Ứng dụng long đền chén
Trong lắp ráp cơ khí, long đền chén thường là chi tiết ít được chú ý. Nhiều trường hợp, nó chỉ được xem như một phụ kiện đi kèm bu lông, dùng hay không dùng cũng được. Tuy nhiên, trong thực tế làm việc, long đền chén lại giải quyết những vấn đề mà long đền phẳng thông thường không xử lý tốt.
Long đền chén không sinh ra để tăng độ bền bu lông, mà để cải thiện điều kiện làm việc của mối ghép.
1. Long đền chén được dùng khi nào
Long đền chén thường xuất hiện trong các mối ghép mà bề mặt tiếp xúc không hoàn toàn phẳng hoặc có nguy cơ tập trung ứng suất tại vị trí tiếp xúc của đầu bu lông hoặc đai ốc.
Trong những trường hợp bề mặt chi tiết mềm, mỏng hoặc dễ biến dạng, việc siết trực tiếp bu lông lên bề mặt sẽ tạo ra áp lực tập trung rất lớn. Long đền chén giúp phân bố lại áp lực này theo dạng cong, giảm nguy cơ lún bề mặt hoặc làm hỏng chi tiết.
Ngoài ra, long đền chén còn được dùng khi cần tạo một khoảng đệm nhỏ giữa bu lông và bề mặt chi tiết, đặc biệt trong các cụm có sai số lắp ráp nhỏ.
2. Tác dụng thực tế trong mối ghép
Trong quá trình siết bu lông, lực kẹp không chỉ tác dụng theo phương trục, mà còn sinh ra ứng suất cục bộ tại vùng tiếp xúc. Nếu bề mặt tiếp xúc không phù hợp, ứng suất này có thể dẫn đến nứt, lún hoặc biến dạng.
Long đền chén tạo ra một bề mặt tiếp xúc cong, giúp lực siết phân bố đều hơn so với long đền phẳng. Nhờ đó, mối ghép ổn định hơn, đặc biệt khi chi tiết chịu tải thay đổi hoặc rung động nhẹ.
Trong một số trường hợp, long đền chén còn giúp bù sai lệch nhỏ về độ song song giữa bu lông và bề mặt chi tiết.
3. Ứng dụng trong lắp ráp cơ khí
Trong thực tế xưởng, long đền chén thường được sử dụng ở những vị trí sau:
Lắp ráp các chi tiết mỏng, tấm kim loại hoặc vỏ máy
Các mối ghép có bề mặt tiếp xúc không được gia công tinh
Cụm lắp ráp có yêu cầu giảm tập trung ứng suất tại đầu bu lông
Những vị trí cần tăng độ ổn định của mối ghép nhưng không muốn thay đổi kết cấu
Ở các cụm này, nếu chỉ dùng long đền phẳng, mối ghép có thể vẫn giữ được lực siết ban đầu, nhưng dễ phát sinh hư hỏng sau thời gian làm việc.
4. Long đền chén trong các cụm chịu rung động
Trong các hệ thống có rung động, long đền chén không có chức năng chống tuột như long đền vênh hay long đền lò xo. Tuy nhiên, nhờ khả năng phân bố lực và tạo độ đàn hồi nhỏ tại điểm tiếp xúc, long đền chén giúp mối ghép ổn định hơn so với trường hợp siết trực tiếp.
Trong một số thiết kế, long đền chén được kết hợp với long đền phẳng hoặc long đền đàn hồi để vừa phân bố lực, vừa hạn chế lỏng bu lông.
5. Những trường hợp không nên dùng long đền chén
Không phải mối ghép nào cũng phù hợp với long đền chén. Với các bề mặt đã được gia công phẳng, cứng và có khả năng chịu lực tốt, long đền chén không mang lại nhiều lợi ích.
Ngoài ra, trong các mối ghép yêu cầu độ chính xác cao về vị trí hoặc mô men siết được tính toán chặt chẽ, việc thêm long đền chén có thể làm thay đổi điều kiện tiếp xúc và ảnh hưởng đến kết quả siết.
Do đó, long đền chén nên được sử dụng có chủ đích, không nên lắp theo thói quen.
6. Nhận xét từ thực tế sử dụng
Long đền chén không phải là chi tiết bắt buộc trong mọi mối ghép, nhưng trong nhiều trường hợp, nó giúp mối ghép làm việc “êm” hơn và ổn định hơn theo thời gian.
Giá trị của long đền chén không nằm ở độ dày hay vật liệu, mà nằm ở hình dạng và cách nó phân bố lực trong mối ghép. Khi được sử dụng đúng chỗ, long đền chén giúp hạn chế hư hỏng chi tiết và tăng độ tin cậy cho cụm lắp ráp mà không cần thay đổi thiết kế lớn.