1. Característiques estructurals de diversos elements de fixació
1.1 Estructura del cap
Les funcions principals dels caps dels cargols i els caps dels cargols són el suport de càrrega i la clau. Els tipus de capçals comuns inclouen el cap hexagonal, el cap doble hexagonal, el capçal estriat, el capçal pantà, el cap avellanat, el cap cilíndric i altres capçals especials. Cada estructura correspon a escenaris d'aplicació i requisits de muntatge específics.
1.2 Estructura de trencament
Les estructures de claus de cargols i cargols es divideixen en estructures de claus externes i estructures de claus internes. Les formes externes comunes cobreixen el cap hexagonal, el cap de dotze-punts, el cap spline, el cap de deu-punts, el cap octogonal, el cap quadrat i el cap del pentàgon, entre els quals el cap hexagonal i el cap de dotze-punts són els més utilitzats. Les estructures de trencament internes s'adopten principalment per a capçals giratoris, com ara caps avellanats, capçals i capçals cilíndrics. Els tipus de clau interna típics inclouen la unitat ranurada, la unitat Phillips, l'hexàgon intern i la spline interna (Torx). A més, hi ha tipus de ranures estrangeres patentades: unitat Phillips de parell elevat-i unitat ranurada de parell elevat-.
En circumstàncies normals, les estructures de trencament externes presenten una millor resistència a l'-antilliscant i a la torsió que les internes. Per tant, els elements de fixació-d'alta resistència adopten majoritàriament estructures de trencament externes. No obstant això, les claus externes requereixen un espai de muntatge més gran i estan subjectes a més restriccions en els entorns d'instal·lació. Entre els tipus de clau interna, l'hexàgon intern i el Torx intern ofereixen un rendiment de torsió notablement superior i es poden aplicar a condicions de treball-de gran resistència. Els forats hexagonals interns es formen generalment per-forats pilot prèviament seguits de perforacions amb punxons hexagonals. Els residus metàl·lics produïts per la perforació tendeixen a acumular-se a la part inferior del forat i poden caure durant el servei, generant contaminants estrangers. Per a aplicacions amb un estricte control sobre objectes estranys, tots els residus dins dels forats s'han de netejar a fons.
1.3 Estructura de la tija
Elcargoltija es refereix a la secció llisa sense rosca. Segons el diàmetre de la tija, es classifica en -diàmetre principal, tija de pas-diàmetre, tija esglaonada i tija engrandida.
Diàmetre-principal (manxa estàndard): el seu diàmetre nominal és igual al diàmetre principal de la rosca amb dos graus de tolerància. Les toleràncies soltes (h12, h14) s'utilitzen principalment per a cargols de tensió; S'apliquen toleràncies ajustades (f9, f7, r6) als cargols de cisalla.
Diàmetre de la tija-pas (manxa fina): el seu diàmetre nominal s'aproxima al diàmetre de pas de la rosca, normalment amb tolerància h12 o sense requisits de tolerància especials. És adequat per a cargols de tensió.
Vàta esglaonada (manxa de cintura): el seu diàmetre és inferior o igual al diàmetre menor de la rosca, dissenyat per reduir la rigidesa del cargol i alleujar la concentració de tensions a les arrels del fil.
Manxa ampliada (manxa reforçada): El seu diàmetre supera el diàmetre principal de la rosca. Pot formar un ajust d'interferència amb els forats de muntatge i s'utilitza habitualment per al manteniment i el reforç d'equips.
1.4 Estructura del fil
Els paràmetres de la rosca inclouen la longitud efectiva de la rosca, la precisió de la rosca, el perfil de la rosca, el radi de l'arrel de la rosca, la desviació de la rosca i la distància de l'espatlla. Per a cargols del mateix diàmetre estàndard i nominal, la longitud efectiva de la rosca és fixa. Els canvis en la longitud total del cargol s'aconsegueixen ajustant la longitud de la tija llisa. Els fils es classifiquen en fil llarg, fil mitjà i fil curt:
Rosca llarga: combinada amb cargols de tensió per suportar grans càrregues de tracció;
Rosca curta: combinada amb cargols de cisalla, depenent del contacte superficial per a un posicionament anti-caiguda amb una càrrega de tracció mínima;
Rosca mitjana: s'aplica als cargols sota càrregues combinades de tensió i cisalla, capaços de suportar tant la tensió com la cisalla.
2. Estructura exclusiva de tacs
Els tacs no tenen caps d'estil-perns i estan completament roscats als dos extrems. Les rosques de dos extrems es poden fabricar amb diàmetres idèntics o diferents. Durant la instal·lació, un extrem es cargola al component base per a la fixació permanent amb un desmuntatge poc freqüent; l'altre extrem s'uneix amb femelles per al muntatge i desmuntatge repetits. Per garantir una fixació ferma de l'extrem incrustat, s'adopten fils de transició-per al bloqueig per interferència. Les claus de retenció i altres estructures també es poden utilitzar per a la fixació anti-afluixament.
3. Propietats generals deCargols, cargols i tacs
Les propietats dels elements de fixació es divideixen en propietats mecàniques i propietats metal·lúrgiques. Les propietats mecàniques avaluen la capacitat dels elements de subjecció per suportar diverses càrregues externes des d'una perspectiva macroscòpica, amb indicadors bàsics que inclouen propietats de tracció, propietats de cisalla i resistència a la fatiga. Les propietats metal·lúrgiques avaluen la qualitat microscòpica de les estructures de materials, que cobreixen les línies de flux metàl·lics, l'estructura metal·logràfica i les discontinuïtats del material com ara la porositat i les esquerdes.
4. Classificació dels graus de rendiment dels fixadors
A nivell nacional s'adopten dos sistemes estàndards de fixació principals: el-sistema estàndard nacional d'ús general (sistema GB) i el sistema de fixació específic-aeroespacial. Les diferències en els entorns de servei i els indicadors tècnics condueixen a regles de classificació diferents per a les propietats mecàniques entre els dos sistemes.
4.1 Qualificacions de rendiment segons el sistema estàndard nacional de GB
Hi ha 12 estàndards nacionals actuals que especifiquen les propietats mecàniques dels elements de fixació de la sèrie de cargols-a la Xina.
(1) Graus de rendiment dels cargols, cargols i tacs d'acer al carboni i d'acer aliat
Es defineixen nou graus en funció de la resistència a la tracció i el límit elàstic: 4,6, 4,8, 5,6, 5,8, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9 i 12,9. Convencionalment, els graus inferiors a 8,8 estan fets d'acer al carboni, mentre que els graus 8,8 i superiors adopten acer aliat amb un tractament tèrmic dedicat.
Format de marcatge: XY Les regles es defineixen de la següent manera:
El nombre abans del punt decimal és igual a la resistència a la tracció nominal (MPa) dividida per 100;
El nombre després del punt decimal és igual a la relació de rendiment multiplicada per 10;
Limitació de fluència nominal=(producte dels dos nombres) ÷ 10.
Exemple: cargol de grau 9.8. El dígit 9 significa resistència a la tracció nominal=9 × 100=900 MPa; el dígit 8 significa la relació de rendiment=8 ÷ 10=0.8.
(2) Graus de rendiment de cargols, cargols i tacs d'acer inoxidable
Els elements de fixació d'acer inoxidable es divideixen en tres categories (austenític, martensític, ferrític) i nou grups de materials: A1, A2, A3, A4, A5, C1, C3, C4, F1. Combinat amb processos de conformació, es formen 23 graus de rendiment complets.
Regla de marcatge: grup de material + nombre de força de dos-dígits. Les lletres representen les categories de materials: A=acer inoxidable austenític, C=acer inoxidable martensític, F=acer inoxidable ferrític. Els dos dígits representen una-desena part del valor de la resistència a la tracció.
Exemples: A2-70 es refereix a acer inoxidable austenític del grup 2 format per treball en fred amb una resistència a la tracció mínima de 700 MPa; C3-80 es refereix a l'acer inoxidable martensític del grup 3 tractat per trempada i tremp amb una resistència a la tracció mínima de 800 MPa.
(3) Graus de rendiment dels elements de fixació de metalls no ferrosos-
Els materials no-ferrics habituals inclouen l'aliatge de coure i l'aliatge d'alumini. La classificació està determinada per la resistència a la tracció, i aquests elements de fixació es classifiquen generalment com a tipus de resistència baixa-. Els elements de fixació del mateix grau i especificació comparteixen la mateixa càrrega de tracció mínima. Els graus corresponen als graus del material i als indicadors de tracció. Els aliatges de coure tenen set graus: CU1, CU2, CU3, CU4, CU5, CU6, CU7; Els aliatges d'alumini tenen sis graus: AL1, AL2, AL3, AL4, AL5, AL6.
Exemple: CU2 significa aliatge de coure de grau 2 corresponent al grau H63 amb una resistència a la tracció de 370 MPa. El marcatge consta de dues lletres més un dígit. Les lletres corresponen a símbols d'elements químics (CU per coure Cu, AL per alumini Al); els dígits només són números de sèrie, no estan ordenats en ordre de força ascendent i coincideixen amb els graus de materials i els paràmetres mecànics fixos.
(4) Graus de rendiment dels cargols de fixació
Els cargols de fixació també són elements de fixació roscats externament, però adopten criteris de classificació diferents dels perns normals. Es classifiquen per duresa més que per resistència a la tracció.
Acer al carboni icargols de fixació d'acer aliat: quatre graus, concretament 14H, 22H, 33H, 45H. El nombre indica una-desena part de la duresa Vickers mínima i H representa la duresa. Per exemple, 14H significa la duresa Vickers mínima=14 × 10=140 HV.
Cargols de fixació d'acer inoxidable: només s'utilitza acer inoxidable austenític, dividit en cinc grups consistents amb cargols d'acer inoxidable: A1, A2, A3, A4, A5 amb idèntica composició química. S'especifiquen dos graus de duresa: 12H i 21H. 12H s'aplica als cargols de fixació austenítiques suaus amb una duresa mínima de 125 HV; 21H s'aplica als cargols de fixació endurits-treballats en fred amb una duresa mínima de 210 HV.
