Výkonnostné stupne skrutiek pre spoje oceľových konštrukcií zahŕňajú 3,6, 4,6, 4,8, 5,6, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9 a 12,9. Skrutky triedy 8.8 a vyššej sú vyrobené zo stredne uhlíkovej ocele alebo nízkolegovanej ocele{10} a podrobujú sa tepelnému spracovaniu kalením a popúšťaním, ktoré sú spoločne definované ako
vysokopevnostné skrutky-.Zvyšok sú obyčajné skrutky. Výkonová trieda skrutiek pozostáva z dvoch sád čísel, ktoré predstavujú nominálnu pevnosť v ťahu a pomer medzi prieťažnosti -k -ťahu materiálu.
Pre skrutku triedy 4.6: jej nominálna pevnosť v ťahu je 400 MPa a pomer sklzu-k-ťahu je 0,6. Nominálna medza klzu je vypočítaná ako 400×0.6=240 MPa.
Pre skrutku s vysokou pevnosťou- triedy 10,9: po tepelnom spracovaní dosiahne nominálna pevnosť v ťahu 1 000 MPa s pomerom klzu-k-ťahu 0,9. Nominálna medza klzu je 1000×0.9=900 MPa.
Výkonnostné stupne skrutiek zodpovedajú medzinárodným všeobecným normám. Skrutky s rovnakou výkonnostnou triedou poskytujú rovnaké mechanické vlastnosti bez ohľadu na materiál a pôvod. Dizajnéri si môžu vybrať skrutky jednoducho podľa výkonnostných stupňov.
Skrutka triedy 8.8 má nominálnu pevnosť v ťahu 800 N/mm2 a nominálnu medzu klzu 640 N/mm2.
Všeobecné pravidlo výpočtu pre pevnosť skrutiek označených akoX.Y:
Nominálna pevnosť v ťahu sa rovná X × 100.
Nominálna medza klzu=Nominálna pevnosť v ťahu ×(Y÷10).
Príklad: Skrutka triedy 4.8 má pevnosť v ťahu 400 MPa a medzu klzu 400×8÷10=320 MPa.
Skrutky z nehrdzavejúcej ocelesú zvyčajne označené ako A2-70, A4-70 atď., ktoré prijímajú nezávislé kritériá odlišné od vyššie uvedených pravidiel metrických stupňov.
1 Jednotky merania
Na celom svete sú široko používané dva hlavné systémy merania dĺžky: metrický systém a imperiálny systém. Metrický systém využíva metre, centimetre a milimetre, ktoré sú obľúbené v Číne, Európe, Japonsku a juhovýchodnej Ázii. Imperiálny systém je založený na palcoch a používa sa najmä v Spojených štátoch, Spojenom kráľovstve a ďalších európskych a amerických krajinách.
Metrický prevod (desiatková sústava):
1 m=100 cm=1000 mm
Imperiálna konverzia:
1 palec=8 osminy; 1 palec=25.4 mm
Príklad: 83 palca × 25.4=9.52 mm
Závitové spojovacie prvky s menovitým priemerom menším ako 1/4 palca sú označené číslami skrutiek, ktoré bežne zahŕňajú 4#, 5#, 6#, 7#, 8#, 10# a 12#.
2 Klasifikácia závitov
Závit je súvislý špirálovitý hrebeň vytvorený na vnútornom alebo vonkajšom povrchu súčiastky. Podľa štruktúrnych vlastností a aplikácií sú vlákna rozdelené do troch kategórií:
- Všeobecné-vlákno: Trojuholníkový závitový profil, používaný na spájanie a upevňovanie komponentov. Rozdeľuje sa na hrubé nite a jemné nite. Jemná niť poskytuje vyššiu pevnosť spoja.
- Závit na prenos sily: Profily zahŕňajú lichobežníkový, pravouhlý a pílovitý{0}}zub, ktorý sa používa najmä na prenos pohybu a sily.
- Tesniaci závit: Navrhnuté pre utesnené spojenia, najmä vrátane potrubného závitu, kužeľového závitu a kužeľového potrubného závitu.
3 triedy závitov
Závitové uloženie definuje tesnosť medzi lícovanými vnútornými a vonkajšími závitmi. Triedy lícovania sú určené kombináciou medzných odchýlok a tolerancií pre vnútorné a vonkajšie závity.
3.1 Unified Imperial Thread
Triedy vonkajšieho závitu: 1A, 2A, 3A
Triedy vnútorného závitu: 1B, 2B, 3B
Všetky majú vôľu. Vyššie číslo triedy znamená užší strih. Limitné odchýlky sú špecifikované len pre triedu 1A a 2A; Trieda 3A má nulovú základnú odchýlku. Triedy 1A a 2A majú rovnakú hodnotu limitnej odchýlky. Vyššie číslo triedy označuje menšiu zónu tolerancie.
- Trieda 1A a 1B: Najväčšia tolerančná zóna pre nízko{2}}presné spoje.
- Trieda 2A a 2B: Najčastejšie používané triedy tolerancie pre britské mechanické spojovacie prvky.
- Trieda 3A a 3B: Najtesnejšie uloženie s prísnymi požiadavkami na toleranciu, aplikované na kritické konštrukcie s vysokými bezpečnostnými požiadavkami.
Porovnanie tolerancií: Tolerancia vonkajšieho závitu triedy 1A je o 50 % väčšia ako trieda 2A a o 75 % väčšia ako trieda 3A. Pre vnútorné závity je tolerancia triedy 1B o 50 % väčšia ako trieda 2B a o 75 % väčšia ako trieda 3B.
3.2 Metrický závit
Bežné tolerančné zóny pre vonkajšie závity: 4h, 6h, 6g
Bežné tolerančné zóny pre vnútorné závity: 5H, 6H, 7H
Japonské normy rozdeľujú presnosť závitu do tried Ⅰ, Ⅱ a Ⅲ. Trieda Ⅱ je prijatá pre všeobecné pracovné podmienky.
Pre metrické závity: Tolerančné zóny H a h majú nulovú základnú odchýlku; G má kladnú základnú odchýlku, zatiaľ čo e, f a g majú zápornú základnú odchýlku.
H je najpoužívanejšia tolerančná zóna pre vnútorné závity, vhodná pre závity bez povlaku alebo závity s tenkým fosfátovaním. G sa používa zriedkavo a používa sa len na špeciálne príležitosti s hrubými nátermi.
Tolerančná zóna g sa všeobecne používa pre závity s tenkým povlakom 6~9 μm. Ak hotová skrutka vyžaduje toleranciu 6 hodín, závit sa opracuje na 6 g, aby sa zachovala tolerancia povlaku.
Odporúčané kombinácie závitov: H/g, H/h, G/h. Pre presné spojovacie prvky ako napr
skrutky a matice,
6H/6gje preferovaný štandardný tvar.
Parametre 4 závitov a špecifikácie vlastného-závitu
4.1 Hlavné geometrické parametre
- Hlavný priemer: Priemer imaginárneho valca, ktorý sa zhoduje s vrcholmi závitu, približne rovnaký ako menovitý priemer závitu.
- Malý priemer: Priemer pomyselného valca sa zhoduje s koreňmi závitu.
- Smola: Osová vzdialenosť medzi zodpovedajúcimi bodmi dvoch susedných vrcholov závitu meraná pozdĺž čiary stúpania. Stúpanie imperiálnych závitov je vyjadrené počtom závitov na palec.
4.2 Špecifikácie bežných-závitov s vlastným poklepaním
(1) Metrické vlákna s vlastným-závitom
| Veľkosť | ST1.5 | ST1.9 | ST2.2 | ST2.6 | ST2.9 | ST3.3 | ST3.5 | ST3.9 | ST4.2 | ST4.8 | ST5.5 | ST6.3 | ST8.0 | ST9.5 |
|---|
| Smola | 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) Imperial Self-napichovacie vlákna
| Veľkosť | 4# | 5# | 6# | 7# | 8# | 10# | 12# | 14# |
|---|
| Počet závitov na palec (typ AB) | 24 | 20 | 20 | 19 | 18 | 16 | 14 | 14 |
| Počet závitov na palec (typ A) | 24 | 20 | 18 | 16 | 15 | 12 | 11 | 10 |