ขั้นตอนนี้ไม่ได้แทนที่การคำนวณตามที่กำหนดไว้ใน VDI 2230 และไม่เป็นไปตามสถานะปัจจุบันของเทคโนโลยี อย่างไรก็ตามจะช่วยให้สามารถประมาณแรงบิดที่ไม่ทำให้โบทล์ (Bolt) หรือสลักเกลียวแตกหักระหว่างการประกอบได้ สาเหตุหลักที่ทำให้แรงเสียดทานที่แท้จริงต่ำกว่าที่คาดการณ์ไว้
วิธีใช้ค่าอ้างอิง
ดาวน์โหลดบทเต็ม : พรีโหลดและแรงบิดในการขันแน่น
ขั้นตอนที่ 1: ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน μK = μG
ในกรณีที่ไม่แน่ใจเกี่ยวกับสภาวะแรงเสียดทานในเกลียวและใต้พื้นผิวตลับลูกปืน ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานในทางปฏิบัติที่ต่ำที่สุดที่เป็นไปได้ (เช่น ค่าเริ่มต้น การประกอบ การบำรุงรักษา การซ่อมแซม) μK = μG ต้องเลือกจากตาราง F.044
ตัวอย่าง:
สลักภัณฑ์ที่ใช้เป็นสังกะสีชุบด้วยไฟฟ้า ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน μK = μG = 0,14 – 0,24 ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำกว่า μK = μG = 0,14
ขั้นตอนที่ 2: แรงบิดขันแน่น MA สูงสุด
แรงบิดสูงสุดที่อนุญาต การใช้จุดคราก 90 % (ReL) ตามลำดับ ความแข็งแรงคราก 0.2 % (Rp0.2) ดูได้จากตาราง หน้า F.048 ค่าต่างๆ จะถือว่าผู้ใช้ใช้ประแจแรงบิดที่มีความแม่นยำหรือตัวขับกำลังที่มีความแม่นยำโดยมีความคลาดเคลื่อนของเครื่องมือไม่เกิน 5 %
ตัวอย่าง:
สกรูหัวหกเหลี่ยมตามมาตรฐาน ISO 4017, คุณสมบัติ M12 ชั้น 8.8, ชุบสังกะสี ในตารางบนหน้า F.049 ให้มองหา M12 ในคอลัมน์เกลียว ในคอลัมน์แรงเสียดทาน ให้มองหา μ K = μG = 0,14. ตอนนี้ย้ายไปที่ครึ่งขวาของตารางภายใต้ «แรงบิดในการขันสูงสุดภายใต้คุณสมบัติคลาส 8.8» คุณจะพบค่าความตึงสูงสุด MA สูงสุด = 93 Nm
ขั้นตอนที่ 3: พรีโหลด FM สูงสุด
ค่าพรีโหลดสูงสุดที่ได้ MA สูงสุด จากแรงบิดนั้น FM สูงสุด ดูได้จากตารางเดียวกัน
ตัวอย่าง:
ในครึ่งซ้ายของตารางในคอลัมน์ «property class 8.8» และในบรรทัด «M12/0,14» พรีโหลดการติดตั้งสูงสุดที่เป็นผลลัพธ์ FM max = 41,9 kN
ขั้นตอนที่ 4: พรีโหลด FM ขั้นต่ำ
สามารถคำนวณพรีโหลดขั้นต่ำได้โดยการหารพรีโหลดสูงสุดด้วยปัจจัยการทำให้แน่น &A – ดูตารางในหน้า F.046
ตัวอย่าง:
สำหรับการติดตั้งด้วยประแจทอร์คที่ทันสมัยในเชิงพาณิชย์ ขันแน่นเป็นเนื้อเดียวกันโดยไม่ขาดตอน โดยมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานโดยประมาณ ปัจจัยการขัน A = 1,6 ถึง 2,0 จะต้องเป็น สมัครแล้ว. (ดูตารางที่หน้า F.046) สำหรับประแจปอนด์ชนิดสัญญาณ ดังที่ใช้ในตัวอย่าง ค่าสัมประสิทธิ์การขัน A ของ 2,0 ก็เพียงพอแล้ว เราใช้สกรูสั้น M12x40 ซึ่งต้องใช้มุมแรงบิดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งส่งผลให้ข้อต่อแข็ง ดังนั้นสามารถใช้ค่าความตึงที่ต่ำกว่าได้
ปัจจัยที่ทำให้แน่นขึ้นที่คาดไว้ αA = 1,8
พรีโหลดขั้นต่ำที่คาดไว้ (โหลดแคลมป์):
FM นาที = FM สูงสุด/αA = 41,9 kN/1,8
FM นาที = 23,3 kN
ขั้นตอนที่ 5: ตรวจสอบค่าอีกครั้ง
การตรวจสอบโดยใช้การคำนวณตามมาตรฐาน VDI 2230 เป็นเทคโนโลยีที่ทันสมัย และแนะนำสำหรับการออกแบบที่ปลอดภัย
- พรีโหลดขั้นต่ำ FM นาที เพียงพอสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการหรือไม่
- แรงกดพื้นผิวในบริเวณตลับลูกปืนสอดคล้องกับความแข็งแรงของชิ้นส่วนมือจับยึดหรือไม่
- แรงยึดที่เหลือเมื่อใช้แรงทำงานสูงเท่าใด
- จะใช้ข้อต่อแบบสลักเกลียวในลักษณะที่ไม่เกินขีดจำกัดความล้าหรือไม่
หากใช้แรงบิดในการขัน MA ที่ต่ำกว่าค่าแรงบิดที่ระบุในตาราง ค่าพรีโหลดสูงสุด FM ที่ได้ก็จะลดลงเช่นกัน พรีโหลดขั้นต่ำ FM min ที่เป็นไปได้คือ
ได้รับผลกระทบตามที่อธิบายไว้ในขั้นตอนที่ 4 ผู้ใช้ (วิศวกร) ควรตรวจสอบพารามิเตอร์เพื่อให้แน่ใจว่ามีโหลดแคลมป์เพียงพอในข้อต่อแบบสลักเกลียว
สาเหตุที่ทำให้แรงบิดแตกต่างกัน:
- แรงเสียดทานต่ำกว่าที่คาดไว้ ซึ่งอาจนำไปสู่การแตกหักของสลักระหว่างการประกอบ
- เครื่องมือขันไม่แม่นยำเท่าที่ควร ซึ่งนำไปสู่การแตกหักก่อนเวลาอันควรอีกครั้งระหว่างการประกอบหรือขณะใช้งาน
- ชิ้นส่วนที่ถูกยึดจะผิดรูปโดยไม่คาดคิด (ส่วนหัวฝังอยู่ในวัสดุ)
- ความรู้ไม่เพียงพอของบุคลากรในการประกอบ
หัวข้อที่เกี่ยวข้อง
|