Kent u, na zoveel jaren in de machine-industrie te hebben gewerkt, de betekenis van de markeringen op schroeven?
Verbindingsbouten voor staalconstructies worden geclassificeerd in meer dan 10 prestatieklassen, waaronder 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9 en 12.9. Bouten van klasse 8.8 en hoger zijn gemaakt van gelegeerd staal met laag-koolstofgehalte of medium-koolstofstaal en ondergaan een warmtebehandeling (afschrikken en ontlaten), algemeen bekend als bouten met hoge-sterkte. De rest is algemeen bekend als gewone bouten. De aanduiding van de prestatieklasse van de bout bestaat uit twee delen: de nominale treksterkte en de vloeigrensverhouding van het boutmateriaal. Bijvoorbeeld:
Een bout met een prestatiecijfer van 4,6 betekent:
De nominale treksterkte van het boutmateriaal bereikt 400 MPa;
De vloeigrensverhouding van het boutmateriaal is 0,6;
De nominale vloeigrens van het boutmateriaal bereikt 400 × 0.6=240 MPa.
Bouten met hoge-sterkte en een prestatiecijfer van 10,9 bereiken na warmtebehandeling het volgende:
De nominale treksterkte van het boutmateriaal bereikt 1000 MPa;
De opbrengstverhouding van het boutmateriaal is 0,9;
De nominale vloeigrens van het boutmateriaal bereikt 1000 × 0.9=900 MPa.
De betekenis van boutprestatieklasse is een internationaal erkende standaard. Bouten met dezelfde prestatieklasse presteren identiek, ongeacht hun materiaal of herkomst; alleen de prestatieklasse hoeft in het ontwerp te worden geselecteerd.
Sterkteklassen 8.8 en 10.9 verwijzen naar de schuifspanningsweerstandsklassen van de bout van respectievelijk 8,8 GPa en 10,9 GPa.
De nominale treksterkte van 8,8 is 800 N/mm² en de nominale vloeigrens is 640 N/mm². Bouten gebruiken doorgaans "X" en "Y" om hun sterkte aan te geven. X * 100=treksterkte van de bout, X * 100 * (Y/10)=vloeigrens van de bout (omdat volgens de markeringsconventie: vloeigrens / treksterkte=Y/10).
Een bout van klasse 4.8 heeft bijvoorbeeld een treksterkte van 400 MPa en een vloeigrens van 400 * 8/10=320 MPa.
Opmerking: Roestvrijstalen bouten worden meestal gemarkeerd als A4-70 of A2-70, met verschillende betekenissen.
1. Meting
Er zijn tegenwoordig twee hoofdeenheden voor lengtemeting in de wereld: het metrische systeem, met eenheden als meters (m), centimeters (cm) en millimeters (mm), dat veel wordt gebruikt in Europa, mijn land en Zuidoost-Azië (inclusief Japan); en het imperiale systeem, met eenheden voornamelijk in inches (inch), gelijk aan de oude Chinese cun (市寸), die veel wordt gebruikt in de Verenigde Staten, het Verenigd Koninkrijk en andere Europese en Amerikaanse landen.
Metrische maat: (decimaal) 1 m=100 cm=1000 mm. Engelse eenheden (octaal): 1 inch=8 cent, 1 inch=25.4 mm, 3/8 × 25.4=9.52.
Producten kleiner dan 1/4 inch worden aangeduid met serienummers, zoals: 4#, 5#, 6#, 7#, 8#, 10# en 12#.
2
Draden
Een draad is een vorm met uniforme spiraalvormige randen op de dwars-doorsnede van het buiten- of binnenoppervlak van een vaste stof. Op basis van hun structurele kenmerken en toepassingen kunnen ze worden onderverdeeld in drie hoofdcategorieën:
Gewone schroefdraad: driehoekig tandprofiel, gebruikt voor het verbinden of bevestigen van onderdelen. Gewone draden worden verder onderverdeeld in grove en fijne draden, afhankelijk van de spoed; fijne draden bieden een hogere verbindingssterkte.
Transmissiedraden: Tandprofielen omvatten trapeziumvormig, rechthoekig, zaagtand en driehoekig.
Afdichtingsdraden: gebruikt voor het afdichten van verbindingen, voornamelijk pijpdraden, taps toelopende schroefdraad en taps toelopende pijpdraden.
Classificatie op vorm:
3
Draadpaskwaliteiten
Draadpassing verwijst naar de mate van losheid of strakheid tussen de in elkaar grijpende draden. De pasvormgraad is een gespecificeerde combinatie van afwijkingen en toleranties die inwerken op de interne en externe schroefdraad.
1. Voor Unified Imperial Threads hebben externe schroefdraden drie draadkwaliteiten:
1A, 2A en 3A; interne schroefdraden hebben drie kwaliteiten: 1B, 2B en 3B. Het zijn allemaal klaringspasvormen. Hoe hoger het cijfernummer, hoe strakker de pasvorm. Bij Imperial Threads worden afwijkingen alleen gespecificeerd voor de kwaliteiten 1A en 2A; graad 3A heeft een afwijking van nul, en de afwijkingen voor graad 1A en 2A zijn gelijk. Hoe hoger het cijfernummer, hoe kleiner de tolerantie.
Kwaliteiten 1A en 1B zijn zeer losse tolerantieklassen, geschikt voor tolerantie-tolerante passingen tussen interne en externe schroefdraden.
Kwaliteiten 2A en 2B zijn de meest voorkomende draadtoleranties die zijn gespecificeerd voor mechanische bevestigingsmiddelen uit de Imperial-serie.
Kwaliteiten 3A en 3B vormen de nauwste pasvorm en zijn geschikt voor bevestigingsmiddelen met nauwe toleranties, gebruikt in veiligheids-kritische ontwerpen.
Voor externe schroefdraden hebben kwaliteiten 1A en 2A een passingstolerantie, terwijl klasse 3A dat niet doet. De tolerantie voor klasse 1A is 50% groter dan die voor klasse 2A en 75% groter dan die voor klasse 3A. Voor interne schroefdraad is de tolerantie van klasse 2B 30% groter dan die voor 2A. Graad 1B is 50% groter dan die voor graad 2B en 75% groter dan die voor graad 3B.
2. Metrische schroefdraad: Externe schroefdraad heeft drie draadkwaliteiten:
4 uur, 6 uur en 6 g; interne schroefdraden hebben drie draadkwaliteiten: 5H, 6H en 7H. (De Japanse standaard nauwkeurigheidsgraden voor schroefdraad zijn onderverdeeld in drie niveaus: I, II en III; niveau II wordt vaak gebruikt.) Bij metrische schroefdraad zijn de basisafwijkingen van H en h nul. De basisafwijking van G is positief, terwijl de basisafwijkingen van e, f en g negatief zijn.
H is een veelgebruikte tolerantiezonepositie voor interne schroefdraden en wordt over het algemeen niet gebruikt voor oppervlaktecoatings, of alleen voor zeer dunne fosfaatlagen. De basisafwijking van de G-positie wordt in speciale gevallen, zoals dikkere coatings, gebruikt en zelden gebruikt.
"g" wordt gewoonlijk gebruikt voor het plateren van dunne lagen van 6-9 μm. Als de tekening van een bout bijvoorbeeld een tolerantie van 6h specificeert, moet de schroefdraad vóór het plateren een tolerantiezone van 6g hebben.
Draadpassingen kunnen het beste worden gecombineerd als H/g, H/h of G/h. Voor precisiebevestigingsmiddelen zoals bouten en moeren adviseert de norm een passing van 6H/6g.
3. Draadmarkering
Draadmarkering is een gestandaardiseerd symboolsysteem dat wordt gebruikt om de verschillende technische parameters van een draad volledig uit te drukken. Het bestaat doorgaans uit draadkarakteristieke symbolen, maatspecificaties, symbolen voor tolerantiezones en andere noodzakelijke informatie. Correcte draadmarkering geeft nauwkeurig belangrijke informatie weer, zoals draadtype, maat, precisiegraad en draairichting, en is een belangrijke technische taal om de uitwisselbaarheid van draden bij mechanisch ontwerp en productie te garanderen.
Voorbeelden van uniforme imperiale draadmarkeringen:
1/4-20 UNC-2A: Geeft een nominale diameter aan van 1/4 inch, 20 schroefdraden per inch, grove draadserie, 2A-kwaliteit buitendraad;
3/8-16UNC-2B LH: Geeft een nominale diameter aan van 3/8 inch, 16 schroefdraden per inch, grove draadserie, 2B-kwaliteit binnendraad, links.
Voorbeelden van metrische draadmarkeringen:
M10×1-6g: Geeft een nominale diameter aan van 10 mm, steek van 1 mm (fijne draad), 6g externe draad;
M12-6H: Geeft een nominale diameter aan van 12 mm, standaard spoed (grove draad), 6H-kwaliteit binnendraad;
M20×2-6H/6g: Geeft een nominale diameter aan van 20 mm, een steek van 2 mm, een binnendraad van 6H-kwaliteit en een buitendraad van 6g-kwaliteit.
Belangrijkste markeringsregels:
Metrische schroefdraden worden aangegeven met "M", terwijl imperiale schroefdraden beginnen met de nominale diameterwaarde.
Rechtse-draden geven niet de draairichting aan, terwijl links-draden moeten worden gemarkeerd met "LH".
Grove draden geven niet de spoed aan, terwijl fijne draden de spoed moeten aangeven.
Bij aanduidingen van tolerantiezones geven hoofdletters interne schroefdraden aan en kleine letters geven externe schroefdraden aan.
Bij het markeren van bijpassende onderdelen is de teller de tolerantiezone voor interne schroefdraad en de noemer de tolerantiezone voor externe schroefdraad.
4
Belangrijkste geometrische parameters van zelf-tappen en zelf-schroefdraad
1. Grote diameter/buitendiameter (d1): De diameter van de denkbeeldige cilinder waar de draadtoppen samenvallen. De grootste diameter vertegenwoordigt in principe de nominale diameter van de draad.
2. Kleine diameter/worteldiameter (d2): De diameter van de denkbeeldige cilinder waar de draadwortels samenvallen.
3. Spoed (p): De axiale afstand tussen twee overeenkomstige punten op de steekdiameter van aangrenzende schroefdraden. In imperiale systemen wordt de spoed aangegeven door het aantal draden per inch (25,4 mm).
Hieronder vindt u de algemeen gebruikte spoed (metrisch) en het aantal schroefdraden (imperiaal).
(1) Metrische zelf-threads
Specificaties: ST 1.5, ST 1.9, ST 2.2, ST 2.6, ST 2.9, ST 3.3, ST 3.5, ST 3.9, ST 4.2, ST 4.8, ST 5.5, ST 6.3, ST 8.0, ST 9.5.
Draadspoed: 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) Imperiale zelf-schroefdraden
Specificaties: 4#, 5#, 6#, 7#, 8#, 10#, 12#, 14#.
Aantal tanden: AB-tanden: 24, 20, 20, 19, 18, 16, 14, 14.
Een tanden: 24, 20, 18, 16, 15, 12, 11, 10.
