В основата на това, което прави крепежите надеждни и устойчиви е концепцията за въртящ момент. Въртящият момент не е просто мярка за сила на завиване; Това е ключът да се гарантира, че компонентите и машините, държани заедно от тези малки, но могъщи части, остават поставени.
По -долу ще разгледаме науката зад изчисляването на въртящия момент. Да се надяваме, че може да даде известна представа как да се постигне по -добра производителност, безопасност и надеждност в приложенията за закрепване.
Разбиране на въртящия момент
Въртящият момент е въртящата се сила, използвана за завъртане на гайка, болт или винт като част от болтовата фуга.Ще видите въртящ момент, измерен от Newton Meters (Nm) в метрични единици и килограми на крак (lb\/ft) в инч единици.
Връзката между въртящия момент и напрежението
Въртящият момент е тясно свързан с друго измерване: напрежение или стегнатост. Всъщност единият рядко се обсъжда, без да се позовава на другия.
Връзката между въртящия момент и напрежението е проста:С увеличаването на въртящия момент напрежението в ставата се увеличава.Колкото повече сила използвате, за да завъртите закопчалка, толкова по -строга става болтовата фуга.
Защо въртящият момент е важен?
Въртящият момент е критично измерване в света на закопчалката. Важно е да обърнете внимание и да се справите с молбата си. Защо?
Недостатъчен болт ще бъде по-свободен от необходимото и няма да може да осигури толкова затягаща сила, колкото е необходимо. Свръхзаторен болт може да се деформира - събличане на резбата, изскачащи глави и т.н. - или счупване. Последният бит е важно да запомните, тъй като мнозина смятат, че по -строгият е по -добър. Това не винаги е така.
Фактори, влияещи върху изчисляването на въртящия момент
Най -важният фактор, влияещ върху връзката между въртящия момент и напрежението, и следователно подходящото количество въртящ момент, е триенето. Има няколко фактора, които могат да повлияят на количеството на триенето в закрепена става, включително:
Груби срещу фини нишки -Фините нишки имат повече триене, отколкото груби нишки.
Клас на нишката -Системите с нишки с по -строго прилягане имат повече триене от тези с по -свободно прилягане. Например, 3A\/3B е по -строго прилягане от 2a\/2b и по този начин повече триене за 3A\/3B.
Материал и степен -Видът на използвания материал и колко е трудно, ще повлияе на триенето.
Покрития -Различните покрития за закопчалки ще имат голямо влияние върху триенето.
Условия на повърхността на лагера -Количеството повърхност и колко груба е тя, влияе на триенето.
Смазване -Различните смазочни материали също ще имат голямо влияние върху триенето.
Как да изчислим въртящия момент на закопчалка
Има няколко начина за изчисляване на въртящия момент: с математическа формула и физически тест.
Формула на въртящия момент
Уравнението t=kDP се използва за оценка на изчисленията на въртящия момент, където:
T=въртящ момент в Нютон-Метър (Nm)
k=коефициент на триене
D=диаметър на закопчалката в милиметри (mm)
P=желаното напрежение в килонеутони (kn)
Тестване на напрежението на въртящия момент
За да изчислите въртящия момент, можете да проведете тест за напрежение на въртящия момент. Тест за напрежение на въртящия момент е измерването на входния въртящ момент, необходим за болтовата фуга, за да се постигне определено напрежение.
Типична настройка на теста е показана на снимката по -долу. Състои се от тестов болт, тестова шайба и тестова гайка, свободно монтирана в тестово приспособление, наречено Skidmore. Тестовото приспособление съдържа товарна клетка, която може да измери количеството на напрежението в ставата.
Гайката се обръща бавно, докато се достигне предварително зададено количество напрежение. Тъй като ставата се затегне, това действие разтяга болта, създавайки натоварване на скоба на ставата (в случая Skidmore). Измерва се количеството въртящ момент за завъртане на гайката до желаното напрежение.
Свързани спецификации на закопчалка
Има две спецификации в индустрията, които е добре да се знае, когато става въпрос за въртящ момент: USCAR 11-2 и ISO 16047.
Uscar 11-2„Осигурява метод за изпитване за определяне на връзката на напрежението на въртящия момент на закопчалка на закопчалка, приложено към сурогат винт с цел измерване на характеристиката на триене на завършението на закопчалка.“ Това е стандарт, който е разработен и се поддържа от Съвета на САЩ за автомобилни изследвания (USCAR) - смесица от служители на Chrysler, Ford и General Motors.
ISO 16047„Посочва условията за извършване на тестове за сила на въртящ момент\/скоба на резбовани крепежни елементи и свързани части.“