Классы прочности болтов для соединений стальных конструкций включают 3,6, 4,6, 4,8, 5,6, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9 и 12,9. Болты класса 8.8 и выше изготавливаются из среднеуглеродистой или низколегированной стали и подвергаются закалке и отпуску, которые в совокупности определяются каквысокопрочные-болты.Остальное обычные болты. Класс прочности болта состоит из двух наборов цифр, обозначающих номинальную прочность на разрыв и отношение текучести-к-материала соответственно.
Для болта класса 4,6: его номинальная прочность на разрыв составляет 400 МПа, а отношение текучести-к-растяжению составляет 0,6. Номинальный предел текучести рассчитывается как 400×0.6=240 МПа.
Для высокопрочного-болта класса 10,9: после термической обработки номинальная прочность на разрыв достигает 1000 МПа с отношением текучести-к-растяжению 0,9. Номинальный предел текучести 1000×0.9=900 МПа.
Классы характеристик болтов соответствуют общим международным стандартам. Болты одного и того же класса производительности обладают одинаковыми механическими свойствами независимо от материала и происхождения. Конструкторы могут выбирать болты просто в зависимости от их класса производительности.
Болт класса 8.8 имеет номинальную прочность на разрыв 800 Н/мм2 и номинальный предел текучести 640 Н/мм2.
Общее правило расчета прочности болтов, отмеченное знакомX.Y:
Номинальная прочность на разрыв равна Х×100.
Номинальный предел текучести=Номинальный предел прочности ×(Y÷10).
Пример: Болт класса 4,8 имеет предел прочности на разрыв 400 МПа и предел текучести 400×8÷10=320 МПа.
Болты из нержавеющей сталиобычно обозначаются как A2-70, A4-70 и т. д., в которых используются независимые критерии, отличные от приведенных выше правил метрической оценки.
1 Единицы измерения
Во всем мире широко используются две основные системы измерения длины: метрическая система и имперская система. В метрической системе используются метры, сантиметры и миллиметры, популярные в Китае, Европе, Японии и Юго-Восточной Азии. Имперская система основана на дюймах и в основном применяется в США, Великобритании и других странах Европы и Америки.
Метрическое преобразование (десятичная система):
1 м=100 см=1000 мм
Имперское преобразование:
1 дюйм=8 восьмых; 1 дюйм=25.4 мм
Пример: 83 дюйм×25.4=9.52 мм.
Резьбовые крепления номинальным диаметром менее 1/4 дюйма обозначаются номерами винтов, обычно включая 4#, 5#, 6#, 7#, 8#, 10# и 12#.
2 Классификация резьб
Резьба представляет собой непрерывный спиральный гребень, образованный на внутренней или внешней поверхности детали. По конструктивным особенностям и применению резьбы делятся на три категории:
- Обсуждение-общего назначения: Треугольный профиль резьбы, используемый для соединения и крепления компонентов. Она подразделяется на грубую и тонкую резьбу. Тонкая резьба обеспечивает более высокую прочность соединения.
- Нить передачи энергии: Профили бывают трапециевидной, прямоугольной формы и с зубьями пилы-, которые в основном используются для передачи движения и мощности.
- Уплотнительная резьба: Предназначен для герметичных соединений, в основном включая трубную, коническую и коническую трубную резьбу.
3 класса посадки резьбы
Посадка резьбы определяет герметичность между сопрягаемой внутренней и внешней резьбой. Классы посадки определяются комбинацией предельных отклонений и допусков для внутренней и наружной резьбы.
3.1 Единая императорская резьба
Классы внешней резьбы: 1А, 2А, 3А.
Классы внутренней резьбы: 1B, 2B, 3B.
Все подходят по зазору. Более высокий номер класса означает более плотную посадку. Предельные отклонения указаны только для классов 1А и 2А; Класс 3А имеет нулевое фундаментальное отклонение. Классы 1А и 2А имеют одинаковое значение предельного отклонения. Более высокий номер класса указывает на меньшую зону допуска.
- Классы 1A и 1B: самая большая зона допуска для соединений низкой-прецизионной точности.
- Классы 2A и 2B: наиболее часто используемые классы допусков для механических крепежных изделий британской системы мер.
- Класс 3A и 3B: самая плотная посадка со строгими требованиями к допускам, применяется к критически важным конструкциям с высокими требованиями безопасности.
Сравнение допусков: допуск внешней резьбы класса 1A на 50 % больше, чем у класса 2A, и на 75 % больше, чем у класса 3A. Для внутренней резьбы допуск класса 1B на 50 % больше, чем для класса 2B, и на 75 % больше, чем для класса 3B.
3.2 Метрическая резьба
Общие зоны допуска для наружной резьбы: 4h, 6h, 6g.
Общие зоны допуска для внутренней резьбы: 5H, 6H, 7H.
Японские стандарты делят точность резьбы на классы Ⅰ, Ⅱ и Ⅲ. Класс Ⅱ принят для общих условий труда.
Для метрической резьбы: зоны допуска H и h имеют нулевое фундаментальное отклонение; G имеет положительное фундаментальное отклонение, тогда как e, f и g имеют отрицательное фундаментальное отклонение.
H — наиболее широко используемая зона допуска для внутренней резьбы, подходящая для резьб без покрытия или резьб с тонким фосфатирующим покрытием. G используется редко и применяется только в особых случаях при толстом покрытии.
Зона допуска g обычно используется для резьб с тонким покрытием 6–9 мкм. Если для готового болта требуется допуск 6h, резьба должна быть обработана до 6g, чтобы сохранить припуск на покрытие.
Рекомендуемые комбинации резьбовых посадок: H/g, H/h, G/h. Для прецизионных креплений, таких какболты и гайки, 6H/6gявляется предпочтительной стандартной посадкой.
4 параметра резьбы и характеристики самонарезающей резьбы-
4.1 Основные геометрические параметры
- Основной диаметр: Диаметр воображаемого цилиндра, совпадающий с гребнями резьбы, примерно равен номинальному диаметру резьбы.
- Малый диаметр: Диаметр воображаемого цилиндра, совпадающий с корнями резьбы.
- Подача: Осевое расстояние между соответствующими точками двух соседних гребней резьбы, измеренное вдоль шаговой линии. Шаг дюймовой резьбы выражается количеством витков на дюйм.
4.2 Технические характеристики обычных саморезов-самонарезных резьб
(1) Метрическая саморезная-резьба
| Размер | СТ1.5 | СТ1.9 | СТ2.2 | СТ2.6 | СТ2.9 | СТ3.3 | СТ3.5 | ST3.9 | СТ4.2 | СТ4.8 | СТ5.5 | СТ6.3 | СТ8.0 | СТ9.5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Подача | 0.5 | 0.6 | 0.8 | 0.9 | 1.1 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 1.8 | 2.1 | 2.1 |
(2) Имперские самонарезные нити-
| Размер | 4# | 5# | 6# | 7# | 8# | 10# | 12# | 14# |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Число ниток на дюйм (тип AB) | 24 | 20 | 20 | 19 | 18 | 16 | 14 | 14 |
| Число ниток на дюйм (тип А) | 24 | 20 | 18 | 16 | 15 | 12 | 11 | 10 |
