I. Các loại chủ đề
Các luồng được chia thành hai loại chính theo mục đích của chúng: luồng kết nối và luồng truyền.
1. Kết nối chủ đề
Ren kết nối được chia thành hai loại: ren thông thường và ren ống, chủ yếu được sử dụng để kết nối các bộ phận. Có bốn loại ren tiêu chuẩn thường được sử dụng, đó là: ren -bước thông thường thô, ren -biên thông thường, ren ống và ren ống côn.
① Dạng ren của ren thông thường là hình tam giác đều (góc ren là 60 độ ). Sự khác biệt giữa ren cao độ-mịn và ren cao độ-thô là ở chỗ dưới cùng một đường kính chính, bước ren của ren bước răng-mịn nhỏ hơn bước ren của bước ren-thô.
② Dạng ren của ren ống và ren ống côn là hình tam giác cân (góc ren là 55 độ). Ren ống chủ yếu được sử dụng để kết nối các ống nước, ống dẫn dầu, ống dẫn khí và các đường ống khác. Ren ống được chia thành ren ống hình trụ và ren ống côn, cả hai đều tính bằng inch và bước ren được biểu thị bằng số lượng ren trong chiều dài ren 25,4mm.
Chủ đề ống được chia thành:
● Ren ống không-bịt kín (G): Vòi ren ống được sử dụng để xử lý ren bên trong và khuôn dập được sử dụng để xử lý ren ngoài;
● Ren ống bịt kín (R): Yêu cầu độ chính xác cao và có hai phương pháp lắp: ren trong hình trụ và ren ngoài côn tạo thành khớp "hình trụ/côn"; ren trong hình côn và ren ngoài hình côn tạo thành khớp "côn/côn".
(1) Kích thước của ren ống là giá trị gần đúng của đường kính trong của ống, không phải là đường kính ngoài của ống. Ví dụ: 1/2 inch tương ứng với DN15.
(2) Độ dày của dạng ren ống được biểu thị bằng số lượng ren trên mỗi inch và bước chuyển đổi là số thập phân. Ví dụ, ren ống G1 inch có 11 ren dọc theo trục và bước ren của nó là 25,4 11 ≈ 2,309mm. Ren ống chủ yếu được sử dụng để kết nối các phụ kiện đường ống và các bộ phận có thành -mỏng, có bước ren và kích thước dạng ren nhỏ.
● Các luồng hệ mét được biểu thị bằng cao độ, trong khi các luồng của Mỹ và Anh được biểu thị bằng số lượng ren trên mỗi inch.
● Ren hệ mét có dạng ren đều 60 độ, ren Anh có dạng ren cân 55 độ và ren Mỹ có dạng ren cân 60 độ.
Lưu ý: Người trong cuộc thường sử dụng "fen" để chỉ kích thước luồng . 1 inch bằng 8 fen, 1/4 inch là 2 fen, v.v. (ví dụ: 1/2 inch là 4 fen, 3/4 inch là 6 fen).
2. Chủ đề truyền
Các luồng truyền được sử dụng để truyền công suất hoặc chuyển động và có bốn luồng tiêu chuẩn thường được sử dụng:
1) Ren hình thang: Dạng ren là hình thang cân có góc ren 30 độ, là ren truyền được sử dụng phổ biến nhất. So với ren hình chữ nhật, hiệu suất truyền của nó thấp hơn một chút, nhưng nó có khả năng xử lý tốt, độ bền chân cao và hiệu suất định tâm tốt. Vít me của máy công cụ sử dụng ren hình thang để truyền lực hai chiều, mã ren là Tr.
2) Ren răng cưa: Là loại ren truyền chịu lực một chiều. Dạng ren là hình thang cân, một mặt tạo thành góc 30 độ với đường thẳng đứng, mặt kia tạo thành góc 3 độ, tạo thành góc ren 33 độ, mã ren B. Nó chỉ được sử dụng để chịu lực một chiều. Do hiệu suất truyền động và độ bền cao hơn ren hình thang nên nó thường được sử dụng trong các cơ cấu chịu lực-một hướng như máy ép trục vít và máy ép thủy lực.
3) Ren hình chữ nhật: Chủ yếu dùng để truyền lực. Đặc điểm của nó là hiệu suất truyền cao hơn các luồng khác nhưng độ khó xử lý lớn và cường độ gốc thấp nên ứng dụng của nó bị hạn chế.
4) Ren mô-đun: Còn được gọi là ren bánh răng trục vít, có góc ren 40 độ, có đặc điểm tỷ số truyền lớn, cấu trúc nhỏ gọn, truyền động ổn định và hiệu suất tự khóa-tốt, chủ yếu được sử dụng trong các thiết bị giảm tốc.
II. Tính chất cơ học của bu lông
1. Cấp độ: Cấp độ bền của bu lông hệ mét chủ yếu bao gồm 10 cấp hiệu suất: 3,6, 4,6, 4,8, 5,6, 5,8, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9, 12,9.
Sự khác biệt và ý nghĩa của bu lông cường độ-cao: Bu lông cấp 8,8 trở lên được gọi chung là bu lông cường độ-cao và các cấp còn lại được gọi là bu lông cường độ{{3}thông thường.
2. Ý nghĩa của việc đánh dấu cấp hiệu suất của bu lông: Việc đánh dấu cấp hiệu suất của bu lông bao gồm hai phần số, tương ứng thể hiện giá trị độ bền kéo danh nghĩa và tỷ lệ năng suất của bu lông. Ví dụ: ý nghĩa của bu lông có cấp hiệu suất 4.8 (Lưu ý: Cấp 4.8 là bu lông có độ bền-thông thường, không phải là bu lông có độ bền-cao) là:
(1) Độ bền kéo danh nghĩa của vật liệu bu lông là cấp 400MPa;
(2) Hệ số chảy của vật liệu bu lông là 0,8;
(3) Giới hạn chảy danh nghĩa của vật liệu bu lông là cấp 400×0.8=320MPa.
3. Cấp hiệu suất cơ học củabu lôngchủ yếu có bốn chỉ số sau:
Một. Các chỉ số cường độ (độ bền kéo, điểm chảy dẻo, cường độ chảy dẻo, ứng suất đảm bảo);
b. Các chỉ số độ cứng (độ cứng Vickers, độ cứng Brinell, độ cứng Rockwell, độ cứng bề mặt);
c. Các chỉ số về độ dẻo và độ bền (độ giãn dài, cường độ chịu tải nêm, năng lượng hấp thụ va đập, độ cứng của đầu);
d. Các chỉ báo của lớp khử cacbon (chiều cao tối thiểu của-lớp ren không được khử cacbon, độ sâu tối đa của lớp đã được khử cacbon hoàn toàn).
4. Giải thích danh từ
1) Độ bền kéo (σb) (N/mm²): Lực kéo tối đa mà sản phẩm có thể chịu được trên một đơn vị diện tích, đề cập đến ứng suất tối đa mà vật liệu kim loại có thể chịu được trước khi đứt.
2) Tải trọng đảm bảo (SP) (N/mm2): Theo cấp độ và thông số kỹ thuật của sản phẩm, một tải trọng nhất định được áp dụng cho sản phẩm trong một khoảng thời gian nhất định và sản phẩm có thể chịu được tải trọng đó mà không có bất kỳ biến dạng vĩnh viễn nào có thể đo lường được.
3) Điểm chảy (σs) (N/mm2): Điểm tại đó biến dạng tăng nhưng ứng suất không tăng khi vật liệu bị kéo căng. Trong đường cong kéo của các sản phẩm có độ bền -thấp nói chung, có thể hiển thị điểm chảy rõ ràng, đó là ranh giới giữa biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo của vật liệu; trong đường cong kéo của các sản phẩm có độ bền-cao, không có điểm chảy dẻo rõ ràng. Khi không thể đo được điểm chảy dẻo thì được phép sử dụng phương pháp đo cường độ chảy dẻo để thay thế.
4) Định nghĩa cường độ chảy: Đó là giới hạn chảy khi vật liệu kim loại trải qua hiện tượng chảy dẻo, tức là ứng suất chống lại biến dạng dẻo vi mô. Đối với vật liệu kim loại không có hiện tượng năng suất rõ ràng, người ta quy định rằng giá trị ứng suất tạo ra biến dạng dư 0,2% là giới hạn năng suất của nó, được gọi là giới hạn năng suất có điều kiện hoặc cường độ năng suất. Ngoại lực vượt quá giới hạn này sẽ gây ra hư hỏng vĩnh viễn cho bộ phận, không thể phục hồi được. Ví dụ: giới hạn chảy của thép cacbon thấp{6}}là 207MPa. Khi ngoại lực vượt quá giới hạn này, bộ phận sẽ tạo ra biến dạng vĩnh viễn; khi nhỏ hơn giới hạn này thì chi tiết có thể trở lại hình dạng ban đầu.
Nhận xét:
Một. Biến dạng vật liệu được chia thành biến dạng đàn hồi (có thể trở lại hình dạng ban đầu sau khi loại bỏ ngoại lực) và biến dạng dẻo (không thể trở lại hình dạng ban đầu sau khi loại bỏ ngoại lực và hình dạng thay đổi, chẳng hạn như kéo dài hoặc rút ngắn).
b. Khi ứng suất vượt quá giới hạn đàn hồi, nó sẽ chuyển sang giai đoạn chảy dẻo và biến dạng tăng nhanh. Lúc này, ngoài biến dạng đàn hồi còn xảy ra một phần biến dạng dẻo. Khi ứng suất đạt đến điểm chảy dẻo, biến dạng dẻo tăng mạnh và xảy ra biến động nhẹ về ứng suất và biến dạng. Hiện tượng này được gọi là năng suất. Ứng suất tối đa và tối thiểu trong giai đoạn này lần lượt được gọi là điểm chảy dẻo trên và điểm chảy dẻo dưới.
Do giá trị của điểm chảy dẻo thấp hơn tương đối ổn định nên nó được sử dụng làm chỉ báo về độ bền của vật liệu, được gọi là điểm chảy dẻo hoặc cường độ chảy dẻo (ReL hoặc Rp0.2).
5) Độ cứng: Khả năng của vật liệu kim loại chống lại sự lõm vào của vật cứng hơn được gọi là độ cứng. Đó là đại lượng vật lý toàn diện về hiệu suất vật liệu, biểu thị khả năng của vật liệu kim loại chống lại biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo hoặc gãy trong một thể tích nhỏ (các chỉ số chung: độ cứng Vickers HV30, độ cứng Brinell HB, độ cứng Rockwell HRB và HRC, độ cứng bề mặt HV0.3).
6) Độ bền tải nêm: Áp dụng thử nghiệm tải nêm cho đầu lục giác, đầu vuông (bốn{1}}góc), mặt bích lục giác hoặc bu lông nắp đầu ổ cắm, nghĩa là kiểm tra độ bền kéo của sản phẩm sau khi thêm khối nêm dưới đầu, nhằm mục đích phát hiện độ bền kéo của sản phẩm và độ cứng của đầu sản phẩm.
7) Độ giãn dài (δ): Độ giãn dài của sản phẩm là tỉ số giữa độ giãn dài sau khi đứt với chiều dài ban đầu trước khi đứt.
① Điểm chảy: Ứng suất tại đó mẫu có thể tiếp tục giãn dài (biến dạng) mà không cần tăng lực (giữ không đổi) trong quá trình thử.
② Điểm chảy trên: Ứng suất cực đại trước lực ban đầu giảm khi mẫu chảy dẻo.
③ Điểm chảy thấp hơn: Ứng suất tối thiểu trong giai đoạn chảy dẻo khi không xét đến hiệu ứng nhất thời ban đầu.
Một số loại thép (chẳng hạn như thép-cacbon cao) không có hiện tượng chảy dẻo rõ ràng. Thông thường, ứng suất tại đó xảy ra biến dạng dẻo vi mô (0,2%) được coi là cường độ chảy của thép, được gọi là cường độ chảy có điều kiện.
8) Độ cứng của đầu: Lắp sản phẩm vào giá đỡ có lỗ nghiêng và đập vào đầu sản phẩm. Vìđầy đủ-bu lông renhoặc vít, miễn là không xảy ra sự-bệch đầu, ngay cả khi vết nứt xuất hiện trên ren đầu tiên thì nó sẽ được coi là đáp ứng các yêu cầu của thử nghiệm này; đối với các sản phẩm nửa ren, không được tạo ra vết nứt ở đầu, bề mặt đỡ và góc lượn chuyển tiếp giữa bề mặt đỡ và thanh vít. Theo GB/T 3098.1, thử nghiệm này phải được thực hiện đối với bu lông và vít có thông số kỹ thuật Nhỏ hơn hoặc bằng M16 và chiều dài quá ngắn để tiến hành thử nghiệm tải nêm.
