ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับสมอและสลักเกลียว

แรงตามแนวแกนของสลักเกลียวและแรงพรีโหลดเป็นแนวคิดหรือไม่?

แรงตามแนวแกนของสลักเกลียวและแรงขันล่วงหน้าไม่ใช่แนวคิดเดียวกันเสียทีเดียว แต่ก็มีความสัมพันธ์กันในระดับหนึ่ง

แรงตามแนวแกนของสลักเกลียวหมายถึงความตึงหรือแรงดันที่เกิดขึ้นในสลักเกลียว ซึ่งเกิดจากแรงบิดและแรงขันล่วงหน้าที่กระทำกับสลักเกลียว เมื่อขันสลักเกลียวแล้ว แรงบิดและแรงขันล่วงหน้าจะกระทำกับสลักเกลียวเพื่อสร้างแรงตึงตามแนวแกนหรือแรงอัด ซึ่งก็คือแรงตามแนวแกนของสลักเกลียว

แรงดึงล่วงหน้าคือแรงตึงหรือแรงอัดเริ่มต้นที่ใช้ก่อนที่จะขันสลักเกลียว เมื่อขันสลักเกลียวแล้ว แรงดึงล่วงหน้าจะสร้างแรงดึงหรือแรงอัดตามแนวแกนบนสลักเกลียวและกดชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อเข้าด้วยกัน ขนาดของแรงดึงล่วงหน้ามักจะถูกกำหนดโดยปริมาณแรงบิดหรือการยืด

ดังนั้น แรงขันล่วงหน้าจึงเป็นหนึ่งในเหตุผลของแรงดึงหรือแรงอัดตามแนวแกนของสลักเกลียว และยังเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ควบคุมแรงดึงหรือแรงอัดตามแนวแกนของสลักเกลียวอีกด้วย

ความสัมพันธ์ระหว่างแรงพรีโหลดของสลักเกลียวและความแข็งแรงยืดหยุ่นคืออะไร?

แรงขันล่วงหน้ามีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการยึดและเชื่อมต่อสลักเกลียว และแรงดังกล่าวต้องเพียงพอที่จะทำให้สลักเกลียวสร้างแรงตึงตามแนวแกน จึงรับประกันความแน่นและความปลอดภัยของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ

ความแข็งแรงในการยืดตัวของสลักเกลียวหมายถึงความแข็งแรงของสลักเกลียวที่จะทำให้เกิดการเสียรูปถาวรหรือความล้มเหลวเมื่อได้รับแรงดึงตามแนวแกน หากแรงพรีโหลดเกินความแข็งแรงในการยืดตัวของสลักเกลียว สลักเกลียวอาจเสียรูปถาวรหรือความล้มเหลว ส่งผลให้ข้อต่อคลายตัวหรือความล้มเหลว

ดังนั้นแรงขันล่วงหน้าของสลักเกลียวควรได้รับการควบคุมให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม ไม่มากเกินไปหรือน้อยเกินไป และต้องกำหนดตามปัจจัยต่างๆ เช่น ความแข็งแรงของสลักเกลียว คุณสมบัติของวัสดุ สภาวะความเค้นของขั้วต่อ และสภาพแวดล้อมการทำงาน โดยปกติแล้ว แรงขันล่วงหน้าของสลักเกลียวควรได้รับการควบคุมให้อยู่ในช่วง 70%~80% ของความแข็งแรงของสลักเกลียวเพื่อให้แน่ใจถึงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อ

ความแข็งแรงของสลักเกลียวคือเท่าไร?

ความแข็งแรงของสลักเกลียวหมายถึงความแข็งแรงขั้นต่ำของสลักเกลียวที่ผ่านกระบวนการเปลี่ยนรูปพลาสติกเมื่อได้รับแรงดึงตามแนวแกน และโดยปกติจะแสดงเป็นแรงต่อหน่วยพื้นที่ (N/mm² หรือ MPa) เมื่อสลักเกลียวถูกดึงเกินความแข็งแรง สลักเกลียวจะเสียรูปถาวร นั่นคือ จะไม่สามารถกลับคืนสู่รูปร่างเดิมได้ และการเชื่อมต่ออาจคลายตัวหรือล้มเหลวได้

ความแข็งแรงของสลักเกลียวถูกกำหนดโดยปัจจัยต่างๆ เช่น ลักษณะของวัสดุและเงื่อนไขของกระบวนการ เมื่อออกแบบและเลือกสลักเกลียว จำเป็นต้องเลือกสลักเกลียวที่มีความแข็งแรงเพียงพอตามข้อกำหนดของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อและสภาพแวดล้อมการทำงานและปัจจัยอื่นๆ ในเวลาเดียวกัน เมื่อขันสลักเกลียว จำเป็นต้องกำหนดขนาดของแรงขันล่วงหน้าตามความแข็งแรงของสลักเกลียว เพื่อให้แน่ใจว่าสลักเกลียวสามารถรับน้ำหนักการทำงานได้โดยไม่เกิดการเสียรูปหรือความเสียหายที่มากเกินไป