Да ли треба да додамо обртни момент против-олабављења моменту затезања само-навртки?

Само{0}}навртке, такође познате као сигурносне матице, углавном обухватају три типа: потпуно-металне самоконструирајуће навртке-, не-самобравне навртке-за закључавање и металне штипаљке-самоблокирајуће матице. Све-металне самозатезне-матице могу се даље поделити на два подтипа: један је тип крајњег лица са закивањем у три тачке, који формира карактеристике закључавања тако што благо утиче на корак навоја; други је тип деформације екструзије супротне стране, који трансформише крајњи навој из кружног облика у елиптични облик да би се постигла функција закључавања. Утицај коефицијента трења на коначно предоптерећење је широко признат и цењен, али многи људи још увек сумњају у то како да дизајнирају момент затезања за само{10}}навртке. Данас ће о овом питању са вама разговарати уредник из Јиангсу Јинруи.

1. Опис обртног момента за самоконструирајуће матице у ВДИ 2230

Стандард ВДИ 2230 јасно наводи момент затезања за само-навртке: приликом одређивања или израчунавања момента затезања за такве компоненте, поред конвенционалног момента затезања навоја (МГ) и затезног момента површине лежаја (МК), потребно је узети у обзир и момент затезања навоја (МК), потребно је узети у обзир и искључиви момент затезања навоја{2} матице) и додатни обртни момент отпора површине лежаја (МКзу, као у сценарију затезања зупчастих вијака/матица).

Међутим, стандардни додаци да за склопове причвршћивача са великим-преднапрезањем, навој који ради-у обртном моменту (МУ) може да се занемари. То значи да када се завртањ затегне у стање високог-преднапрезања, МУ не треба да буде укључен у укупан обртни момент. Међутим, стандард даље не појашњава шта представља „високо предоптерећење“ или како га дефинисати и измерити.

2. Измерени коефицијент трења контранавртки

Узимајући само{0}}навртке од најлонског уметка као тестни објекат, релевантни проблеми се објашњавају само кроз операције затезања навртки. Њихове криве угао-угла и аксијалне силе-окретног момента показују да контра навртке имају очигледан обртни момент-у фази обртног момента: када се завртањ ушрафи у матицу све док не додирне део за закључавање, ствара се одређени обртни момент-(тј. анти-окретање); након што навој завртња потпуно прође део за закључавање, обртни момент-улази у стабилну фазу и више не наставља да расте; када је навртка у потпуности причвршћена за спојену компоненту, обртни момент се повећава пропорционално са углом ротације.

У фази рада-у обртном моменту, аксијална сила завртња је у основи нула, а крива је отприлике хоризонтална права линија-што значи да момент затезања приказан у овом тренутку није претворен у ефективно предоптерећење. Из кривих угла -коефицијента трења навоја-и укупног коефицијента трења-, може се видети да се коефицијент трења мења са углом затезања: након што је навртка причвршћена за спојену компоненту, коефицијент трења навоја и укупни коефицијент трења опадају како се аксијална сила повећава (или ротациони угао). Ово указује на то да када се момент затезањаматица за закључавањеје низак, не може се подесити или израчунати према уобичајеном односу{0}}осних сила обртног момента; уместо тога, потребно је користити стварни коефицијент трења или сматрати да је обртни момент-у складу са стварним радним условима.

Коефицијент трења површине лежаја за сигурносне матице се незнатно мења: након што је навртка причвршћена на спојену компоненту, њен коефицијент трења површине лежаја је у основи конзистентан са оним код обичних матица које нису -, и нема значајних флуктуација са повећањем предоптерећења (аксијална сила завртња).

Ако је контра навртка развијена према подешеном коефицијенту трења, може се затегнути према уобичајеном моменту затезања током нормалног рада и нема потребе да се додатно узима у обзир радни{0}} момент. То је зато што се испитивање коефицијента трења контра навртки изводи под условом 75% отпорног оптерећења, а стварни коефицијент трења може задовољити развојне захтеве када се затегне у складу са конвенционалним моментом затезања. Резултати тестирања показују да када се контра навртка затегне на 1600 степени, коефицијент трења навоја је у основи стабилан-у овом тренутку, достиже око 50% коначног предоптерећења, а коефицијент трења навоја је у основи конзистентан са коначним коефицијентом трења, одржавајући стабилно стање.

На основу овога, може се разјаснити да ако пројектовано преднапрезање само-навртке достигне 40% отпорног оптерећења завртња или више, у суштини нема потребе да се разматра-окретни момент; "високо предоптерећење" поменуто у стандарду ВДИ 2230 треба да буде најмање 40% отпорног оптерећења. Ако је пројектовани обртни моменат пренизак, потребно је укључити-окретни момент самоконструишуће матице-.

Поред тога, треба напоменути да за причвршћиваче са зупцима на површини завртња или лежишта матице, стандард ВДИ 2230 не наводи сценарије у којима се додатни обртни момент може занемарити-што значи да такви зупчасти причвршћивачи морају да узму у обзир додатни обртни момент испод главе/површине лежаја у свим случајевима. То је зато што када се зупчасти причвршћивачи затегну, њихов коефицијент трења (или еквивалентни коефицијент трења) постепено расте; посебно под великим предоптерећењем, еквивалентни коефицијент трења значајно расте, што је еквивалентно површини лежаја главе вијка/матице која врши екструзију и ефекат бодања на површини спојене компоненте.

3. Сценарији где треба узети у обзир-момент обртног момента матица

На пример, у сценарију повезивања између клипњаче амортизера и монтажне основе (монтаже): да би се смањила тежина, спољашњи пречник клипњаче обично није дизајниран да буде превелик, а ефективна величина површине лежаја је често само око 3 мм, или чак и мања у неким дизајнима. Због тога, под претпоставком испуњавања различитих сервисних захтева, момент затезања монтажне матице не може бити превисок-у супротном, прекомерни обртни момент може лако да изазове гњечење или трајну пластичну деформацију основе за монтажу, што доводи до слабљења преднапрезања. Из перспективе захтева за силом, овде није потребна превелика сила стезања да би се издржала спољна оптерећења, тако да је момент затезања навртке на врху амортизера обично низак. Узимајући за пример матицу са спецификацијом навоја М14×1,5, њен момент затезања је често само око 60 Нм. Међутим, максимални стандардни обртни момент-окретног момента М14×1,5-10 само-металних самоконструирајућих матица-је 31 Нм. Ако је стварни обртни момент{19}}приближан овој вредности, када се затегне на 60 Нм, ефективна сила стезања може да се смањи. Због тога је одређивање коефицијента трења само-навртке кључно у овако малим{21}}сценаријама пројектовања обртног момента, а утицај обртног момента уходавања мора бити наглашен.