Резьбовой стержень , также известный как шпилька , является относительно длинным стержнем , который с резьбой на обоих концах; резьба может проходить по всей длине стержня. [1] Они предназначены для использования при напряжении . [2] Резьбовой стержень в прутковой заготовке часто называют цельнометаллическим .
Шпильки [ править ]
Шпильки могут иметь на одном конце приводной паз для облегчения установки шпильки.
Типы [ править ]
Что касается формы, шпильки, также известные как шпильки, подразделяются на три основных типа: "шпильки с полной резьбой", "шпильки с ответвлением" и "шпильки с двойным концом". У каждой из этих шпилек разное применение. Как следует из названия, шпильки с полной резьбой имеют полное покрытие корпуса с резьбой для полного зацепления гаек или аналогичных деталей. Шпильки с ответвлением имеют резьбу на крайних концах корпуса с неодинаковой длиной резьбового зацепления, в то время как двухсторонние шпильки имеют одинаковую длину резьбы на обоих концах. Помимо этого, существуют шпильки для фланцев , которые представляют собой шпильки с полной резьбой и скошенными концами, и двухсторонние шпильки с уменьшенным хвостовиком для специальных болтовых соединений.
Для шпилек, которые не полностью заправлены, есть два типа шипов: Полнотелая шпилька и вырезанных шпильки. Полнотелые шпильки имеют хвостовик, равный наибольшему диаметру резьбы. Шпильки с подрезкой имеют хвостовик, равный среднему диаметру винтовой резьбы. Шпильки с подрезкой предназначены для лучшего распределения осевых напряжений . В полнотелом шпильке напряжения в резьбе больше, чем в стержне. [3]
Шпильки с подрезкой (накатанная резьба) также прочнее, потому что металл «раскатывается» до большого диаметра, а не удаляется. Это сохраняет зернистость стали, а в некоторых случаях даже улучшает ее. Полнотелые шпильки (нарезанная резьба) более слабые, потому что металл удаляется для создания резьбы, нарушая зернистость стали. [4] [5]
Шпильки с подрезкой требуются только в тех случаях, когда шпилька подвержена усталости. Нарезанная резьба полностью подходит для многих применений, даже если накатанная резьба может быть немного прочнее. Серийно производимые крепежные детали (стандартные болты и шпильки) обычно прокатываются, но детали станины с нестандартными характеристиками и небольшими партиями, вероятно, будут разрезаны.
Сила [ править ]
Допустимая сила натяжения для стержня с резьбой без поднутрения определяется Американским институтом стальных конструкций (AISC) как [6]
где d - номинальный диаметр, а F u - предел прочности материала на разрыв . Для резьбовых стержней с поднутрением допустимое растягивающее напряжение определяется как [6]
где d s - диаметр хвостовика, а F y - предел текучести материала.
Оба уравнения дают единицы силы для результата, то есть фунты-силы или ньютоны .
Класс [ править ]
Стержни с метрической резьбой помечены на конце цветовым кодом для определения класса прочности по ISO . Цветовые коды: [7]
- Без маркировки - класс 4.6 ( предел прочности = 400 Н / мм 2 , предел текучести 240 Н / мм 2 )
- Желтый - класс 8,8 (800 Н / мм 2 , 640 Н / мм 2 )
- Зеленый - нержавеющая сталь A2 (304)
- Красный - нержавеющая сталь A4 (316)
- Белый - класс 10.9 (1000 Н / мм 2 , 900 Н / мм 2 )
Ссылки [ править ]
- ^ Soled, Юлий (1957), Крепеж справочник , Reinhold Publishing, стр. 90.
- ^ Спек, Джеймс А. (1997), Механическое крепление, соединение и сборка , CRC Press, стр. 54, ISBN 978-0-8247-9835-2.
- ^ Mavrigian, Майк (2008), High Performance Крепеж & Сантехника , Penguin Group, стр. 49, ISBN 978-1-55788-523-4.
- ^ Handbook Machinery ( в 1996) , стр. 1828-1830.
- ^ Handbook Machinery ( в 1996) , стр. 1842.
- ^ a b Уильямс, Алан (2001), Конструкционная сталь , 1 , Kaplan AEC Engineering, стр. 151, ISBN 978-1-58001-055-9.
- ^ bomet.com
Библиография [ править ]
Викискладе есть медиафайлы по теме шпильки . |
- Оберг, Эрик; Джонс, Франклин Д .; Horton, Holbrook L .; Райффель, Генри Х. (1996), Грин, Роберт Э .; Макколи, Кристофер Дж. (Ред.), Справочник по машинному оборудованию (25-е изд.), Нью-Йорк: Industrial Press , ISBN 978-0-8311-2575-2, OCLC 473691581 .