Резьбовой стержень

Стержень с резьбой , также известный как шпилька , представляет собой относительно длинный стержень с резьбой на обоих концах; резьба может проходить по всей длине стержня. ^[1] Они предназначены для использования в условиях напряжения . ^[2] Резьбовой стержень в виде прутка часто называют цельнорезьбовым ( ATR ); другие названия включают стержень с полной резьбой , стержень с постоянной резьбой , стержень с непрерывной резьбой и стержень TFL . ^[3]

Оцинкованная сталь, ^[3] Мягкая сталь, нержавеющая сталь, нейлон , латунь , медь, алюминий и титан обычно используются для изготовления резьбовых стержней. ^[4]

Шпильки

Шпильки могут иметь прорезь на одном конце для облегчения установки шпильки.

Типы

По форме шпильки, также известные как шпильки, делятся на три основных типа: «шпильки с полной резьбой», «резьбовые шпильки» и «двусторонние шпильки». Каждая из этих шпилек имеет различное применение. Как следует из названия, шпильки с полной резьбой полностью охватывают резьбу и обеспечивают полное зацепление с ответными гайками или аналогичными деталями. Шпильки с резьбовым соединением имеют резьбу на крайних концах корпуса с разной длиной зацепления, тогда как двухсторонние шпильки имеют одинаковую длину резьбы на обоих концах. Кроме того, существуют шпильки для фланцев , представляющие собой шпильки с полной резьбой и скошенными концами, а также двухсторонние шпильки с уменьшенным хвостовиком для специальных болтовых соединений.

Для шпилек с неполной резьбой существует два типа шпилек: полнотелые шпильки и шпильки с подрезом . Полнотелые шпильки имеют хвостовик, равный большому диаметру резьбы. Шпильки с подрезом имеют хвостовик, равный делительному диаметру резьбы винта. Шпильки с подрезами предназначены для лучшего распределения осевых напряжений . В полнотелой шпильке напряжения в резьбе больше, чем в хвостовике. ^[5]

Шпильки с подрезом (накатанная резьба) также прочнее, поскольку металл «накатывается» до большого диаметра, а не удаляется. Это сохраняет текстуру стали, а в некоторых случаях даже усиливает ее. Полнотелые шпильки (с нарезанной резьбой) слабее, поскольку для создания резьбы удаляется металл, нарушая структуру стали. ^[6]^[7]

Шпильки с подрезом требуются только в тех случаях, когда шпилька подвержена усталости. Нарезанная резьба полностью подходит для многих применений, даже если накатанная резьба может быть немного прочнее. Крепежные детали массового производства (стандартные болты и шпильки) обычно раскатываются, но детали с нестандартными характеристиками и небольшими партиями, скорее всего, будут разрезаться.

Сила

Допустимое растягивающее усилие для резьбового стержня без подреза определяется Американским институтом стальных конструкций (AISC) как ^[8]

P={\frac {0.33F_{\text{u}}\pi d^{2}}{4}},

где d — номинальный диаметр, а F _u — предел прочности материала на разрыв. Для резьбовых стержней с подрезом допустимое растягивающее напряжение определяется как ^[8]

P={\frac {0.6F_{\text{y}}\pi d_{\text{s}}^{2}}{4}},

где d _s — диаметр хвостовика, а F _y — предел текучести материала.

Оба уравнения дают единицы силы для результата, т.е. фунты-силы или ньютоны .

Сорт

Стержни с метрической резьбой маркируются на конце цветовым кодом, обозначающим класс прочности ISO . Цветовые коды: ^[9]

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 А2 (304)
Красный — нержавеющая сталь А4 (316)
Белый — класс 10,9 (1000 Н/мм ², 900 Н/мм ²)

Ссылки

^ Солед, Юлиус (1957), Справочник по крепежным деталям , Reinhold Publishing, стр. 90.
^ Спек, Джеймс А. (1997), Механическое крепление, соединение и сборка , CRC Press, стр. 54, ISBN 978-0-8247-9835-2 .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Стержни с любой резьбой — портлендский болт» . 31 июля 2014 г.
^ «Руководство по резьбовым стержням» . www.essentracomComponents.com .
^ Мавригян, Майк (2008), Высокопроизводительный крепеж и сантехника , Penguin Group, стр. 49, ISBN 978-1-55788-523-4 .
^ Справочник машинного оборудования (1996) , стр. 1828–1830.
^ Справочник машинного оборудования (1996) , стр. 1842.
^ Перейти обратно: ^а ^б Уильямс, Алан (2001), Проектирование стальных конструкций , том. 1, Kaplan AEC Engineering, с. 151, ISBN 978-1-58001-055-9 .
^ bomet.com

Библиография

Оберг, Эрик; Джонс, Франклин Д.; Хортон, Холбрук Л.; Райффель, Генри Х. (1996), Грин, Роберт Э.; МакКоли, Кристофер Дж. (ред.), Справочник машинного оборудования (25-е изд.), Нью-Йорк: Industrial Press , ISBN 978-0-8311-2575-2 , OCLC 473691581 .

[1] Солед, Юлиус (1957), Справочник по крепежным деталям , Reinhold Publishing, стр. 90.

[2] Спек, Джеймс А. (1997), Механическое крепление, соединение и сборка , CRC Press, стр. 54, ISBN 978-0-8247-9835-2 .

[names-3] Перейти обратно: ^а ^б «Стержни с любой резьбой — портлендский болт» . 31 июля 2014 г.

[materials-4] «Руководство по резьбовым стержням» . www.essentracomComponents.com .

[5] Мавригян, Майк (2008), Высокопроизводительный крепеж и сантехника , Penguin Group, стр. 49, ISBN 978-1-55788-523-4 .

[FOOTNOTEMachinery's_Handbook19961828–1830-6] Справочник машинного оборудования (1996) , стр. 1828–1830.

[FOOTNOTEMachinery's_Handbook19961842-7] Справочник машинного оборудования (1996) , стр. 1842.

[williams-8] Перейти обратно: ^а ^б Уильямс, Алан (2001), Проектирование стальных конструкций , том. 1, Kaplan AEC Engineering, с. 151, ISBN 978-1-58001-055-9 .

[9] t.com

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]