Typ proti uvolnění šroubu a matice, důvod, proč se samojistící matice neuvolňuje

Otázka zabránění uvolněníšrouby a maticebyl vždy horkým tématem online. Dnes Xiaorui shrne a řekne všem, jak se vypořádat s problémem zabránění uvolňování šroubů a matic v každodenním životě. Autor uvádí následující typy zajišťovacích šroubů a matic a pro spoje na různých místech používá různé typy zajišťovacích šroubů a matic.

Typ šroubu a matice proti uvolnění

1. Dvojitá matice proti uvolnění

Dvojitá matice proti uvolnění, známá také jako kontramatice proti uvolnění, když jsou dvě kontramatice utaženy, mezi oběma kontramaticemi je vždy interaktivní tlak, který se přenáší na kontaktní plochu závitu šroubu. Čím pevněji jsou kontramatice utaženy, tím větší je tlak mezi kontaktními plochami závitu šroubu. Čím větší je kontaktní tlak, tím větší je vzdálenost třecího odporu. Jakékoli otáčení dvou matic vyžaduje překonání třecí síly mezi závity šroubu. I když se změní vnější zatížení, tlak mezi horními maticemi zůstává konstantní, což poskytuje relaxační účinek.

Použití: Může být použit v předtahových spojích nebo šroubových spojích bez požadavků na předtažení, pouze pro pracovní podmínky s lehkými vibracemi.

2. Tvrdá pojistná matice

Tvrdé pojistné matice jsou kombinací dvou typů matic s "konkávním" a "konvexním" tvarem nahoře a dole. Vyčnívající matice dole působí jako klín mírným posunutím středu při obrábění (excentrické obrábění). Konkávní matice na horní straně není vystavena opracování mimo střed (kruhové obrábění), takže plní funkci příklepu a klínování. "Konvexní" a "konkávní" povrchy horní a spodní matice jsou obě kuželové, které mohou vytvářet významný radiální tlak i při malém axiálním tlaku. Tlak mezi „konvexními“ a „konkávními“ kuželovými plochami bude přenášen na skusové závity horní a spodní matice a vznikne velká vzdálenost třecího odporu mezi skusovými plochami závitu a na konvexních a konkávních kuželových plochách, která hraje roli v prevenci uvolnění.

Použití: Může být použit ve spojích před utažením nebo ve šroubových spojích bez požadavků na předběžné utažení. Může být použit pro silné vibrační podmínky.

Nevýhody: Obtížnost při zpracování a vysoká cena.

3. Pojistná matice Shi Biliao

Ve spodní části vnitřního závitu matice Schbilcher je klínovitý sklon 30 stupňů. Když jsou šrouby a matice dotaženy k sobě, špička zubu šroubu pevně tlačí proti klínovitému sklonu Schbilcherova závitu, čímž vzniká značná zajišťovací síla. Kvůli změně úhlu tvaru zubu tvoří směrová síla generovaná kontaktem mezi závity úhel 60 stupňů s osou šroubu, spíše než úhel 30 stupňů jako u běžných závitů. To má za následek mnohem větší tlak ve směru závitu šroubu než utahovací tlak, což má za následek výrazné zvýšení generované třecí síly proti uvolnění.

Použití: Lze jej použít pouze u šroubových spojů s požadavky na předpětí a spojované díly nesmí být příliš měkké. Jakmile dojde ke ztrátě předpětí, ztratí se účinek proti uvolnění.

Nevýhoda: Při použití metody utahování točivého momentu, aby se dosáhlo určité síly před utažením šroubu, je třeba použít větší točivý moment, aby se překonal třecí odpor mezi závity.

4. Otevřete pružinovou podložku proti uvolnění

Princip pružinových podložek proti uvolnění spočívá v tom, že po stlačení pružné podložky naplocho vyvine pružinová podložka kontinuální elastickou sílu, která způsobí kontaktní tlak mezi vnitřním závitem matice a vnějším závitem šroubu. Tento tlak vytváří třecí odporový moment, čímž zabraňuje uvolnění matice. Současně je hrana u otvoru pružné podložky zapuštěna do matice a povrchu spojovaného dílu, čímž je zabráněno otáčení matice vzhledem k připojovanému dílu.

Použití: Nelze použít při zvlášť tvrdých spojích konektorů. Pokud je konektor tvrdší než podložka, hrana podložky nemůže být zapuštěna do povrchu připojované součásti a nemůže hrát roli v zabránění uvolnění. Nelze jej také použít u spojení s vysokými požadavky na předpětí, což může způsobit ztrátu předpětí a zrychlení.

5. Kuželová pérová podložka

Princip kónických pružných podložek proti uvolnění spočívá v tom, že po stlačení pružné podložky naplocho vyvine pružinová podložka kontinuální elastickou sílu, která způsobí kontaktní tlak mezi vnitřním závitem matice a vnějším závitem šroubu. Tento tlak vytváří třecí odporový moment, čímž zabraňuje uvolnění matice. Kuželové pérové ​​podložky mají vyšší tuhost než otevřené pérové ​​podložky, což znamená, že tlak generovaný stejnou velikostí stlačení je větší a účinek proti uvolnění je lepší.

Použití: Nevhodné pro připojení s vysokými požadavky na předpětí.

6. Dvojsložková samosvorná podložka

Tento typ podložek má na jedné straně velký šroubovitý zubový povrch a na druhé straně radiální vroubkování. Podložky NORD-LOCK se instalují v párech s velkými ozubenými plochami proti sobě. Při utahování šroubů nebo matic radiální zoubkování pevně sevře kontaktní plochu, což způsobí, že podložka NORD-LOCK je relativně fixována s kontaktní plochou matice a spojovacího kusu, což umožňuje pouze relativní pohyb mezi velkými plochami šikmých zubů. Jakýmkoli trendům povolování šroubů nebo matic je zabráněno klínovým efektem velkých zoubků. Zvedací vzdálenost mezi dvěma podložkami NORD-LOCK je větší než zvedací vzdálenost šroubu nebo matice způsobená klouzáním závitu.

Použití: Nesmí se používat na spoje s obzvláště tvrdými spojovacími plochami. Když je spojovací povrch obzvláště tvrdý, radiální ozubení nemůže kousnout do kontaktního povrchu a nemůže zajistit účinek proti uvolnění. Těsnění má kladnou i zápornou stranu, a pokud je instalováno obráceně, nemůže zabránit uvolnění ani jej nelze použít bez předem utažených spojů. Konektor je příliš měkký a nemůže použít tento typ těsnění.

Důvod neuvolnění samojistné matice

Princip samosvornosti spočívá v jeho jedinečné struktuře.

Jak je znázorněno na obrázku 1, na spodní straně vnitřního závitu je klínovitý sklon 30. Když jsou šroub a matice utaženy k sobě, špička zubu šroubu pevně tlačí na klínovitý povrch samosvorného závitu, což má za následek značnou zajišťovací sílu. Kvůli změně úhlu tvaru zubu tvoří normálová síla generovaná kontaktem mezi závity úhel 60 stupňů s osou šroubu, místo aby svírala úhel 30 stupňů jako u běžných závitů. Je zřejmé, že normální tlak závitu je mnohem větší než utahovací tlak, takže generovaná třecí síla proti uvolnění se nevyhnutelně výrazně zvýší. Když je napětí šroubu také P0, normální tlak tradičního 60stupňového závitu P=1.15P0,

A samosvorný závit má klínovitě nakloněný povrch s úhlem 30 stupňů u základny zubu,

Úhel i velikost jeho normálního tlaku se mění s normálním tlakem P{{0}}P0. Poměr dvou normálních tlaků je asi 12:7 a třecí síla proti uvolnění samosvorného závitu se odpovídajícím způsobem zvyšuje.

Klínovitý povrch samosvorných závitů dokáže eliminovat i problémy, jako je nerovnoměrné rozložení síly, zakopnutí a zadření běžných závitů.

Běžné závity Závity ve tvaru písmene V s úhlem -60 stupňů nesou 70 až 80 procent zátěže na své první a druhé dosedací ploše závitu, zatímco zátěž na následných dosedacích plochách je minimální. Tímto způsobem, pod pracovním vibračním zatížením, může běžný závitový spojovací prvek snadno překonat zajišťovací sílu na kontaktním povrchu závitu, aby došlo k rotaci, a poté se uvolní, což je důvod, proč se běžný závitový spojovací prvek uvolní.