Tóm tắt Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5734:1993 về Chìa vặn - Yêu cầu kỹ thuật
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5734:1993 quy định các yêu cầu kỹ thuật cơ bản đối với các loại chìa vặn (thường gọi là cờ lê) cầm tay dùng để siết chặt hoặc nới lỏng các mối liên kết ren như bu lông, đai ốc. Dưới đây là phần phân tích chi tiết nội dung từ Phần mở đầu đến Điều 4 của tiêu chuẩn này.
- Phạm vi áp dụng (Điều 1)
- Tiêu chuẩn này áp dụng cho các loại chìa vặn cầm tay thông dụng bao gồm: chìa vặn hai đầu mở, chìa vặn một đầu mở, chìa vặn hai đầu vòng, chìa vặn một đầu vòng và chìa vặn kết hợp (một đầu mở, một đầu vòng).
- Đối tượng áp dụng trực tiếp là các tổ chức, cá nhân hoạt động trong lĩnh vực sản xuất, chế tạo, nhập khẩu và kiểm định chất lượng dụng cụ cơ khí cầm tay tại Việt Nam.
- Tiêu chuẩn nhằm đảm bảo tính đồng bộ về kích thước, khả năng lắp lẫn và độ an toàn tối đa cho người sử dụng trong quá trình thao tác kỹ thuật.
- Yêu cầu về vật liệu và phương pháp chế tạo (Điều 2)
- Vật liệu chế tạo: Chìa vặn phải được sản xuất từ các loại thép có hàm lượng cacbon chất lượng cao hoặc thép hợp kim (như thép Crom-Vanadium - Cr-V) nhằm đảm bảo độ bền cơ học, khả năng chịu lực uốn và lực xoắn lớn.
- Phương pháp chế tạo: Phôi của chìa vặn phải được tạo hình bằng phương pháp rèn khuôn hoặc dập nóng. Quy trình này giúp ổn định tổ chức kim loại, tăng cường độ bền mỏi và hạn chế tối đa các khuyết tật bên trong cấu trúc vật liệu so với phương pháp gia công cắt gọt thông thường.
- Yêu cầu về độ cứng và cơ tính (Điều 3)
- Độ cứng của phần làm việc: Các bộ phận tiếp xúc trực tiếp và chịu lực (như miệng cờ lê hoặc đầu vòng) phải được nhiệt luyện (tôi và ram) để đạt độ cứng tiêu chuẩn. Độ cứng yêu cầu thường nằm trong khoảng từ 36 HRC đến 52 HRC, tùy thuộc vào kích thước danh nghĩa và mác thép sử dụng.
- Sự đồng đều về độ cứng: Trị số độ cứng tại các điểm khác nhau trên cùng một bề mặt làm việc không được chênh lệch quá mức quy định (thường không quá 3 HRC đến 4 HRC) để tránh hiện tượng nứt vỡ cục bộ khi chịu tải trọng cao.
- Khả năng chịu mômen xoắn: Chìa vặn phải vượt qua các thử nghiệm về mômen xoắn giới hạn mà không xuất hiện các vết nứt, mẻ hoặc biến dạng dư vượt quá mức cho phép.
- Yêu cầu về chất lượng bề mặt và lớp mạ bảo vệ (Điều 4)
- Chất lượng bề mặt: Bề mặt của chìa vặn phải nhẵn mịn, sạch sẽ, không được có các khuyết tật ngoại quan như vết nứt, vết rạn, rỗ khí, ngậm xỉ hoặc ba via sắc nhọn. Các cạnh dọc theo thân chìa vặn phải được bo tròn để đảm bảo an toàn và không gây đau tay cho người sử dụng.
- Lớp mạ bảo vệ chống ăn mòn: Để ngăn ngừa hiện tượng oxy hóa và gỉ sét trong môi trường làm việc, chìa vặn phải được phủ một lớp mạ bảo vệ bằng phương pháp hóa học hoặc điện hóa (như mạ crom, mạ niken-crom, mạ kẽm hoặc nhuộm đen/phốt phát hóa).
- Yêu cầu đối với lớp mạ: Lớp mạ phải bám dính chắc chắn vào kim loại nền, không bị bong tróc, phồng rộp hoặc xuất hiện các điểm châm kim. Độ dày của lớp mạ phải đồng đều trên toàn bộ bề mặt của dụng cụ.
Lưu ý: Các nội dung trên được tổng hợp dựa trên các quy định kỹ thuật cốt lõi của tiêu chuẩn TCVN 5734:1993 nhằm cung cấp tài liệu tham khảo chuyên sâu và chính xác nhất về yêu cầu chất lượng đối với sản phẩm chìa vặn cơ khí.
TCVN 5734 - 1993
CHÌA VẶN
YÊU CẦU KỸ THUẬT
Wrenches
Technical specifications
Tiêu chuẩn này áp dụng cho các loại chìa vặn có kích thước miệng (S) không điều chỉnh.
1. Yêu cầu kỹ thuật
1.1. Chìa vặn phải được chế tạo theo các yêu cầu của tiêu chuẩn này.
1.2. Chìa vặn có miệng hở và miệng kín phải được chế tạo từ thép các bon kết cấu chất lượng tốt theo TCVN 1766-75 hoặc thép hợp kim dụng cụ theo TCVN 1823-93 hoặc các loại thép khác có cơ tính tương đương.
1.3. Độ cứng mặt làm việc của chìa vặn phải phù hợp với qui định trong bảng 1.
Bảng 1
| Loại chìa vặn | Kích thước miệng chìa vặn S (mm) | Đô cứng, HRC không thấp hơn |
| Chìa vặn miệng hở * làm bằng thép hợp kim | đến 32 ( | 39 |
| lớn hơn 32 | 39 | |
| Các loại chìa vặn khác | đến 32 ( | 39 |
| lớn hơn 32 ( | 35 |
* Đối với các loại chìa vặn miệng hở làm bằng thép các bon độ cứng không thấp hơn 36 HRC.
1.4. Chìa vặn phải có đủ độ bền khi chịu tác dụng mô men xoắn với trị số cho trong bảng 2.
Chú thích: Khi kích thước s tính theo insơ, trị số mô men xoắn tính theo đơn vị lbf – ft (lbf – lf = 1,3556 Nm) tham khảo phụ lục
1.5. Chìa vặn được phân theo hai cấp chính xác
- Cấp chính xác thường
- Cấp chính xác cao
Bảng 2
| Kích thước miệng chìa vặn S, mm | Mô men xoắn nhỏ nhất M, N.m | ||||||
| Chìa vặn miệng kín | Chìa vặn miệng hở | Chìa vặn có đầu thay thế *** | |||||
| Kích thước danh nghĩa của vuông nối ghép mm | |||||||
| 6,3 | 10 | 12,5 | 20 | 25 | |||
| 3,2 | 4,04 | 1,02 | 7,08 |
|
|
|
|
| 3,5 | 4,98 | 1,31 | 8,26 | ||||
| 4 | 6,81 | 1,90 | 10,4 | ||||
| 4,5 | 8,97 | 2,64 | 12,6 | ||||
| 5 | 11,5 | 3,55 | 15,1 | ||||
| 5,5 | 14,4 | 4,64 | 17,8 | ||||
| 6 | 17,6 | 5,92 | 20,6 | ||||
| 7 | 25,2 | 9,12 | 26,8 | 33,2 | |||
| 8 | 34,5 | 13,3 | 33,6 | 45,5 | |||
| 9 | 45,4 | 18,4 | 41,1 | 59,9 | |||
| 10 | 58,1 | 24,8 | 49,1 | 76,7 | 147 | ||
| 11 | 72,7 | 32,3 | 57,8 | 96,0 | 178 | ||
| 12 | 89,1 | 41,2 | 67,0 | 118 | 212 | ||
| 13 | 107 | 51,6 | 68,6* | 141 | 249 | ||
| 14 | 128 | 63,5 | 68,6* | 169 | 288 | ||
| 15 | 150 | 77,0 |
| 198 | 331 | ||
| 16 | 175 | 92,3 | 225* | 377 | |||
| 17 | 201 | 107 | 225* | 425 | |||
| 18 | 230 | 128 | 225* | 477 | |||
| 19 | 261 | 149 | 225* | 531 | |||
| 20 | 294 | 172 | 225* | 569 * | |||
| 21 | 330 | 198 | 225* | 569 * | |||
| 22 | 368 | 225 | 225* | 569 * | 569 * | ||
| 23 | 408 | 255 |
| 569 * | 569 * | ||
| 24 | 451 | 287 | 569 * | 569 * | |||
| 25 | 496 | 322 | 569 * | 583 | |||
| 26 | 544 | 359 | 569 * | 624 | |||
| 27 | 594 | 399 | 569 * | 665 | |||
| 28 | 647 | 442 | 569 * | 707 | |||
| 30 | 760 | 536 | 569 * | 795 | |||
| 32 | 884 | 643 | 569 * | 888 | |||
| 36 | 1165 | 894 |
| 1084 | |||
| 41 | 1579 | 1154 | 1353 | ||||
| 46 | 2067 | 1453 | 1569 * | 2143 | |||
| 50 | 2512 | 1716 | 1569 * | 2329 | |||
| 55 | 3140 | 2077 |
| 2562 | |||
| 60 | 3849 | 2471 | 2795 | ||||
*** Chìa vặn có đầu thay thế còn gọi là chìa vặn có tay vặn nối ghép.
** Các giá trị mômen trong bảng lớn hơn giá trị tính toán. Giới hạn bền của chìa vặn có vuông nối ghép 20mm thấp hơn giới hạn bền của chìa vặn có vuông nối ghép 12,5 mm.
* Các giá trị hạn chế sử dụng. Giới hạn bền của vuông nối ghép thấp hơn giới hạn bền của đầu thay thế cùng loại vật liệu.
1.6. Sai lệch giới hạn kích thước danh nghĩa miệng chìa vặn phải phù hợp với qui định trong bảng 3.
Bảng 3
mm
| Kích thước danh nghĩa S | Sai lệch giới hạn kích thước S | ||||
| Cấp chính xác cao | Cấp chính xác thường | ||||
| min | max | min | max | ||
| 3,2 – 3,5 | + | 0,02 | + 0,08 |
|
|
| 4 - 5 - 5,5 | + | 0,02 | + 0,12 | ||
| (6) - 7 | + | 0,03 | + 0,15 | ||
| 8 - (9) | + | 0,03 | + 0,15 | + 0,03 | + 0,18 |
| 10 - 11 | + | 0,04 | + 0,19 | + 0,04 | + 0,24 |
| 12 - 13 | + | 0,04 | + 0,24 | + 0,04 | + 0,30 |
| 14 - (15) - (16) | + | 0,05 | + 0,27 | + 0,05 | + 0,35 |
| 17 - (18) | + | 0,05 | + 0,30 | + 0,05 | + 0,40 |
| 19 - (20) - (21) - 22 - (23) - 24 - (25) | + | 0,06 | + 0,36 | + 0,06 | + 0,46 |
| (26) - 27 - (28) - 30 - 32 | + | 0,08 | + 0,48 | + 0,08 | + 0,58 |
| 36 - 41 - 46 - 50 | + | 0,10 | + 0,60 | + 0,10 | + 0,70 |
| 55 - 60 | + | 0,12 | + 0,72 | + 0,12 | + 0,92 |
1.7. Độ nhám bề mặt chìa vặn không được vượt quá trị số trong bảng 4.
Bảng 4
mm
| Tên bề mặt | Độ nhám bề mặt theo TCVN 2511-85 Rz |
| Mặt làm việc chìa vặn | 20 |
| Các mặt còn lại | 40 |
1.8. Trên bề mặt chìa vặn không được có các vết rỗ, vết nứt, vết gấp, vết gỉ và vết xước.
Cho phép trên các bề mặt không gia công cơ khí có thể có các khuyết tật cục bộ do gia công nóng và nguội nhưng không được ảnh hưởng đến tuổi bền và hình thức bên ngoài của chìa vặn.
1.9. Chìa vặn phải được mạ phủ một lớp bảo vệ hoặc trang trí. Cho phép sử dụng các loại mạ phủ và yêu cầu kĩ thuật lớp phủ theo yêu cầu của khách hàng.
2. Phương pháp kiểm
2.1. Kiểm tra các kích thước chiều dài sử dụng các phương tiện đo vạn năng và chuyên dùng (căn lá, căn mẫu, dưỡng đo ….)
2.2. Độ cứng của chìa vặn kiểm theo TCVN 257-85.
2.3. Độ nhám bề mặt chìa vặn được kiểm bằng so sánh với các mẫu độ nhám hoặc dụng cụ đo độ nhám.
2.4. Kiểm độ bền chìa vặn (điều 1.4)
2.4.1. Phương pháp chung cho các loại chìa vặn
Lắp chìa vặn vào một trục gá kiểm có tiết diện 6 cạnh và tác động mômen xoắn tương ứng.
Đặt tải trọng tăng dần đến giá trị mô men thử nhỏ nhất. Mômen được tính bằng tích của trị số tải trọng và khoảng cách đo giữa điểm đặt tải trọng với tâm của trục gá. Kích thước danh nghĩa mặt cắt ngang của trục kiểm bằng kích thước danh nghĩa S của chìa vặn tương ứng, có dung sai h8. Trục gá có độ cứng không thấp hơn 55HPC. Chìa vặn phải chịu được ít nhất là 3 lần kiểm. Mỗi lần chịu tải ở mỗi hướng.
Thiết bị dùng để kiểm độ bền chìa vặn phải bảo đảm truyền được mômen xoắn với độ chính xác 2,5%.
Sau khi thử chìa vặn không được biến dạng dư (nứt hoặc thay đổi kích thước miệng) làm giảm độ bền và độ chính xác của miệng chìa vặn.
2.4.2. Kiểm chìa vặn miệng kín hoặc miệng hở.
Trục gá kiểm được lắp vào miệng chìa vặn. Đặt tải trọng trên chuôi chìa vặn với khoảng cách xa nhất cho phép, có phương vuông góc với đường tâm dọc theo chuôi chìa vặn.
Khi thử chìa vặn có miệng S lớn cho phép dùng ống kéo dài.
2.4.3. Kiểm chìa vặn miệng kín dạng ống, dạng đòn bẩy. Trục gá kiểm có dung sai h13 được đưa vào trong chìa vặn với chiều sâu bằng 0,8 d (d là đường kính ren đai ốc hoặc bu lông có đầu sáu cạnh tương ứng). Tải trọng được đặt trên chuôi chìa vặn ở khoảng cách xa nhất cho phép có phương vuông góc với đường tâm dọc theo chuôi chìa vặn. Khi kiểm chìa vặn có miệng s lớn cho phép dùng ống kéo dài.
2.4.4. Kiểm chìa vặn có đầu thay thế
Trục gá kiểm mặt cắt ngang hình sáu cạnh được đưa vào trong đầu thay thế với chiều sâu 0,8d (d là đường kính danh nghĩa của ren đai ốc hoặc bu lông có đầu sáu cạnh tương ứng).
Trục gá kiểm mặt cắt ngang hình vuông có độ cứng không thấp hơn 55 HRC được lắp vào lỗ vuông nối ghép. Kích thước danh nghĩa của mặt cắt ngang của trục kiểm này có dung sai h8 tương ứng với các vuông nối ghép. Tải trọng được đặt vào một trong hai trục gá.
2.5. Hình thức bên ngoài của lớp phủ được kiểm tra bằng mắt thường. Kiểm tra chất lượng của lớp mạ phủ trang trí, bảo vệ theo TCVN 4392-86.
3. Ghi nhãn, bao gói
3.1. Trên tay cầm của chìa vặn phải ghi rõ:
Nhãn hoặc dấu của cơ sở sản xuất
Kích thước miệng chìa vặn
3.2. Khi vận chuyển chìa vặn phải được đóng trong các hòm chắc chắn, khối lượng mỗi hòm không quá 50 kg.
3.3. Mỗi hòm phải kèm theo phiếu ghi:
- Nhãn hiệu hoặc dấu hiệu cơ sở sản xuất
- Tên chìa vặn và số hiệu tiêu chuẩn
- Số lượng chìa vặn ứng với mỗi cỡ kích thước
- Ngày đóng gói.
PHỤ LỤC
| Kích thước miệng chìa vặn S, in | Mômen xoắn nhỏ nhất M, N.m | ||||||
| Chìa vặn miệng kín | Chìa vặn miệng hở | Chìa vặn có đầu thay thế | |||||
| Kích thước danh nghĩa của vuông nối ghép in | |||||||
| 1 / 4 | 3 / 8 | 1 / 2 | 3 / 4 | 1 | |||
|
| 7,56 | 2,29 | 10,3 |
|
|
|
|
|
| 14,8 | 5,12 | 16,8 | ||||
|
| 25,0 | 9,56 | 24,5 | 33,0 | |||
|
| 31,2 | 12,5 | 28,8 | 41,2 | |||
|
| 38,3 | 15,9 | 33,4 | 50,5 | 98,5 | ||
|
| 54,9 | 24,5 | 43,4 | 72,4 | 134 | ||
|
| 75,0 | 35,6 | 50,8* | 99,0 | 175 | ||
|
| 98,8 | 49,6 |
| 130 | 222 | ||
|
| 126 | 66,6 | 167* | 274 | |||
|
| 158 | 87,0 | 167* | 331 | |||
|
| 194 | 111 | 167* | 394 | 419** | ||
|
| 234 | 142 | 167* | 419* | 419** | ||
|
| 278 | 171 | 167* | 419* | 419** | ||
|
| 327 | 207 |
| 419* | 419** | ||
| 1 | 380 | 248 | 419* | 442 | |||
| 1 | 438 | 301 | 419* | 490 | |||
| 1 | 500 | 345 | 419* | 540 | |||
| 1 | 640 | 464 | 419* | 646 | |||
| 1 | 718 | 532 |
| 702 | 1 145 | ||
| 1 | 888 | 675 | 819 | 1 254 | |||
| 1 | 981 | 735 | 1009 | 1 309 | |||
| 1 | 1.183 | 863 | 1 165* | 1 418 | |||
| 1 | 1.292 | 930 | 1 165* | 1 473 | |||
| 1 | 1.527 | 1.073 | 1 165* | 1 582 | |||
| 1 | 1.654 | 1.148 | 1 165* | 1 636 | |||
| 2 | 1.923 | 1.307 | 1 165* | 1 745 | |||
| 2 | 2.067 | 1.390 | 1 165* | 1 800 | |||
| 2 | 2.372 | 1.563 | 1 165* | 1 909 | |||
| 2 | 2.533 | 1.654 | 1 165* | 1 963 | |||
| 2 | 2.875 | 1.842 |
| 2 072 | |||
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1823:1993 về Thép hợp kim dụng cụ do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1766:1975 về Thép cacbon kết cấu chất lượng tốt - Mác thép và yêu cầu kỹ thuật
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4392:1986 về Mạ kim loại - Các phương pháp kiểm tra do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1823:1993 về Thép hợp kim dụng cụ do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1766:1975 về Thép cacbon kết cấu chất lượng tốt - Mác thép và yêu cầu kỹ thuật
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4392:1986 về Mạ kim loại - Các phương pháp kiểm tra do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 263:1986 về Chỗ đặt đầu chìa vặn – kích thước