Het Engelse woord dat overeenkomt met schroef is Screw. De betekenis van dit woord is de afgelopen honderden jaren aanzienlijk veranderd. In ieder geval in 1725 betekende het "paren".
Naast de kennis die in de naam schuilt, duurde het volgens hun uitvinding duizenden jaren voordat kleine schroeven met de klok mee werden vastgedraaid en tegen de klok in losgemaakt.
afbeelding
Waarom moeten schroeven met de klok mee worden vastgedraaid?
Plato's vriend vond de schroef uit
De zes eenvoudigste mechanische gereedschappen zijn: schroeven, hellende vlakken, hefbomen, katrollen, wiggen, wielen en assen.
De schroef behoort tot de zes eenvoudige machines, maar om het bot te zeggen: het is niets meer dan een as en een hellend vlak dat eromheen kronkelt. Tegenwoordig hebben schroeven standaardmaten ontwikkeld. De typische manier om een schroef te gebruiken is door hem met de klok mee te draaien om hem vast te draaien (in plaats van hem tegen de klok in te draaien om hem los te draaien).
afbeelding
Het aandraaien met de klok mee wordt vooral bepaald door rechtshandigen
Omdat de schroeven ten tijde van hun uitvinding echter allemaal met de hand werden gemaakt, was de fijnheid van de schroeven niet consistent en werd deze vaak bepaald door de persoonlijke voorkeur van de vakman.
Tegen het midden-16e eeuw vond de Franse hofingenieur Jaques Besson een draaibank uit die schroeven kon doorsnijden. Het duurde later 100 jaar voordat deze technologie werd gepromoot. De Engelsman Henry Maudsley vond in 1797 de moderne draaibank uit. Hiermee werd de fijnheid van de draden aanzienlijk verbeterd. Desondanks bestaat er nog steeds geen uniforme standaard voor de grootte en fijnheid van schroeven.
afbeelding
Deze situatie veranderde in 1841. Maudsley's leerling Joseph Whitworth diende een artikel in bij de Institution of Municipal Engineers waarin hij opriep tot de unificatie van schroeftypen. Hij deed twee suggesties:
1. De hellingshoek van de schroefdraad moet standaard 55 graden zijn;
2. Ongeacht de diameter van de schroef, moet het aantal draden per voet een bepaalde norm aannemen.
Hoewel schroeven klein zijn, zijn er in het begin n soorten werktuigmachines en n+1 soorten snijgereedschappen voor nodig om ze te maken.
Vroege schroeven waren niet eenvoudig te maken omdat hun productieproces "drie snijgereedschappen en twee werktuigmachines vereiste".
Om de productie- en productieproblemen van Britse normen op te lossen, vond de Amerikaan William Sellers in 1864 een draad met platte bovenkant en platte hiel uit. Door deze kleine verandering konden schroeven met slechts één gereedschap en werktuigmachine worden vervaardigd. Sneller, gemakkelijker en goedkoper.
De schroefdraad van Sellers-schroeven werd populair in de Verenigde Staten en werd al snel de standaard voor Amtrak-toepassingen.
Kenmerken van boutverbindingen
afbeelding
Afbeelding B: Eigenschappen van boutverbindingen
Belangrijkste variabelen van het aanscherpingsproces:
(1) Koppel (T): het toegepaste aanhaalmoment, eenheid Nm (Nm);
(2) Klemkracht (F): de werkelijke axiale klemgrootte (persgrootte) tussen verbindingslichamen, eenheid Newton (N);
(3) Wrijvingscoëfficiënt (U): de koppelcoëfficiënt die wordt verbruikt door boutkoppen, draadparen, enz.;
(4) Rotatiehoek (A): Gebaseerd op een bepaald koppel zal de bout een bepaalde axiale verlenging hebben of zal de connector worden samengedrukt en moet de draadhoek worden gedraaid.
