1. Konstrukční charakteristiky různých spojovacích prvků
1.1 Stavba hlavy
Primární funkce hlav šroubů a hlav šroubů jsou nosné a utahovací. Mezi běžné typy hlav patří šestihranná hlava, dvojitá šestihranná hlava, drážkovaná hlava, pánvová hlava, zápustná hlava, válcová hlava a další speciální hlavy. Každá struktura odpovídá konkrétním aplikačním scénářům a požadavkům na montáž.
1.2 Konstrukce klíče
Klíčové konstrukce svorníků a šroubů se dělí na vnější natahovací konstrukce a vnitřní natahovací konstrukce. Běžné formy pro vnější klíče zahrnují šestihrannou hlavu, dvanáct-hrotu, drážkovanou hlavu, deseti{2}}hrotu, osmihrannou hlavu, čtvercovou hlavu a pětihrannou hlavu, mezi nimiž jsou nejrozšířenější šestihranná a dvanáct-hrotová hlava. Vnitřní utahovací konstrukce se většinou používají pro otočné hlavy, jako jsou zápustné hlavy, pánvové hlavy a válcové hlavy. Typické typy vnitřního klíče zahrnují drážkový pohon, křížový pohon, vnitřní šestihran a vnitřní drážkování (Torx). Kromě toho existují patentované zahraniční typy slotů: disk Phillips s vysokým točivým momentem a drážkovaný disk s vysokým točivým momentem -.
Za normálních okolností mají vnější utahovací konstrukce lepší protiskluzovou{0}}odolnost a odolnost proti zkroucení než vnitřní. Proto vysokopevnostní-spojovací prvky většinou využívají vnější šroubovací konstrukce. Nicméně vnější utahování vyžaduje větší montážní prostor a podléhá větším omezením v prostředí instalace. Mezi typy vnitřních utahováků, vnitřní šestihran a vnitřní Torx poskytují pozoruhodně lepší torzní výkon a lze je použít pro vysoce-pracovní podmínky. Vnitřní šestihranné otvory jsou obecně vytvořeny předvrtáním vodicích otvorů s následným děrováním šestihrannými razníky. Kovové úlomky vzniklé děrováním mají tendenci se hromadit na dně otvoru a mohou během provozu odpadávat a vytvářet cizí nečistoty. U aplikací s přísnou kontrolou cizích předmětů musí být všechny zbytky uvnitř otvorů důkladně vyčištěny.
1.3 Struktura stopky
Thešroubstopka odkazuje na hladkou část bez závitu. Podle průměru stopky se dělí na stopku s hlavním -průměrem, stopku- s průměrem stopky, stupňovitou stopku a zvětšenou stopku.
Stopka s velkým-průměrem (standardní stopka): Její jmenovitý průměr se rovná hlavnímu průměru závitu se dvěma stupni tolerance. Volné tolerance (h12, h14) se používají hlavně pro tažné šrouby; úzké tolerance (f9, f7, r6) platí pro střižné šrouby.
Stopka -průměru stopky (tenká stopka): Její jmenovitý průměr se blíží průměru stoupání závitu, obvykle s tolerancí h12 nebo bez zvláštních požadavků na toleranci. Je vhodný pro napínací šrouby.
Stupňovitý dřík (pasovaný dřík): Jeho průměr je menší nebo roven menšímu průměru závitu, navržený pro snížení tuhosti šroubu a zmírnění koncentrace napětí v kořenech závitu.
Zvětšená stopka (zesílená stopka): Její průměr přesahuje hlavní průměr závitu. Může tvořit přesah s montážními otvory a běžně se používá pro údržbu a vyztužení zařízení.
1.4 Struktura závitu
Parametry závitu zahrnují efektivní délku závitu, přesnost závitu, profil závitu, poloměr kořene závitu, házení závitu a vzdálenost osazení. U šroubů stejného standardního a jmenovitého průměru je efektivní délka závitu pevná. Změny celkové délky šroubu jsou dosaženy úpravou délky hladkého dříku. Nitě se dělí na dlouhé, střední a krátké:
Dlouhý závit: Sladěný s napínacími šrouby, aby nesl velké tahové zatížení;
Krátký závit: Sladěno se střižnými šrouby, spoléhá na povrchový kontakt pro umístění proti pádu- s minimálním zatížením v tahu;
Střední závit: Používá se pro šrouby pod kombinovaným zatížením tahem a smykem, které jsou schopné nést tah i smyk.
2. Exkluzivní struktura hřebů
Svorníky nemají hlavy-ve stylu šroubů a jsou na obou koncích plně se závitem. Závity na dvou koncích mohou být vyrobeny se stejnými nebo různými průměry. Při instalaci je jeden konec zašroubován do základního dílu pro trvalé upevnění s občasnou demontáží; druhý konec se spojí s maticemi pro opakovanou montáž a demontáž. Aby bylo zaručeno pevné upevnění zapuštěného konce, jsou použity přechodové-závity pro zajištění kolize. Pro fixaci proti uvolnění lze také použít přídržné klíče a další struktury.
3. Celkové vlastnostiŠrouby, šrouby a svorníky
Vlastnosti spojovacího materiálu spadají do mechanických vlastností a metalurgických vlastností. Mechanické vlastnosti hodnotí schopnost spojovacích prvků odolávat různým vnějším zatížením z makroskopické perspektivy, přičemž hlavní ukazatele zahrnují vlastnosti v tahu, vlastnosti ve smyku a odolnost proti únavě. Metalurgické vlastnosti hodnotí mikroskopickou kvalitu materiálových struktur, pokrytí linií toku kovu, metalografickou strukturu a diskontinuity materiálu, jako je pórovitost a trhliny.
4. Klasifikace funkčních tříd spojovacích prvků
Vnitrostátně jsou přijímány dva hlavní standardní systémy spojovacích prvků: obecný-systém národních norem (systém GB) a systém spojovacích prvků pro letectví a kosmonautiku-specifický. Rozdíly v provozních prostředích a technických ukazatelích vedou k odlišným pravidlům klasifikace mechanických vlastností mezi těmito dvěma systémy.
4.1 Výkonnostní stupně podle britského národního standardního systému
V Číně existuje 12 aktuálních národních norem, které specifikují mechanické vlastnosti spojovacích prvků řady šroubů-.
(1) Výkonnostní třídy šroubů, šroubů a svorníků z uhlíkové oceli a legované oceli
Na základě pevnosti v tahu a meze kluzu je definováno devět tříd: 4,6, 4,8, 5,6, 5,8, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9 a 12,9. Obvykle jsou třídy pod 8,8 vyrobeny z uhlíkové oceli, zatímco třídy 8,8 a vyšší používají legovanou ocel s vyhrazeným tepelným zpracováním.
Formát značení: XY Pravidla jsou definována takto:
Číslo před desetinnou čárkou se rovná jmenovité pevnosti v tahu (MPa) dělené 100;
Číslo za desetinnou čárkou se rovná výnosovému poměru vynásobenému 10;
Nominální mez kluzu=(součin dvou čísel) ÷ 10.
Example: Grade 9.8 bolt. The digit 9 means nominal tensile strength=9 × 100=900 MPa; the digit 8 means yield ratio=8 ÷ 10=0.8.
(2) Výkonnostní třídy šroubů, šroubů a svorníků z nerezové oceli
Nerezové spojovací prvky jsou rozděleny do tří kategorií (austenitické, martenzitické, feritické) a devíti materiálových skupin: A1, A2, A3, A4, A5, C1, C3, C4, F1. V kombinaci s tvářecími procesy vzniká 23 kompletních výkonnostních tříd.
Pravidlo značení: skupina materiálu + dvou-místné číslo síly. Písmena představují kategorie materiálů: A=austenitická nerezová ocel, C=martenzitická nerezová ocel, F=feritická nerezová ocel. Dvě číslice představují jednu- desetinu hodnoty pevnosti v tahu.
Příklady: A2-70 se týká austenitické nerezové oceli skupiny 2 vytvořené tvářením za studena s minimální pevností v tahu 700 MPa; C3-80 označuje martenzitickou nerezovou ocel skupiny 3 ošetřenou kalením a popouštěním s minimální pevností v tahu 800 MPa.
(3) Výkonnostní stupně spojovacích prvků z ne-železných kovů
Mezi běžné neželezné{0} materiály patří slitina mědi a slitina hliníku. Třídění je určeno pevností v tahu a tyto spojovací prvky jsou obecně klasifikovány jako nízkopevnostní -typy. Spojovací prvky stejné jakosti a specifikace sdílejí stejné minimální zatížení v tahu. Třídy odpovídají třídám materiálů a indikátorům pevnosti v tahu. Slitiny mědi mají sedm tříd: CU1, CU2, CU3, CU4, CU5, CU6, CU7; Slitiny hliníku mají šest tříd: AL1, AL2, AL3, AL4, AL5, AL6.
Příklad: CU2 znamená slitinu mědi třídy 2 odpovídající jakosti H63 s pevností v tahu 370 MPa. Označení se skládá ze dvou písmen plus jedné číslice. Písmena odpovídají značkám chemických prvků (CU pro měď Cu, AL pro hliník Al); číslice jsou pouze sériová čísla, nejsou uspořádána ve vzestupném pořadí podle pevnosti a odpovídají pevným třídám materiálů a mechanickým parametrům.
(4) Výkonnostní stupně stavěcích šroubů
Stavěcí šrouby jsou také spojovací prvky s vnějším závitem, ale mají jiná kritéria jakosti než běžné šrouby. Jsou klasifikovány spíše podle tvrdosti než podle pevnosti v tahu.
Uhlíková ocel astavěcí šrouby z legované oceli: čtyři stupně, jmenovitě 14H, 22H, 33H, 45H. Číslo označuje jednu-desetinu minimální tvrdosti podle Vickerse a H představuje tvrdost. Například 14H znamená minimální tvrdost podle Vickerse=14 × 10=140 HV.
Nerezové stavěcí šrouby: používá se pouze austenitická nerezová ocel rozdělená do pěti skupin v souladu se šrouby z nerezové oceli: A1, A2, A3, A4, A5 se stejným chemickým složením. Jsou specifikovány dva stupně tvrdosti: 12H a 21H. 12H platí pro měkké austenitické stavěcí šrouby s minimální tvrdostí 125 HV; 21H platí pro za studena tvrzené stavěcí šrouby{11}} s minimální tvrdostí 210 HV.
