Pultin vetolujuuden kattava analyysi- ja laskentamenetelmä

1. Suorituskykyluokan määritelmäPultit ja pultit

Pultit ja pultiton luokiteltu kymmeneen mekaaniseen suorituskykyluokkaan: 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9 ja 12.9. Arvosana koostuu kahdesta desimaalipisteellä erotetusta numeroryhmästä. Numero ennen desimaalipistettä edustaa sadasosaa materiaalin nimellismurtovetolujuudesta; desimaalipilkun jälkeinen numero edustaa kymmenen kertaa myötölujuuden suhdetta materiaalin murtovetolujuuteen (syötösuhde).

Muttereissa on seitsemän suorituskykyluokkaa, jotka vaihtelevat luokasta 4 - luokkaan 12. Luokan numero edustaa noin sadasosaa taatusta vähimmäisrasituksesta, jonka mutteri voi kestää.

2. Kierretoleranssiluokkien luokitus

2.1 Unified Imperial Threads

Kaikki yhtenäiset keisarilliset kierteet sopivat välyssovitukseen. Ulkokierteillä on kolme toleranssiluokkaa: 1A, 2A ja 3A; sisäkierteillä on kolme toleranssiluokkaa: 1B, 2B ja 3B. Korkeampi arvosana tarkoittaa parempaa sovitustarkkuutta, pienempää välystä ja tiukempaa kierteen kiinnittymistä.

Luokat 1A ja 1B: Löysät toleranssit, soveltuvat yleiseen vapaaseen sisä- ja ulkokierteiden asennukseen korkealla asennustoleranssilla.

Luokat 2A ja 2B: Yleiset standarditoleranssiluokat imperial-mekaanisille kiinnikkeille, soveltuvat useimpiin tavanomaisiin asennusolosuhteisiin.

Luokat 3A ja 3B: Tarkimmat sovituslaadut tiukimmin kierreliitännöillä, sovellettu erittäin tarkkoihin, turvallisuuskriittisiin ja kantaviin rakenteisiin.

2.2 Metrinen kierteet

Yleiset metristen ulkokierteiden toleranssiluokat ovat 4h, 6h ja 6g; metristen sisäkierteiden yleiset arvot ovat 5H, 6H ja 7H. Suosituimmat kierresovitusyhdistelmät teollisuudessa ovat H/g, H/h ja G/h. Tarkkuuskiinnittimille, kuten pulteille ja muttereille, kansallinen standardi suosittelee 6H/6g sovitusta kokoonpanotarkkuuden ja purkamisen mukavuuden tasapainottamiseksi.

3. Lujuusluokan tekniset tiedot hiiliteräkselle jaRuostumattomasta teräksestä valmistetut pultit

3.1 Hiiliteräspulttilaadun tulkinta

Lujuusluokan merkkihiiliteräspultitsisältää kaksi numerosarjaa. Ensimmäinen edustaa nimellistä vetolujuutta ja jälkimmäinen tuottosuhdetta. Otetaan esimerkkinä Grade 4.8 pultti: numero "4" tarkoittaa nimellistä vetolujuutta 400 N/mm² ja numero "8" osoittaa myötölujuutta 0,8 ja nimellismyötölujuutta 320 N/mm².

Rakennepultit kattavat kymmenen suorituskykyluokkaa 3,6 - 12,9. Luokan 8.8 ja sitä korkeammat pultit on valmistettu keskihiilestä tai niukkaseosteisesta teräksestä ja vahvistettu karkaisu- ja karkaisulämpökäsittelyllä, jotka määritellään lujiksi pulteiksi. Alle 8.8-luokan pultit ilman tehostettua lämpökäsittelyä määritellään tavallisiksi pulteiksi.

Laadun 4.6 pultti: nimellinen vetolujuus 400 MPa, myötöraja 0,6, nimellismyötölujuus 240 MPa.

Laadun 10.9 lujuuspultti: lämpökäsittelyn jälkeen nimellisvetolujuus saavuttaa 1000 MPa myötörajalla 0,9 ja nimellismyötölujuudella 900 MPa.

3.2 Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen pulttien luokan tulkinta

Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen kiinnikkeiden lujuusluokka koostuu kahdesta yhdysviivalla erotetusta osasta. Tavuviivaa edeltävä etuliite osoittaa materiaalikoodin ja yhdysviivan jälkeen oleva pääte lujuusluokkaa. Esimerkiksi A2-70 edustaa A2-austeniittista ruostumatonta terästä, jonka nimellinen vetolujuus on 700 MPa.

4. Pultin vetolujuuden laskentamenetelmä

Pulttien kantokyky ja vetolujuus lasketaan kierteiden tehollisen jännityksen poikkipinta-alan perusteella nimellisulkohalkaisijan sijasta kansainvälisten standardien GB/T 3098.1 ja ISO 898-1 mukaisesti.

Laskentakaava:F=Rm × As

Parametrin kuvaus: F viittaa murtovetoluormaanpultti; Rm tarkoittaa pulttimateriaalin standardivetolujuutta; Viittaa kierteen teholliseen jännityspoikkipinta-alaan (kiinteä vakioarvo, joka eroaa tavallisesta ympyräalueesta).

Vetolujuuden tarkistaminen tunnetuissa kuormitusolosuhteissa:Rm=F / As. Laskentatuloksen on oltava suurempi tai yhtä suuri kuin vastaavan kelpuutettavan laadun standardivetolujuus.

Yksinkertaisissa estimointiskenaarioissa nimellistä poikkileikkausalaa voidaan käyttää väliaikaisesti: A=πd²/4 (d tarkoittaa pultin nimellishalkaisijaa). Tarkkaa testausta ja teknistä suunnittelua varten on käytettävä standardi tehokasta kierteen jännitysaluetta tarkkojen tietojen varmistamiseksi.