Aby zagwarantować bezpieczeństwo i niezawodność, niezwykle istotne jest wybranie odpowiedniej klasy i prawidłowej instalacji, by zagwarantować bezpieczeństwo podczas korzystania z maszyny.
Główne marki śrub i wkrętów ze stali calowej i metrycznej przedstawiono w tabeli 1 (patrz poniżej).
Śruby ze stali miękkiej (znane również jako klasy 2 lub metryczne 5.8) mają wytrzymałość na rozciąganie około 385 MPa. Wytrzymałość na rozciąganie to obciążenie, jakie element złączny może wytrzymać bez trwałego odkształcenia (nieodwracalnego uszkodzenia). Gwarantowana wytrzymałość śrub klasy 5 wynosi 600 MPa, a śrub klasy 8 – 840 MPa. Zatem im lepsza klasa śruby, tym większe obciążenie może ona wytrzymać, zachowując jednocześnie sprężystość. Po usunięciu obciążenia śruby wysokiej jakości powracają do swojej pierwotnej długości i zachowują sprężystość, podczas gdy śruby niskiej jakości mogą się uplastyczniać i trwale rozciągać.
Większość inżynierów stosuje współczynnik 60% do obliczania wytrzymałości śruby na ścinanie, więc jest to przydatna zasada do wyboru odpowiedniego rozmiaru i klasy wytrzymałości na ścinanie. Myślę, że można śmiało powiedzieć, że większość modyfikowanych pojazdów jest przeprojektowywana pod względem rozmiaru elementów złącznych, co zazwyczaj nie jest bezpieczne, ale w niektórych przypadkach może sprawić, że pojazdy będą wyglądać jak ciężarówki. Mniejsze elementy złączne mogą sprawić, że maszyna będzie ostrzejsza, ale jak powiedział kiedyś jeden z moich wykładowców, żaden rolnik nie kupiłby traktora, gdyby był zbudowany do granic możliwości, ponieważ wyglądałby na zbyt słaby, aby go unieść. Jednak w nowoczesnych samochodach obserwujemy teraz stosowanie mniejszych mocowań – więc to od Ciebie zależy! Wiele modyfikacji wykorzystuje elementy złączne z łbem gniazdowym klasy 8.
Po wybraniu odpowiedniego rozmiaru elementu złącznego, wybór gatunku powinien opierać się na równowadze między wytrzymałością na rozciąganie, ciągliwością i wytrzymałością. Wytrzymałość na rozciąganie to graniczna wytrzymałość materiału, z którego wykonany jest element złączny. Ciągliwość to stopień rozciągnięcia elementu złącznego przed jego zniszczeniem. Wytrzymałość odnosi się do odporności na zmęczenie i zdolności do wytrzymywania obciążeń cyklicznych.
Dzięki znajomości faktów na temat metalurgii fizycznej wybór właściwego gatunku śruby staje się łatwiejszy.
Do mocowania pasów bezpieczeństwa potrzebujemy elastycznej klamry, która może się mocno rozciągnąć, zanim ulegnie uszkodzeniu, co pozwoli na uniknięcie wstrząsu i uratowanie pasażera. W związku z tym mocowania pasów bezpieczeństwa należą do klasy miękkiej i nie powinny być zastępowane śrubami o wysokiej wytrzymałości, które osiągają obciążenia szczytowe i nagle ulegają uszkodzeniu. Podobnie, w przypadku błotników, podnóżków, mocowań grodzi i innych mniej obciążonych, niekrytycznych zastosowań, można stosować elementy złączne klasy 2 lub niesklasyfikowane.
Uważam, że śruby klasy 5 (8,8 metryczne) pasują praktycznie do wszystkiego w zmodyfikowanym samochodzie. Mają wytrzymałość na rozciąganie śrub klasy 8, ale nie są kruche. W zawieszeniu wytrzymują obciążenia cykliczne, a w innych zastosowaniach zapewniają wytrzymałość na ścinanie i zaciskanie bez osłabiania z powodu ciągliwości lub nadmiernego dokręcania.
W przypadku krytycznych zastosowań silnika, takich jak śruby głowicy cylindrów i zestawy mechanizmów różnicowych, najlepszym wyborem są śruby klasy 8 z odpowiednim momentem dokręcania, umożliwiającym wstępne obciążenie połączeń zaciskowych przy minimalnym rozciąganiu śrub.
Nakrętki są zazwyczaj wykonane z miękkiej lub miękkiej stali, podobnie jak śruby klasy 2. Choć może się to wydawać dziwne, długość i konstrukcja gwintu nakrętki są dobierane tak, aby śruba osiągnęła pełną wytrzymałość pod obciążeniem. Oznacza to, że jeśli dokręcisz śrubę zbyt mocno, często najpierw zdejmiesz nakrętkę, pozostawiając śrubę nienaruszoną.
Podczas dokręcania śruby zgodnie ze specyfikacją, przykładasz obciążenie wstępne, które przeciwdziała obciążeniu w przeciwnym kierunku i również obciąża śrubę, tak aby dodatkowe obciążenie nie rozciągnęło śruby i nie spowodowało jej poluzowania.
Prawidłowe dokręcanie wszystkich śrub w samochodzie jest bardzo ważne, ale w mniej krytycznych miejscach można do tego celu wykorzystać doświadczenie i zwykłe klucze. Klucze są zaprojektowane do konkretnych rozmiarów śrub; im większa śruba, tym dłuższy będzie klucz, aby zapewnić prawidłowy moment obrotowy przy „standardowej” sile ludzkiej. Wszyscy pamiętajcie, że uczeń zawsze odkręca śruby ćwierćcalowe, dopóki nie wie, że należy poluzować mniejsze śruby.
Nakrętki nylonowe są tak powszechne w konstrukcjach tramwajów, że w dużej mierze zastąpiły tradycyjne podkładki sprężyste. Sprawdzają się szczególnie dobrze w zastosowaniach, w których wibracje lub ruch obrotowy odgrywają istotną rolę, a konserwacja jest utrudniona. Upewnij się, że co najmniej jeden gwint przechodzi przez nakrętkę, aby zapewnić prawidłowe zazębienie. Nie używaj nylonu, jeśli wysoka temperatura może stopić nylonowe elementy złączne, i nie używaj go nadmiernie po poluzowaniu go więcej niż dwa razy.
Czas publikacji: 03-08-2023