Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 2250:1993 về Ren hệ mét – Lắp ghép có độ dôi

• Số hiệu: TCVN2250:1993
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 1993

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 2250 : 1993

REN HỆ MÉT – LẮP GHÉP CÓ ĐỘ DÔI

Metric screw thread – Interference fit

Lời nói đầu

TCVN 2250 : 1993 thay thế TCVN 2250 : 1977.

TCVN 2250 : 1993 do Tiểu ban kỹ thuật các vấn đề về máy và cơ khí biên soạn, được Bộ khoa học Công nghệ và Môi trường (nay là Bộ Khoa học và Công nghệ) ban hành.

Tiêu chuẩn này được chuyển đổi năm 2008 từ Tiêu chuẩn Việt Nam cùng số hiệu thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo quy định tại khoản 1 điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm a khoản 1 điều 6 Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.

...

...

...

Metric screw thread – Interference fit

Tiêu chuẩn này áp dụng cho ren hệ mét có prôfin theo TCVN 2246 : 1977 và quy định đường kính, bước ren, dung sai và sai lệch cho mỗi đầu ghép ren ở chế độ lắp ghép có độ dôi. Lắp ghép này áp dụng cho ren ngoài ở đầu vặn ren của vít cấy bằng thép, khớp với ren trong của những chi tiết bằng thép, hợp kim titan và hợp kim bền cao, gang, hợp kim magiê và hợp kim nhôm, khi mối ghép ren không sử dụng yếu tố xiết phụ.

1. Đường kính, bước ren và kích thước cơ bản

Đường kính bước ren ở chế độ lắp ghép có độ dôi phải phù hợp với những chỉ dẫn trong Bảng 1.

Khi chọn đường kính ren nên ưu tiên dùng các giá trị trong dãy 1.

Kích thước cơ bản của ren theo TCVN 2248 : 1977.

Bảng 1

Đơn vị: mm

Đường kính danh nghĩa của ren d

...

...

...

Lớn

Nhỏ

Dãy 1

Dãy 2

3

2

1,5

1,25

1

...

...

...

-

0,8

-

-

-

-

-

6

-

...

...

...

-

-

-

-

-

8

-

1,25

-

...

...

...

-

-

1

10

-

1,5

-

-

-

...

...

...

-

12

-

1,75

-

-

1,5

1,25

-

...

...

...

14

2

-

-

1,5

-

-

16

-

...

...

...

-

-

1,5

-

-

-

18

2,5

-

...

...

...

1,5

-

-

20

-

2,5

-

2

1,5

...

...

...

-

-

22

2,5

-

2

1,5

-

-

...

...

...

-

3

-

2

0,06

-

-

-

27

...

...

...

-

2

-

-

-

30

-

-

-

...

...

...

-

-

-

-

33

-

-

2

-

...

...

...

-

36

-

-

3

-

-

-

-

...

...

...

39

-

3

-

-

-

-

42

-

...

...

...

3

-

-

-

-

-

45

-

3

...

...

...

-

-

-

2. Chiều dài vặn ren

Chiều dài vặn ren của mối ghép ren ở chế độ lắp ghép có độ dôi phải phù hợp với chỉ dẫn trong Bảng 2

Bảng 2

Vật liệu chi tiết có ren trong

Chiều dài vặn ren

Thép hợp kim ti tan và hợp kim bền cao

...

...

...

Gang

Từ 1,25d đến 1,5d

Hợp kim magiê và hợp kim nhôm

Từ 1,5d đến 2d

Cho phép sử dụng những chiều dài vặn ren khác. Trong những trường hợp đó việc áp dụng lắp ghép theo tiêu chuẩn này phải được kiểm tra thêm.

3. Sai lệch cơ bản và dung sai

3.1. Phân bố miền dung sai của ren ngoài và ren trong phải phù hợp với chỉ dẫn trên Hình 1.

Sai lệch được tính từ prôfin danh nghĩa của ren (đường đậm  trên Hình 1) theo phương vuông góc với đường trục ren.

...

...

...

Es – sai lệch trên của đường kính ren trong;

ei – Sai lệch dưới của đường kính ren ngoài;

Ei – Sai lệch dưới của đường kính ren trong;

T_{chỉ số} - Dung sai đường kính ren: “chỉ số” - thay cho kí hiệu đường kính đã cho.

Hình 1

3.2. Sai lệch cơ bản và cấp chính xác của ren phải phù hợp với chỉ dẫn trong Bảng 3.

Bảng 3

Dạng ren

Đường kính

...

...

...

mm

Cấp chính xác

đến 1,25

Lớn hơn 1,25

Ren ngoài

Ngoài d

e

c

6

...

...

...

n, p, r

2; 3

Ren trong

Ngoài D

H

-

Trung bình D2

H

2

...

...

...

D

C

4; 5

3.3. Trị số các sai lệch cơ bản của đường kính ngoài d và đường kính trung bình của d₂ của ren ngoài và của đường kính trong D₁ của ren trong phải phù hợp với chỉ dẫn trong Bảng 4.

Bảng 4

Bước ren P

mm

Ren ngoài

Ren trong

...

...

...

d

d₂

D₁

Sai lệch cơ bản µm

es

ei

EI

c

e

...

...

...

p

r

C

D

0,8

-

Theo TCVN 1917:1986

+34

+48

...

...

...

-

+90

1

-

+38

+53

+80

-

+90

...

...

...

-

+42

+56

+85

-

+95

1,5

-140

-

...

...

...

+63

+95

+140

-

1,75

-145

-

+50

+67

...

...

...

+145

-

2

-150

-

+53

+75

+112

+150

...

...

...

2,5

-160

-

+63

+85

+125

+160

-

3

...

...

...

-

+71

+95

+140

+170

-

3.4. Sai lệch cơ bản của đường kính ngoài D₁ và đường kính trung bình cơ bản D₂ của ren trong theo TCVN 1917 : 1986.

3.5. Sai lệch trên của đường kính trong d₁ của ren ngoài bằng sai lệch trên của đường kính trung bình d₂ của ren ngoài.

3.6. Sai lệch trên của đường kính đáy rãnh d₃ của ren ngoài bằng sai lệch trên của đường kính trung bình d= của ren ngoài.

...

...

...

3.7. Tỉ số dung sai đường kính ngoài T_d của ren ngoài và đường kính trong T_D của ren trong – theo TCVN 1917 : 1986.

3.8. Trị số dung sai đường kính trung bình T_d2 của ren ngoài và T_D2 của ren trong phải phù hợp với chỉ dẫn trong Bảng 5.

Bảng 5

Đường kính danh nghĩa của ren d

mm

Bước ren p

mm

Cấp chính xác

2

...

...

...

2

Dung sai, µm

Td2

TD2

Lớn hơn 2,8 đến 5,6

0,8

38

Theo TCVN 1917:1986

50

...

...

...

1

45

60

1,25

48

63

1,5

53

71

...

...

...

1,25

53

71

1,5

56

75

1,75

60

80

...

...

...

63

85

2,5

67

90

Lớn hơn 22,4 đến 45

2

67

90

...

...

...

80

106

Dung sai đường kính trung bình của ren ở những chi tiết được phân loại theo nhóm không bao gồm lượng bù hướng kính của sai lệch bước ren và góc nghiêng mặt cắt cạnh ren.

Dung sai đường kính trung bình của ren ở những chi tiết không phân loại theo nhóm là dung sai tổng.

3.9. Dung sai góc nghiêng mặt cạnh ren T_α/2 phải được phân bố đối xứng ( ± T_α/2) đối với góc danh nghĩa. Giá trị của 0,5T_α/2 được cho trong Bảng 6.

Dung sai T_p của bước ren phải phù hợp với chỉ dẫn trong Bảng 6. Sai lệch thực tế của bước ren phải mang dấu - hoặc dấu +.

Bảng 6

Bước ren P, mm

T_p, µm

...

...

...

0,8

1

1,25

12

50’

1,5

1,75

16

45’

...

...

...

2,5

20

40’

3

24

35’

3.10. Dung sai hình dạng của ren ngoài và ren trong là: 0,25T_d2 hoặc là 0,25T_D2

Sai lệch hình dạng được xác định bằng hiệu giữa các đường kính trung bình thực tế lớn nhất và nhỏ nhất của ren trên chiều dài vặn ren. Không cho phép có độ côn ngược.

CHÚ THÍCH: dung sai theo các điều 3.9 và 3.10 không bắt buộc phải kiểm tra khi nghiệm thu sản phẩm nếu không được quy định trước

...

...

...

4.1. Prôfin rãnh ren ngoài phải được làm lượn tròn. đối với ren có bước P ≤ 1mm, cho phép làm rãnh ren có dạng phẳng

4.2. Rãnh ren ngoài có dạng lượn tròn và dạng phẳng phải phù hợp với TCVN 1917 : 1986.

5. Miền dung sai và lắp ghép

5.1. Miền dung sai ren và sự kết hợp của chúng trong lắp ghép có độ dôi phải phù hợp với chỉ dẫn trong Bảng 7.

Ví dụ: về phân bố miền dung sai của đường kính trung bình đối với ren M14x1,5 được nêu trên Hình 2.

5.2. Kí hiệu miền dung sai và lắp ghép theo TCVN 1917 : 1986.

Con số phụ trong ngoặc chỉ nhóm được phân loại. Miền dung sai của đường kính ngoài ren không được chỉ dẫn trong ký hiệu.

Ví dụ: M12 – 2H5C(2)/3P(2).

Bảng 7

...

...

...

Miền dung sai

Lắp ghép

Điều kiện về lắp ghép

Ren ngoài

Ren trong

Khi bước ren P, mm

Khi bước ren P, mm

đến 1,25

Lớn hơn 1,25

...

...

...

Lớn hơn 1,25

Gang và hợp kim nhôm

2r

2H5D

2H5C

-

Gang, hợp kim nhôm và hợp kim manhê

...

...

...

2H5D(2)

2H5C(2)

Phânloại thành 2 nhóm

Thép hợp kim titan và hợp kim bền cao

3n(3)

2H4D(3)

2H4C(3)

...

...

...

Phân loại thành 3 nhóm

Các lắp ghép , , , , cần được thực hiện khi ren ngoài và ren trong phân thành nhóm theo đường kính trung bình. Sự phân loại này được tiến hành theo đường kính trung bình phần giữa chiều dài ren.

Mối ghép ren cần được lắp bởi những chi tiết có ren thuộc nhóm cùng ký hiệu. Ví dụ theo sơ đồ trên Hình 3

I, II, III - chỉ số của nhóm được phân loại

Hình 2

T_d2- miền dung sai đường kính trung bình của ren ngoài

...

...

...

T_d2(I), T_d2(II), T_d2(III), các miền dung sai đường kính trung bình của nhóm ren ngoài.

T_D2(I), T_D2(II), T_D2(III), các miền dung sai đường kính trung bình của nhóm ren trong.

I, II, III chỉ số của các nhóm được phân loại của miền dung sai.

Hình 3

5.5. Cho phép áp dụng các lắp ghép được tạo nên bởi các miền dung sai 3p và 3n của ren ngoài không được phân nhóm khi kết hợp với các miền dung sai 2H5D và 2H5C của ren trong theo tiêu chuẩn này, miền dung sai 3H6H theo TCVN 2249 : 1993 và miền dung sai của ren trong theo TCVN 1917 : 1986.

Những lắp ghép nêu trên thuộc lắp ghép trung gian, việc áp dụng những lắp ghép này đòi hỏi có kiểm tra thêm và trong những trường hợp cần thiết cần có những yếu tố xiết phụ.

Đối với ren trong ở những lắp ghép trong đó, cho phép quy định miền dung sai tạo nên khi kết hợp miền dung sai của đường kính trung bình theo TCVN 2249 : 1993 với miền dung sai của đường kính trong 5D (khi p đến 1,25 mm) hoặc 5C (khi p lớn hơn 1,25 mm) theo tiêu chuẩn này, ví dụ: 3H5D, 3H5C, 5H5D, 5H5C.

6. Sai lệch giới hạn

6.1. Sai lệch giới hạn của  đường kính ren ngoài và ren trong phải phù hợp với chỉ dẫn trong các Bảng 8 đến Bảng 10.

...

...

...

Sau khi có lớp phủ bảo vệ, đường kính trung bình của ren ngoài không được lớn hơn. d₂ + es + 0,024 mm, còn đường kính trung bình của ren trong không được nhỏ hơn kích thước danh nghĩa D₂.

Đối với ren của những chi tiết không được phân nhóm, những yêu cầu nêu trên được áp dụng cho đường kính trung bình quy đổi.

Cho phép quy định những yêu cầu khác đối với kích thước ren sau khi có lớp phủ bảo vệ. Trong trường hợp này cần có kiểm tra khi lắp ghép.

Bảng 8

đường kính danh nghĩa của ren d

mm

Bước ren P

mm

Ren ngoài

...

...

...

Đường kính ren

d

d₂

D

D₂

D₁

Sai lệch giới hạn, µm, đối với các lắp ghép, ,

es

ei

...

...

...

ei

EI

ES

EI

ES

EI

Lớn hơn 2,8 đến 5,6

0,8

-60

...

...

...

+109

+71

0

+50

0

+250

+90

Lớn hơn 5,6 đến 11,2

1

...

...

...

-240

+125

+80

0

+60

0

+280

+90

1,25

...

...

...

-275

+138

+85

0

+63

0

+307

+95

1,5

...

...

...

-376

+148

+95

0

+71

0

+376

+140

Lớn hơn 11,2 đến 22,4

...

...

...

-63

-275

+138

+85

0

+71

0

+307

+95

...

...

...

-140

-376

+151

+95

0

+75

0

+376

+140

...

...

...

-145

-410

+160

+100

0

+80

0

+410

+145

...

...

...

-150

-430

+175

+112

0

+85

0

+450

+150

...

...

...

-160

-495

+192

+125

0

+90

0

+515

+160

...

...

...

2

-150

-430

+179

+112

0

+90

0

+450

...

...

...

3

-170

-545

+220

+140

0

+106

0

+570

...

...

...

Bảng 9

Đường kính danh nghĩa của ren d mm

Bước ren P mm

Ren ngoài

Ren trong

đường kính ren

d

d₂

D

...

...

...

D₁

Sai lệch giới hạn, µm, đối với các lắp ghép ,

es

ei

es

Giới hạn của các nhóm II và I

ei

...

...

...

ES

Giới hạn của các nhóm II và I

EI

ES

EI

Lớn hơn 2,8 đến 5,6

0,8

-60

-210

...

...

...

+72

+40

0

+50

+25

0

+250

+90

Lớn hơn 5,6 đến 11,2

...

...

...

-60

-240

+109

+81

+53

0

+60

+30

0

...

...

...

+90

1,25

-63

-275

+116

+86

+56

0

+63

...

...

...

0

+307

+95

1,5

-140

-376

+130

+96

+63

...

...

...

+71

+32

0

+376

+140

Lớn hơn 11,2 đến 22,4

1,25

-63

-275

...

...

...

+89

+56

0

+71

+35

0

+307

+95

1,5

...

...

...

-376

+134

+98

+63

0

+75

+37

0

+376

...

...

...

1,75

-145

-410

+142

+104

+67

0

+80

+40

...

...

...

+410

+145

2

-150

-430

+155

+115

+75

0

...

...

...

+42

0

+450

+150

2,5

-160

-495

+170

+127

...

...

...

0

+90

+45

0

+515

+160

Lớn hơn 22,4 đến 45

2

-150

...

...

...

+160

+117

+75

0

+90

+45

0

+450

+150

...

...

...

-170

-545

+195

+145

+95

0

+106

+53

0

...

...

...

+170

Bảng 10

Đường kính danh nghĩa của ren d

mm

Bước ren P

mm

Ren ngoài

Ren trong

đường kính ren

...

...

...

d₂

D

D₂

D₁

Sai lệch giới hạn, µm, đối với các lắp ,

es

ei

...

...

...

Giới hạn của các nhóm

ei

EI

ES

Giới hạn của các nhóm

EI

ES

EI

III và II

...

...

...

III và II

II và I

Lớn hơn 2,8 đến 5,6

0,8

-60

-210

+82

+66

+50

...

...

...

0

+50

+33

+16

0

+215

+90

Lớn hơn 5,6 đến 11,2

1

...

...

...

-240

+94

+75

+56

+38

0

+60

+40

+20

...

...

...

+240

+90

1,25

-63

-275

+102

+82

+62

+42

...

...

...

+63

+42

+21

0

+265

+95

1,5

-140

-376

...

...

...

+89

+67

+45

0

+71

+47

+23

0

+330

...

...

...

Lớn hơn 11,2 đến 22,4

1,25

-63

-275

+109

+86

+64

+42

0

...

...

...

+47

+23

0

+265

+95

1,5

-140

-376

+116

...

...

...

+68

+45

0

+75

+50

+25

0

+336

+140

...

...

...

-145

-410

+125

+100

+75

+50

0

+80

+54

...

...

...

0

+357

+145

2

-150

-430

+133

+106

+79

...

...

...

0

+85

+56

+28

0

+386

+150

2,5

-160

...

...

...

+148

+119

+91

+63

0

+90

+60

+30

0

...

...

...

+160

Lớn hơn 22,4 đến 45

2

-150

-430

+138

+109

+81

+63

...

...

...

+90

+60

+30

0

+386

+150

3

-170

-545

...

...

...

+137

+104

+71

0

+106

+70

+35

0

+485

...

...

...

PHỤ LỤC

Công thức tính toán sai lệch cơ bản và dung sai

Trị số các sai lệch cơ bản được tính toán theo những công thức sau: đối với đường kính ngoài ren ngoài.

es_c = -(125+11P) khi P= 1,5 ÷ 2 mm (1)

Giá trị es_c khi P = 2,5 mm và P = 3 mm được quy định theo kinh nghiệm đối với đường kính trung bình ren ngoài

ei_n = +(22+16P) (2)

ei_p = +(30+22P) (3)

ei_r = +(45+33P) (4)

...

...

...

EI_D = +(80+11P) (5)

EI_C = +(125+11P) khi P = 1,5 ÷ 2 mm (6)

Trị số EIC khi P = 2,5 mm hoặc 3mm được quy định theo kinh nghiệm

Trong các công thức 1 ÷ 6 tính bằng mm es, ei và EI tính bằng µm

Trị số các sai lệch cơ bản được tính theo công thức 1 ÷ 6 được làm tròn với các số ưu tiên thuộc dãy R40 theo TCVN 124 : 1988.

Trị số dung sai đường kính trung bình ren ngoài và ren trong được tính theo công thức sau:

T_d2(2) = 0,4.T_d2(6) = 36.P^0,4d^0,1 (7)

T_D2(2) = 0,53.T_D2(6) = 48.P^0,4d^0,1 (8)

Trong đó:

...

...

...

Sau ký hiệu dung sai đường kính ren, cấp chính xác ren được chỉ dẫn trong ngoặc.

trị số dung sai được tính  theo công thức (7) và (8) được làm tròn tới các số ưu tiên trong hệ thống dung sai của ren hệ mét theo TCVN 1917 : 1986.