ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับพุกและสลักเกลียว

แรงตามแนวแกนของสลักเกลียวและการโหลดแนวคิดล่วงหน้าหรือไม่

แรงตามแนวแกนของโบลต์และแรงขันแน่นนั้นไม่ใช่แนวคิดเดียวกันทุกประการ แต่มีความเกี่ยวข้องกันในระดับหนึ่ง

แรงตามแนวแกนของโบลต์หมายถึงแรงดึงหรือแรงดันที่เกิดขึ้นในโบลต์ ซึ่งเกิดขึ้นจากแรงบิดและแรงขันแน่นล่วงหน้าที่กระทำกับโบลต์ เมื่อขันโบลต์ให้แน่น แรงบิดและแรงขันล่วงหน้าจะกระทำกับโบลต์เพื่อสร้างแรงตึงตามแนวแกนหรือแรงอัด ซึ่งเป็นแรงตามแนวแกนของโบลต์

พรีโหลดคือแรงดึงหรือแรงอัดเริ่มต้นก่อนที่จะขันสลักเกลียวให้แน่น เมื่อขันโบลต์ให้แน่น พรีโหลดจะสร้างแรงดึงตามแนวแกนหรือแรงอัดบนโบลต์ และกดชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อเข้าด้วยกัน ขนาดของพรีโหลดมักจะถูกกำหนดโดยปริมาณแรงบิดหรือการยืดตัว

ดังนั้นแรงขันแน่นจึงเป็นสาเหตุหนึ่งของแรงดึงตามแนวแกนหรือแรงอัดของโบลต์ และยังเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ควบคุมแรงดึงตามแนวแกนหรือแรงอัดของโบลต์อีกด้วย

ความสัมพันธ์ระหว่างพรีโหลดของโบลต์กับกำลังครากคืออะไร?

แรงขันล่วงหน้ามีบทบาทสำคัญในการยึดและการเชื่อมต่อของโบลต์ และขนาดของมันควรจะเพียงพอที่จะทำให้โบลต์สร้างแรงตึงตามแนวแกน จึงมั่นใจได้ถึงความแน่นและความปลอดภัยของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ

ความแข็งแรงครากของสลักเกลียวหมายถึงความแข็งแรงของสลักเกลียวเพื่อให้เกิดการเสียรูปหรือความล้มเหลวของพลาสติกเมื่อได้รับแรงตึงตามแนวแกน หากพรีโหลดเกินกำลังครากของโบลต์ โบลต์อาจเปลี่ยนรูปหรือเสียหายอย่างถาวร ส่งผลให้ข้อต่อคลายหรือชำรุด

ดังนั้นควรควบคุมแรงขันแน่นของสลักเกลียวให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม ไม่มากหรือน้อยเกินไป และจำเป็นต้องพิจารณาตามปัจจัยต่างๆ เช่น ความแข็งแรงครากของสลักเกลียว คุณสมบัติของวัสดุ สถานะความเค้นของขั้วต่อ และสภาพแวดล้อมในการทำงาน โดยปกติแล้ว แรงขันแน่นของโบลต์ควรได้รับการควบคุมภายในช่วง 70%~80% ของกำลังครากของโบลต์ เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อ

ความแข็งแรงของสลักเกลียวคืออะไร?

ความแข็งแรงครากของสลักเกลียวหมายถึงความแข็งแรงขั้นต่ำของสลักเกลียวที่เกิดการเสียรูปแบบพลาสติกเมื่ออยู่ภายใต้แรงตึงตามแนวแกน และโดยปกติจะแสดงในรูปของแรงต่อหน่วยพื้นที่ (N/mm² หรือ MPa) เมื่อดึงโบลต์เกินกำลังคราก โบลต์จะเสียรูปอย่างถาวร กล่าวคือ จะไม่สามารถกลับคืนสู่รูปร่างเดิมได้ และการเชื่อมต่ออาจคลายหรือล้มเหลวเช่นกัน

ความแข็งแรงครากของโบลต์ถูกกำหนดโดยปัจจัยต่างๆ เช่น คุณลักษณะของวัสดุและสภาวะของกระบวนการ เมื่อออกแบบและเลือกสลักเกลียว จำเป็นต้องเลือกสลักเกลียวที่มีความแข็งแรงเพียงพอตามความต้องการของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อและสภาพแวดล้อมการทำงานและปัจจัยอื่น ๆ ในเวลาเดียวกันเมื่อขันโบลต์ให้แน่นก็จำเป็นต้องกำหนดขนาดของแรงขันล่วงหน้าตามความแข็งแรงครากของโบลต์เพื่อให้แน่ใจว่าโบลต์สามารถรับภาระการทำงานได้โดยไม่เสียรูปพลาสติกมากเกินไปหรือ ความเสียหาย.