Cấu Tạo Bu Lông: Các Bộ Phận, Thông Số Và Chức Năng Chi Tiết

Bu lông là chi tiết liên kết cơ khí được sử dụng rộng rãi trong máy móc, thiết bị, kết cấu thép, nhà xưởng và các hệ thống công nghiệp. Để lựa chọn đúng loại bu lông, không chỉ cần quan tâm đến đường kính hay chiều dài mà còn phải hiểu rõ cấu tạo bu lông, chức năng của từng bộ phận và cách đọc các thông số kỹ thuật.

Về cơ bản, một bu lông gồm đầu bu lông, thân bu lông và phần ren. Tùy thiết kế, bu lông còn có thể có đoạn thân trơn, phần chuyển tiếp giữa thân và đầu hoặc các dạng đầu đặc biệt.

Bài viết dưới đây giúp phân tích chi tiết cấu tạo của bu lông, cách xác định từng bộ phận và những thông số cần kiểm tra khi lựa chọn hoặc đặt bu lông theo bản vẽ.

Bu lông gồm những bộ phận nào?

Một bu lông tiêu chuẩn thường được cấu tạo từ ba phần chính:

1. Đầu bu lông
2. Thân bu lông
3. Phần ren

Trong thực tế, hình dạng từng phần có thể thay đổi tùy loại bu lông, tiêu chuẩn sản xuất, vật liệu và mục đích sử dụng.

Ví dụ, bu lông lục giác ngoài có đầu dạng lục giác để sử dụng với cờ lê hoặc dụng cụ siết phù hợp. Trong khi đó, bu lông lục giác chìm có phần lục giác nằm bên trong đầu và được siết bằng khóa lục giác.

Để xem tổng quan về các dạng sản phẩm, có thể tham khảo bài Phân loại bu lông.

1. Đầu bu lông

Đầu bu lông là phần nằm ở một đầu của chi tiết, có nhiệm vụ chính là tạo vị trí để dụng cụ tác động lực khi lắp đặt và siết bu lông.

Đây cũng là bộ phận tạo ra sự khác biệt rõ ràng giữa nhiều loại bu lông.

Bu lông lục giác ngoài

Đây là dạng đầu phổ biến trong các mối ghép cơ khí.

Đầu bu lông có hình lục giác bên ngoài, cho phép sử dụng cờ lê, mỏ lết hoặc dụng cụ siết chuyên dụng.

Loại này thường được sử dụng trong máy móc, thiết bị, kết cấu cơ khí và các mối ghép cần tháo lắp.

Cường Phát hiện có các sản phẩm bu lông đầu lục giác như dòng bu lông mạ kẽm M30–M100 và bu lông 10.9 M56 × 150 mm.

Bu lông lục giác chìm

Bu lông lục giác chìm có phần lục giác được gia công âm vào bên trong đầu bu lông.

Khi lắp đặt, người dùng sử dụng khóa lục giác để tác động lực.

Thiết kế này phù hợp với những vị trí cần đầu bu lông gọn hoặc không gian thao tác hạn chế.

Bu lông đầu tròn cổ vuông

Loại bu lông này có phần đầu tròn và một đoạn cổ vuông ngay phía dưới đầu.

Cổ vuông giúp hạn chế bu lông xoay khi lắp qua vật liệu hoặc kết cấu có lỗ phù hợp.

Loại này thường gặp trong kết cấu gỗ, kết cấu kim loại, giá đỡ và một số mối ghép cần giữ cố định đầu bu lông.

Bu lông đầu vuông

Bu lông đầu vuông có đầu dạng hình vuông, tạo diện tích tiếp xúc và hình dạng đầu khác với bu lông lục giác.

Loại đầu này có thể được sử dụng trong các kết cấu hoặc thiết bị yêu cầu hình dạng đầu đặc biệt.

Đặc biệt, Cường Phát hiện có sản phẩm bu lông inox 316L M24 × 180 mm đầu giác vuông 35 × 35 mm, được gia công theo yêu cầu.

2. Thân bu lông

Thân bu lông là phần kéo dài từ đầu bu lông đến phần cuối của chi tiết.

Tùy loại, thân bu lông có thể gồm:

• Đoạn thân trơn.
• Đoạn ren.
• Đoạn chuyển tiếp giữa đầu và thân.
• Hoặc phần thân có cấu tạo đặc biệt theo yêu cầu.

Thân bu lông có vai trò truyền và duy trì lực liên kết giữa các chi tiết sau khi mối ghép được siết.

Thân trơn

Thân trơn là phần chưa được tạo ren.

Ở bu lông ren lửng, phần thân trơn nằm giữa đầu bu lông và đoạn ren.

Chiều dài phần thân trơn có thể ảnh hưởng đến cách bu lông bố trí trong mối ghép.

Thân có ren toàn bộ

Ở bu lông ren suốt, phần ren được bố trí gần như trên toàn bộ chiều dài thân theo quy cách sản phẩm.

Ví dụ, sản phẩm bu lông đen 10.9 M56 × 150 mm của Cường Phát sử dụng cấu hình ren suốt.

3. Phần ren bu lông

Ren là bộ phận quan trọng giúp bu lông kết hợp với đai ốc hoặc ren trong của chi tiết để tạo thành mối ghép.

Phần ren của bu lông hệ mét thường được ký hiệu bằng chữ M đi kèm đường kính danh nghĩa.

Ví dụ:

• M10
• M16
• M20
• M24
• M30
• M56

Trong ký hiệu M24, số 24 thể hiện đường kính danh nghĩa của ren là 24 mm.

Tuy nhiên, chỉ biết đường kính M24 chưa đủ để xác định toàn bộ quy cách bu lông. Khi đặt hàng còn cần kiểm tra chiều dài, bước ren, kiểu ren, vật liệu, cấp bền và kiểu đầu.

Có thể xem thêm bài Kích thước bu lông để hiểu rõ hơn về cách xác định kích thước.

4. Ren suốt và ren lửng

Dựa vào chiều dài phần ren, bu lông thường được chia thành hai dạng phổ biến là ren suốt và ren lửng.

Bu lông ren suốt

Ren được bố trí trên toàn bộ hoặc gần như toàn bộ chiều dài thân theo thiết kế.

Ưu điểm của cấu hình này là có thể linh hoạt hơn trong nhiều kiểu lắp ghép và điều chỉnh vị trí ê cu.

Cường Phát hiện có sản phẩm bu lông 10.9 M56 × 150 ren suốt, thuộc nhóm bu lông kích thước lớn.

Bu lông ren lửng

Phần thân bu lông có một đoạn trơn và một đoạn được tạo ren.

Chiều dài phần ren và phần trơn phụ thuộc vào quy cách cụ thể.

Ví dụ, sản phẩm bu lông mạ kẽm M30 × 130 mm của Cường Phát được giới thiệu với cấu hình ren lửng.

Khi thay thế một bu lông ren lửng, không nên chỉ xác định đường kính và chiều dài tổng thể. Cần kiểm tra thêm chiều dài đoạn ren để đảm bảo phù hợp với mối ghép.

5. Phần chuyển tiếp giữa đầu và thân

Giữa đầu bu lông và thân thường có một vùng chuyển tiếp.

Hình dạng vùng này phụ thuộc vào loại đầu, tiêu chuẩn sản xuất và phương pháp gia công.

Đối với một số loại bu lông, vùng chuyển tiếp có thể ảnh hưởng đến:

• Khả năng lắp đặt.
• Diện tích tiếp xúc.
• Khoảng hở với chi tiết xung quanh.
• Khả năng chịu tải của mối ghép.
• Khả năng gia công theo bản vẽ.

Đối với các sản phẩm đặc biệt, kích thước vùng chuyển tiếp cần được xác định từ bản vẽ hoặc mẫu thực tế thay vì chỉ dựa vào tên gọi sản phẩm.

6. Đai ốc và vòng đệm có phải bộ phận của bu lông không?

Không.

Đây là điểm thường bị nhầm lẫn khi tìm hiểu cấu tạo bu lông.

Về bản chất, bu lông là một chi tiết riêng, còn đai ốc và vòng đệm là các chi tiết phối hợp trong mối ghép.

Một bộ liên kết có thể bao gồm:

Bu lông + đai ốc + vòng đệm

Trong đó:

• Bu lông: tạo phần liên kết có ren ngoài.
• Đai ốc: có ren trong để lắp với bu lông.
• Vòng đệm: được sử dụng tại vị trí tiếp xúc theo yêu cầu của mối ghép.

Ví dụ, bộ bu lông 10.9 M56 × 150 của Cường Phát được giới thiệu gồm thân bu lông, ê cu M56, đệm phẳng và đệm vênh.

Vì vậy, khi yêu cầu báo giá, nên nói rõ chỉ lấy thân bu lông hay lấy trọn bộ bu lông + ê cu + vòng đệm.

7. Các thông số quan trọng trong cấu tạo bu lông

Khi xác định một loại bu lông, không nên chỉ nhìn vào hình dạng.

Các thông số quan trọng thường gồm:

Với những quy cách lớn, các thông số này càng cần được xác định chính xác trước khi đặt hàng.

8. Cấu tạo bu lông thay đổi như thế nào theo từng loại?

Không phải tất cả bu lông đều có cấu tạo giống nhau.

Có thể hình dung như sau:

Do đó, khi phân loại bu lông cần xem xét đồng thời kiểu đầu, vật liệu, cấp bền, kiểu ren, kích thước và mục đích sử dụng, thay vì chỉ dựa vào một đặc điểm.

9. Cấu tạo bu lông có liên quan gì đến cấp bền?

Cấu tạo hình học và cấp bền là hai vấn đề khác nhau nhưng đều ảnh hưởng đến việc lựa chọn bu lông.

Ví dụ, hai bu lông có thể cùng đường kính M24 và cùng kiểu đầu nhưng có thể khác nhau về:

• Vật liệu.
• Cấp bền.
• Xử lý nhiệt.
• Bề mặt.
• Kiểu ren.
• Tiêu chuẩn sản xuất.

Vì vậy, không nên thay thế một bu lông chỉ dựa trên việc “cùng kích thước”.

Đặc biệt với các mối ghép chịu tải, cần kiểm tra cấp bền và yêu cầu kỹ thuật của thiết kế.

Cường Phát hiện có sản phẩm bu lông mạ kẽm với các cấp bền 8.8, 10.9 và 12.9, kích thước từ M30 đến M100.

Phần này sẽ được phân tích sâu hơn trong bài “Cấp bền bu lông” thuộc cùng Topic Cluster.

10. Vật liệu ảnh hưởng như thế nào đến cấu tạo và lựa chọn bu lông?

Bu lông có thể được sản xuất từ nhiều loại vật liệu khác nhau tùy yêu cầu sử dụng.

Một số nhóm thường gặp gồm:

• Bu lông thép.
• Bu lông thép cường độ cao.
• Bu lông inox.
• Bu lông có xử lý bề mặt như mạ kẽm.

Mỗi vật liệu có đặc tính khác nhau về cơ tính, khả năng chống ăn mòn, môi trường sử dụng và yêu cầu gia công.

Ví dụ, Cường Phát đang cung cấp bu lông inox 316L M24 × 180 mm đầu giác vuông 35 × 35 mm, trong đó kích thước đầu được gia công theo yêu cầu cụ thể.

Do đó, với bu lông đặc biệt, người mua nên cung cấp đầy đủ:

Vật liệu + đường kính + chiều dài + kiểu đầu + kiểu ren + cấp bền/yêu cầu cơ tính + bản vẽ hoặc mẫu.

11. Cách đọc một quy cách bu lông

Ví dụ:

Bu lông M56 × 150 – 10.9 – ren suốt – đầu lục giác

Có thể hiểu:

• M56: đường kính danh nghĩa của ren.
• 150: chiều dài bu lông.
• 10.9: cấp bền.
• Ren suốt: phần ren chạy theo toàn bộ chiều dài thân theo quy cách.
• Đầu lục giác: kiểu đầu bu lông.

Cường Phát hiện có sản phẩm đúng theo quy cách M56 × 150 mm, cấp bền 10.9, ren suốt, đầu lục giác.

Một ví dụ khác:

M30 × 130 – 8.8 – ren lửng – mạ kẽm

Có thể hiểu:

• Đường kính danh nghĩa: M30.
• Chiều dài: 130 mm.
• Cấp bền: 8.8.
• Kiểu ren: ren lửng.
• Bề mặt: mạ kẽm.

Đây cũng là quy cách được Cường Phát giới thiệu trong sản phẩm bu lông mạ kẽm M30 × 130 mm.

12. Khi nào cần đặt bu lông theo bản vẽ?

Với những bu lông có quy cách tiêu chuẩn, chỉ cần cung cấp đầy đủ thông số là có thể xác định sản phẩm tương đối rõ.

Tuy nhiên, với các trường hợp như:

• Đầu bu lông đặc biệt.
• Kích thước đầu không theo quy cách thông thường.
• Chiều dài đặc biệt.
• Đường kính lớn.
• Chiều dài ren riêng.
• Vật liệu đặc biệt.
• Hình dạng đặc biệt.
• Không có sản phẩm tiêu chuẩn tương ứng.

thì nên cung cấp bản vẽ kỹ thuật hoặc mẫu thực tế.

Ví dụ, bu lông inox 316L M24 × 180 đầu giác vuông 35 × 35 mm là một quy cách có hình dạng đầu đặc biệt và Cường Phát tiếp nhận yêu cầu gia công theo bản vẽ hoặc mẫu.

13. Cấu tạo bu lông ảnh hưởng đến việc lựa chọn như thế nào?

Khi lựa chọn bu lông cho một mối ghép, nên xác định theo trình tự:

Bước 1: Xác định loại mối ghép và điều kiện làm việc.

Bước 2: Xác định đường kính và chiều dài cần thiết.

Bước 3: Xác định kiểu đầu bu lông.

Bước 4: Xác định ren suốt hay ren lửng.

Bước 5: Xác định vật liệu.

Bước 6: Xác định cấp bền nếu mối ghép có yêu cầu về cơ tính.

Bước 7: Kiểm tra tiêu chuẩn và yêu cầu kỹ thuật.

Bước 8: Xác nhận ê cu, vòng đệm và các phụ kiện đi kèm nếu cần.

Có thể tham khảo thêm bài Tiêu chuẩn bu lông trước khi lựa chọn quy cách cụ thể.

Cường Phát MTC cung cấp bu lông theo yêu cầu

Cường Phát MTC hiện cung cấp nhiều nhóm bu lông phục vụ cơ khí, máy móc, thiết bị, lắp đặt và bảo trì.

Danh mục Bu lông, ốc vít hiện có các sản phẩm như bu lông 10.9 M56 × 150, bu lông inox 316L M24 × 180 đầu giác vuông và bu lông mạ kẽm M30–M100.

Đối với những quy cách không có sẵn, khách hàng có thể gửi:

• Bản vẽ kỹ thuật.
• Hình ảnh.
• Mẫu thực tế.
• Kích thước.
• Vật liệu.
• Cấp bền.
• Yêu cầu xử lý bề mặt.
• Số lượng.

Cường Phát có thể kiểm tra quy cách và tư vấn phương án cung cấp phù hợp với yêu cầu thực tế.

Những điểm cần nhớ về cấu tạo bu lông

Có thể tóm tắt cấu tạo bu lông qua các điểm chính:

• Đầu bu lông là vị trí để dụng cụ tác động lực khi lắp đặt.
• Thân bu lông tạo phần liên kết giữa các chi tiết.
• Phần ren kết hợp với đai ốc hoặc ren trong để tạo mối ghép.
• Bu lông có thể ren suốt hoặc ren lửng.
• Đầu bu lông có nhiều dạng như lục giác ngoài, lục giác chìm, đầu tròn cổ vuông, đầu vuông và các dạng đặc biệt.
• Đường kính, chiều dài, bước ren, vật liệu, cấp bền và tiêu chuẩn đều cần được xác định khi lựa chọn.
• Đai ốc và vòng đệm không phải là bộ phận cấu tạo của thân bu lông, mà là các chi tiết phối hợp trong mối ghép.
• Với bu lông đặc biệt, nên sử dụng bản vẽ hoặc mẫu thực tế để xác định chính xác quy cách.

Câu hỏi thường gặp về cấu tạo bu lông

Bu lông gồm những bộ phận nào?

Một bu lông cơ bản gồm đầu bu lông, thân bu lông và phần ren. Tùy thiết kế có thể có thêm đoạn thân trơn hoặc các phần hình học đặc biệt.

Phần ren của bu lông có tác dụng gì?

Phần ren tạo liên kết với đai ốc hoặc ren trong của chi tiết, giúp tạo và duy trì mối ghép cơ khí.

Đầu bu lông có những loại nào?

Một số dạng phổ biến gồm đầu lục giác ngoài, lục giác chìm, đầu tròn cổ vuông, đầu vuông và các dạng đầu đặc biệt.

Ren suốt và ren lửng khác nhau như thế nào?

Ren suốt có phần ren chạy trên toàn bộ hoặc gần như toàn bộ thân theo thiết kế. Ren lửng có một phần thân trơn và một phần có ren.

Đai ốc có phải bộ phận của bu lông không?

Không. Đai ốc là chi tiết phối hợp với bu lông trong mối ghép, không phải bộ phận cấu tạo của thân bu lông.

Khi nào cần đặt bu lông theo bản vẽ?

Nên sử dụng bản vẽ khi bu lông có kích thước đặc biệt, đầu đặc biệt, chiều dài hoặc phần ren không theo quy cách thông thường, hoặc khi yêu cầu kỹ thuật cần độ chính xác cao.

Kết luận

Hiểu rõ cấu tạo bu lông giúp xác định chính xác sản phẩm cần sử dụng thay vì chỉ lựa chọn theo đường kính hoặc hình dáng bên ngoài.

Một quy cách bu lông cần được xem xét đồng thời từ kiểu đầu, thân, phần ren, đường kính, chiều dài, bước ren, vật liệu, cấp bền, tiêu chuẩn và điều kiện làm việc.

Đối với những sản phẩm tiêu chuẩn, có thể xác định bằng thông số kỹ thuật. Với bu lông kích thước lớn hoặc quy cách đặc biệt, việc cung cấp bản vẽ, mẫu thực tế và yêu cầu kỹ thuật sẽ giúp quá trình tư vấn và báo giá chính xác hơn.

Cường Phát MTC:

• Công ty TNHH Thương mại Cơ khí Cường Phát
• Hotline: 0971.858.017 – 0981.44.91.92 (Zalo, Wechat, Whatsapp)
• Website: https://cuongphatmtc.com/
• Fanpage: Cường Phát MTC
• Email: [email protected]