơng được đánh giá
cao về độ chính xác. Vì trên thực tế, quan hệ giữa mơ men xiết và lực căng trước trong bu
lông rất phức tạp. Nó sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như thơng số về kích thước (bước
ren…), tính chất bề mặt, sự bôi trơn, nhiệt độ tại thời điểm thi công... Do đó, sẽ khơng có
một mơ men xiết có giá trị khơng đổi cho một loại bu lơng inox nào đó.
Tiêu chuẩn Mỹ AISC, Anh BS sẽ cho phép dùng phương pháp xiết bu lông này nếu
quan hệ của mô men xiết tạo bởi clê lực và lực căng bu lông được xác định ngay tại công
trường chứ không dùng bảng hoặc cơng thức tính…
Phương pháp quay thêm Êcu
Với phương pháp này bu lơng, vịng đệm, đai ốc được lắp vào mối ghép và được
siết chặt đến khi cho khơng cịn khe hở giữa các bản thép (của mối ghép). Sau đó Ecu
được siết chặt thêm bằng cách quay Ecu một góc nữa. Lưu ý góc quay thêm của đai ốc sẽ
phụ thuộc vào bước ren của bu lông và tổng chiều dày các bản nối.
17