Μηχανικές ιδιότητες

Οι περισσότερες εφαρμογές συνδέσμων έχουν ως σκοπό να υποστηρίξουν ή να διαβιβάσουν κάποια μορφή εξωτερικά εφαρμοσμένου φορτίου. Εάν η δύναμη του συνδέσμου είναι η μόνη ανησυχία, δεν υπάρχει συνήθως καμία ανάγκη να κοιτάξει πέρα από το χάλυβα άνθρακα. Πέρα από

90% όλων των συνδέσμων αποτελείται από το χάλυβα άνθρακα. Γενικά, η εξέταση του κόστους των πρώτων υλών, μη σιδηρούχου πρέπει να εξεταστεί μόνο όταν απαιτείται μια ειδική εφαρμογή.

Εκτατή δύναμη

Η ευρύτατα σχετική μηχανική ιδιοκτησία που συνδέεται με περασμένους κλωστή τους πρότυπα συνδέσμους είναι εκτατή δύναμη. Η εκτατή δύναμη είναι το μέγιστο ένταση-εφαρμοσμένο φορτίο που ο σύνδεσμος μπορεί να υποστηρίξει πριν από ή συμπίπτοντας με το σπάσιμό του (δείτε το σχήμα 1).

Το εκτατό φορτίο που ένας σύνδεσμος μπορεί να αντισταθεί καθορίζεται από τον τύπο

Π = ST Χ για παράδειγμα (δείτε το παράρτημα για το ST και ως τιμές)

όπου 3/4-10 X 7» βαθμός 5 HCS της SAE J429

Π = εκτατό φορτίο (λίβρα, Ν) ST = 120.000 PSI

ST = εκτατή δύναμη (PSI, MPA) όπως = 0,3340 τετράγωνο.

Όπως = εκτατή περιοχή πίεσης (τετράγωνη. , τετράγωνος. χιλ.) Π = 120.000 PSI Χ 0,3340 τετράγωνο.

Π = 40.080 λίβρα.

Για αυτήν την σχέση, σημαντική προσοχή πρέπει να δοθεί στον καθορισμό της εκτατής περιοχής πίεσης, όπως. Όταν ένας τυποποιημένος περασμένος κλωστή σύνδεσμος αποτυγχάνει στην καθαρή ένταση, αυτό χαρακτηριστικά σπασίματα μέσω της περασμένης κλωστή μερίδας (αυτό είναι χαρακτηριστικά αυτό είναι μικρότερη περιοχή). Για το λόγο αυτό, η εκτατή περιοχή πίεσης υπολογίζεται

μέσω ενός εμπειρικού τύπου που περιλαμβάνει την ονομαστική διάμετρο του συνδέσμου και της πίσσας νημάτων. Οι πίνακες που δηλώνουν αυτήν την περιοχή παρέχονται για σας στο παράρτημα.

Το φορτίο απόδειξης αντιπροσωπεύει τους χρησιμοποιήσιμους συνδέσμους σειράς δύναμης τυποποιημένους για ορισμένα. Εξ ορισμού, το φορτίο απόδειξης είναι ένα εφαρμοσμένο εκτατό φορτίο που ο σύνδεσμος πρέπει να υποστηρίξει χωρίς μόνιμη παραμόρφωση. Σε άλλος

λέξεις, οι επιστροφές μπουλονιών στην αρχική μορφή του μόλις αφαιρεθεί το φορτίο.

Το σχήμα 1 επεξηγεί μια χαρακτηριστική stress-strain σχέση ενός μπουλονιού καθώς ένα φορτίο έντασης εφαρμόζεται. Ο χάλυβας κατέχει ένα συγκεκριμένο ποσό της ελαστικότητας καθώς τεντώνεται. Εάν το φορτίο αφαιρείται και ο σύνδεσμος είναι ακόμα μέσα στην ελαστική σειρά, ο σύνδεσμος θα επιστρέψει πάντα στην αρχική μορφή του. Εάν, εντούτοις, το φορτίο που εφαρμόζεται αναγκάζει το σύνδεσμο για να παρουσιαστεί μετά από το σημείο παραγωγής του, εισάγει τώρα την πλαστική σειρά. Εδώ, ο χάλυβας δεν είναι πλέον ικανός να επιστρέψει στην αρχική μορφή του εάν το φορτίο αφαιρείται. Η δύναμη παραγωγής είναι το σημείο στο οποίο η μόνιμη επιμήκυνση εμφανίζεται. Εάν θα συνεχίζαμε να εφαρμόζουμε ένα φορτίο, θα φθάναμε σε ένα σημείο του μεγίστου

πίεση γνωστή ως τελευταία εκτατή δύναμη. Μετά από αυτό το σημείο, ο σύνδεσμος συνεχίζεται «στο λαιμό» και επιμήκης

1

περαιτέρω με μια μείωση της πίεσης. Το πρόσθετο τέντωμα θα αναγκάσει τελικά το σύνδεσμο για να σπάσει στο εκτατό σημείο.

Δύναμη κουράς

Η δύναμη κουράς ορίζεται ως το μέγιστο φορτίο που μπορεί να υποστηριχθεί πριν από το σπάσιμο, όταν εφαρμόζεται σε μια σωστή γωνία στον άξονα του συνδέσμου. Ένα φορτίο που εμφανίζεται σε ένα εγκάρσιο επίπεδο είναι γνωστό ως ενιαία κουρά.

Η διπλή κουρά είναι ένα φορτίο που εφαρμόζεται σε δύο αεροπλάνα όπου ο σύνδεσμος μπόρεσε να κοπεί σε τρία κομμάτια. Το σχήμα 2 είναι

ένα παράδειγμα της διπλής κουράς.

Για τους περισσότερους τυποποιημένους περασμένους κλωστή συνδέσμους, η δύναμη κουράς δεν είναι μια προδιαγραφή ακόμα κι αν ο σύνδεσμος μπορεί να χρησιμοποιηθεί συνήθως στις εφαρμογές κουράς. Ενώ η δοκιμή κουράς των τυφλών καρφιών είναι μια καλά-τυποποιημένη διαδικασία που απαιτεί ένα ενιαίο προσάρτημα δοκιμής κουράς, η εξεταστική τεχνική περασμένων κλωστή συνδέσμων δεν είναι επίσης

σχεδιασμένος. Οι περισσότερες διαδικασίες χρησιμοποιούν ένα διπλό προσάρτημα κουράς, αλλά οι παραλλαγές στα σχέδια προσαρτημάτων δοκιμής προκαλούν μια ευρεία διασπορά στις μετρημένες δυνάμεις κουράς.

Για να καθορίσει τη δύναμη κουράς του υλικού, ο συνολικός διατομικός τομέας του αεροπλάνου κουράς είναι σημαντικός. Για τα αεροπλάνα κουράς μέσω των νημάτων, θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε την ισοδύναμη εκτατή περιοχή πίεσης (όπως).

Το σχήμα 2 επεξηγεί δύο δυνατότητες για το εφαρμοσμένο φορτίο κουράς. Κάποιος έχει το αεροπλάνο κουράς που αντιστοιχεί με την περασμένη κλωστή μερίδα του μπουλονιού. Από την κουρά η δύναμη συσχετίζεται άμεσα με την καθαρή τμηματική περιοχή, ένας μικρότερος

η περιοχή θα οδηγήσει στη χαμηλότερη δύναμη κουράς μπουλονιών. Για να εκμεταλλευθεί πλήρως τις ιδιότητες δύναμης, το προτιμημένο σχέδιο θα ήταν να τοποθετηθεί το πλήρες σώμα κνημών στα αεροπλάνα κουράς όπως διευκρινίζονται με την ένωση στο δικαίωμα.

Όταν καμία δύναμη κουράς δεν δίνεται για τους κοινούς χάλυβες άνθρακα με τη σκληρότητα μέχρι 40 HRC, 60% της τελευταίας εκτατής δύναμής τους χρησιμοποιείται συχνά μιά φορά λαμβάνοντας υπόψη έναν κατάλληλο παράγοντα ασφάλειας. Αυτό πρέπει μόνο να χρησιμοποιηθεί ως εκτίμηση.

Δύναμη κούρασης

Ένας σύνδεσμος που υποβάλλεται στα επαναλαμβανόμενα κυκλικά φορτία μπορεί ξαφνικά και απροσδόκητα να σπάσει, ακόμα κι αν τα φορτία είναι

αρκετά κάτω από τη δύναμη του υλικού. Ο σύνδεσμος αποτυγχάνει στην κούραση. Η δύναμη κούρασης είναι η μέγιστη πίεση που ένας σύνδεσμος μπορεί να αντισταθεί για έναν διευκρινισμένο αριθμό επαναλαμβανόμενων κύκλων πριν από την αποτυχία του.

Torsional δύναμη

Η Torsional δύναμη είναι ένα φορτίο που εκφράζεται συνήθως από την άποψη της ροπής, στην οποία ο σύνδεσμος αποτυγχάνει με το στρίψιμο από για τον άξονά του. Το τρύπημα των βιδών και της υποδοχής setscrews απαιτεί μια torsional δοκιμή.

Άλλες μηχανικές ιδιότητες

Σκληρότητα

Η σκληρότητα είναι ένα μέτρο της δυνατότητας ενός υλικού να επικριθεί το γδάρσιμο και η εγκοπή. Για τους χάλυβες άνθρακα, η δοκιμή σκληρότητας Brinell και Rockwell μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να υπολογίσει τις ιδιότητες εκτατής δύναμης του συνδέσμου.

Ολκιμότητα

2