8.8. klases stiprinājumu skrūvju nozīme un pamatzināšanas par vītnēm

Tērauda konstrukciju savienojumu skrūvju veiktspējas pakāpes ir 3,6, 4,6, 4,8, 5,6, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9 un 12,9. 8.8 un augstākas klases skrūves tiek ražotas no vidēja oglekļa tērauda vai mazleģētā tērauda un pakļautas rūdīšanai un rūdīšanai termiskai apstrādei, ko kopīgi definē kāaugstas stiprības skrūves.Pārējās ir parastās skrūves. Skrūvju veiktspējas pakāpe sastāv no diviem skaitļu komplektiem, kas attiecīgi atspoguļo materiāla nominālo stiepes izturību un stiepes attiecību pret stiepi.

4.6. klases skrūvēm: tās nominālā stiepes izturība ir 400 MPa, un stiepes attiecība pret stiepi ir 0,6. Nominālā tecēšanas robeža tiek aprēķināta kā 400 × 0.6=240 MPa.

10.9. klases augstas stiprības skrūvei: pēc termiskās apstrādes nominālā stiepes izturība sasniedz 1000 MPa ar ražības un stiepes attiecību 0,9. Nominālā tecēšanas robeža ir 1000 × 0.9=900 MPa.

Skrūvju veiktspējas pakāpes atbilst starptautiskajiem vispārējiem standartiem. Skrūves ar vienādu veiktspējas pakāpi nodrošina identiskas mehāniskās īpašības neatkarīgi no materiāla un izcelsmes. Dizaineri var izvēlēties skrūves vienkārši atbilstoši veiktspējas pakāpēm.

8.8. klases skrūves nominālā stiepes izturība ir 800 N/mm2 un nominālā tecēšanas robeža 640 N/mm2.

Vispārīgs aprēķina noteikums skrūvju stiprībai, kas atzīmēta kāX.Y:

Nominālā stiepes izturība ir vienāda ar X × 100.

Nominālā tecēšanas robeža=Nominālā stiepes izturība ×(Y÷10).

Piemērs: 4.8. klases skrūves stiepes izturība ir 400 MPa un tecēšanas robeža 400 × 8÷10=320 MPa.

Nerūsējošā tērauda skrūvesparasti tiek atzīmēti kā A2-70, A4-70 utt., kas pieņem neatkarīgus kritērijus, kas atšķiras no iepriekš minētajiem metriskās pakāpes noteikumiem.

1 Mērvienības

Visā pasaulē plaši tiek izmantotas divas galvenās garuma mērīšanas sistēmas: metriskā sistēma un impērijas sistēma. Metriskajā sistēmā tiek izmantoti metri, centimetri un milimetri, kas ir populāri Ķīnā, Eiropā, Japānā un Dienvidaustrumāzijā. Imperiālā sistēma ir balstīta uz collām un galvenokārt tiek izmantota ASV, Apvienotajā Karalistē un citās Eiropas un Amerikas valstīs.

Metrikas konvertēšana (decimālā sistēma):

1 m=100 cm=1000 mm

Imperiālā konvertēšana:

1 collas=8 astotdaļas; 1 colla=25.4 mm

Piemērs: 83 collas × 25.4=9.52 mm

Vītņu stiprinājumi, kuru nominālais diametrs ir mazāks par 1/4 collu, tiek apzīmēti ar skrūvju numuriem, kas parasti ietver 4#, 5#, 6#, 7#, 8#, 10# un 12#.

2 Vītņu klasifikācija

Vītne ir nepārtraukta spirālveida izciļņa, kas veidojas uz detaļas iekšējās vai ārējās virsmas. Atbilstoši strukturālajām iezīmēm un pielietojumam pavedienus iedala trīs kategorijās:

Universāla vītne: Trīsstūrveida vītnes profils, ko izmanto detaļu savienošanai un nostiprināšanai. To iedala rupjā un smalkā vītnē. Smalks pavediens nodrošina lielāku savienojuma izturību.
Jaudas pārvades vītne: Profili ietver trapecveida, taisnstūrveida un zāģa zobu formas, ko galvenokārt izmanto kustībai un spēka pārvadei.
Blīvējuma vītne: Paredzēts noslēgtiem savienojumiem, galvenokārt ietverot caurules vītni, konusveida vītni un konusveida caurules vītni.

3 diegu piemērotības klases

Vītnes atbilstība nosaka blīvumu starp savienojamajām iekšējām un ārējām vītnēm. Piemērotības klases nosaka iekšējo un ārējo vītņu robežnoviržu un pielaides kombinācija.

3.1. Unified Imperial Thread

Ārējo vītņu klases: 1A, 2A, 3A

Iekšējo vītņu klases: 1B, 2B, 3B

Visi ir piemēroti. Augstāks klases numurs nozīmē ciešāku piegulšanu. Robežnovirzes ir norādītas tikai 1.A un 2.A klasei; 3.A klasei ir nulle pamata novirze. 1.A un 2.A klasei ir vienāda robežnovirzes vērtība. Augstāks klases skaitlis norāda uz mazāku pielaides zonu.

1A un 1B klase: lielākā pielaides zona zemas precizitātes savienojumiem.
2A un 2B klase: visbiežāk izmantotās pielaides klases imperatora mehāniskajiem stiprinājumiem.
3.A un 3.B klase: visciešākā atbilstība ar stingrām pielaides prasībām, piemēro kritiskām konstrukcijām ar augstām drošības prasībām.

Pielaides salīdzinājums: 1.A klases ārējās vītnes pielaide ir par 50% lielāka nekā 2A klasei un 75% lielāka nekā 3A klasei. Iekšējām vītnēm 1.B klases pielaide ir par 50% lielāka nekā 2B klasei un 75% lielāka nekā 3B klasei.

3.2 Metriskais pavediens

Kopējās pielaides zonas ārējām vītnēm: 4h, 6h, 6g

Kopējās pielaides zonas iekšējām vītnēm: 5H, 6H, 7H

Japānas standarti iedala vītnes precizitāti klasē Ⅰ, Ⅱ un Ⅲ. Ⅱ klase ir pieņemta vispārējiem darba apstākļiem.

Metriskajiem pavedieniem: pielaides zonām H un h ir nulle pamata novirze; G ir pozitīva fundamentālā novirze, savukārt e, f un g ir negatīva fundamentālā novirze.

H ir visplašāk izmantotā iekšējo vītņu pielaides zona, kas piemērota vītnēm bez pārklājuma vai vītnēm ar plānu fosfatēšanas pārklājumu. G tiek izmantots reti un tiek piemērots tikai īpašos gadījumos ar bieziem pārklājumiem.

Pielaides zonu g parasti izmanto vītnēm ar plānu pārklājumu 6–9 μm. Ja gatavajai skrūvei nepieciešama 6 h pielaide, vītni apstrādā līdz 6 g, lai saglabātu pārklājuma pielaidi.

Ieteicamās vītņu pielāgošanas kombinācijas: H/g, H/h, G/h. Precīzajiem stiprinājumiem, piemēram,bultskrūves un uzgriežņi, 6H/6gir vēlamais standarta piemērots.

4 vītnes parametri un pašvītņojošo vītņu specifikācijas

4.1. Galvenie ģeometriskie parametri

Lielais diametrs: iedomātā cilindra diametrs, kas sakrīt ar vītnes virsotnēm, aptuveni vienāds ar nominālo vītnes diametru.
Neliels diametrs: iedomātā cilindra diametrs, kas sakrīt ar vītnes saknēm.
Piķis: aksiālais attālums starp diviem blakus esošajiem vītņu smailes attiecīgajiem punktiem, mērot gar soļa līniju. Imperiālo diegu soli izsaka ar diegu skaitu collā.