الطرق الفعالة لشد الترباس

في الوقت الحاضر ، تقريبا كل شيءالترباسيجب التحكم في الشد المستخدم في الصناعة ، وهو ما يسمى التحكم في عزم الدوران.

يشير عزم الدوران إلى التثبيت الصناعي بعزم دوران محدد مسبقًا أو عزم دوران وزاوية محددين مسبقًا لضمان قوة تثبيت كافية وموثوقية التوصيل الملولب.

بولتالشد هو عملية فيزيائية معقدة للغاية. أهم العوامل التي تؤثر على شد البراغي هي عزم الدوران والتحميل المسبق والاحتكاك وصلابة المواد. فقط عندما يتم أخذ العوامل المذكورة أعلاه في الاعتبار بشكل كامل ، يمكن ضمان التثبيت الآمن للمسامير.

يمكن أن يتحكم مفتاح عزم الدوران في القوة المطبقة على شد الخيط ، والذي لا يمكن أن يكون أقل أو أكثر. في معظم الحالات ، يمكن أن يوفر مفتاح عزم الدوران التقليدي بالفعل تأثير شد البراغي بدقة كافية. ومع ذلك ، عندما تكون هناك حاجة إلى تشديد الخيط الأكثر دقة وأمانًا ، فإن مفتاح عزم الدوران اليدوي غير مناسب ، لأن عزم الدوران المطبق غالبًا لا يفي بمتطلبات التحميل المسبق وقيمة الضبط المسبق المقابلة ، لأنه غير دقيق.

غالبًا ما يكون مصدر القيمة غير الدقيقة ناتجًا عن اللدغة بين خيوط الشد والاحتكاك بين رأس الترباس ومستوى جسم التثبيت. إن ما يسمى بقوة التشديد المسبق أو قوة التثبيت هي ضغط التلامس الناتج عن ملامسة قطعة العمل في وصلة المسمار ، وهي عالمية. يزيد الضغط من الاحتكاك بين قطع العمل ، ويؤدي الاحتكاك إلى عدم تشديد عزم الدوران بالكامل مسبقًا ، لذلك يمكن تحويل حوالي 10 بالمائة فقط من العزم الذي نستخدمه إلى قوة شد البرغي.

من أجل تحقيق دقة أعلى ، حتى في الشد اليدوي للمسامير ، غالبًا ما يتم استخدام تقنية شد التحكم بالزاوية ، خاصة في صناعة السيارات سريعة التطور الحالية. من خلال هذه التقنية ، يمكن لكل مسمار تحقيق أقصى تأثير شد له. تشير زاوية الدوران إلى قيمة الزاوية بين الشد الأصلي للمسمار والوصول النهائي لقيمة عزم الدوران المحددة.

بشكل عام ، ستختلف درجة الدوران وفقًا لمواد السحابات والأجزاء المراد تثبيتها. على سبيل المثال ، بالنسبة للمواد ذات الصلابة العالية ، مثل الفولاذ الكربوني ، سيكون عدد الزوايا المطلوبة للتثبيت صغيرًا نسبيًا ؛ بالنسبة للمواد ذات الصلابة المنخفضة ، مثل الخشب ، سيكون عدد الزوايا المطلوبة للتثبيت كبيرًا نسبيًا ، وستكون خسارة القوة الناتجة عن الاحتكاك كبيرة أيضًا ، وستكون قوة التثبيت التي يمكن تحقيقها صغيرة نسبيًا.

في عملية التحكم في زاوية شد الخيط ، يتم استخدام التحكم في عزم الدوران لربط البرغي بقيمة عزم دوران ثابتة في البداية. بعد الوصول إلى هذا العزم ، يتم تنفيذ عملية الشد اللاحقة تحت التحكم المزدوج في عزم الدوران والزاوية حتى يتم الوصول إلى عزم الربط وزاوية الدوران المحددة مسبقًا. يمكن أن يمنع الاستخدام الصحيح لنظام التحكم في الزاوية البرغي من دخول المنطقة البلاستيكية للمادة ، ويمنع تجاوز نقطة الخضوع المقبولة للمسمار ، ويسبب مخاطر محتملة تتعلق بالسلامة. في الوقت نفسه ، يمكن للتحكم في الزاوية أن يقلل بشكل كبير من فقدان قوة القفل ويضمن تحقيق التحميل المسبق الكافي.

في عملية شد البراغي ، يختلف عزم الدوران المستخدم ودرجة زاوية الدوران ، لذلك لا يمكن استخدام البراغي التي تم شدها عن طريق التحكم في زاوية الدوران مرة أخرى.

هناك نوعان رئيسيان من طرق شد البراغي ، وهما الشد المرن والشد البلاستيكي. يشير التشديد المرن عمومًا إلى طريقة شد عزم الدوران ، بينما يشتمل التشديد البلاستيكي بشكل أساسي على طريقة شد الزاوية وطريقة تشديد نقطة الخضوع.

1. طريقة تشديد عزم الدوران

مبدأ طريقة شد عزم الدوران هو أن هناك علاقة معينة بين عزم الدوران والتحميل المسبق المحوري. يتم التحكم في قوة الشد المسبق للأجزاء المتصلة عن طريق ضبط أداة التشديد على قيمة عزم دوران معينة. على أساس العملية المستقرة وجودة الجزء وعوامل أخرى ، فإن طريقة التشديد هذه بسيطة وبديهية للتشغيل ، وتستخدم على نطاق واسع في الوقت الحاضر. وفقًا للتجربة ، عند شد البراغي ، يتم استهلاك 50 بالمائة من عزم الدوران على احتكاك وجه نهاية الترباس ، و 40 بالمائة على احتكاك الخيط ، ويتم استخدام 10 بالمائة فقط من عزم الدوران لتوليد التحميل المسبق.

نظرًا لأن الظروف الخارجية غير المستقرة لها تأثير كبير على طريقة شد عزم الدوران ، فإن طريقة عزم الدوران التي تتحكم بشكل غير مباشر في التحميل المسبق عن طريق التحكم في عزم الدوران المشدود ستؤدي إلى دقة تحكم منخفضة في التحميل المسبق المحوري. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عدد قليل جدًا من وصلات البراغي ، وقد وصل عزم الدوران إلى القيمة المحددة ، ولم يتم تركيب رأس البرغي بالكامل بعد مع الأجزاء المتصلة أو تكون الفجوة صغيرة جدًا في بعض الأحيان ، وهو أمر لا يسهل العثور عليه عن طريق الفحص البصري. في هذا الوقت ، تكون قيمة عزم الدوران مؤهلة ، لكن التحميل المسبق صغير جدًا ، أو حتى لا ، لذلك في هذه الحالة ، إذا كان فقط لضمان أن عزم الدوران مؤهل ، فإن ضمان جودة التجميع والتشديد يصبح كلمة مجوفة.

2. طريقة شد الزاوية

في ضوء أوجه القصور في طريقة شد عزم الدوران ، بدأت الولايات المتحدة في دراسة العلاقة بين استطالة الترباس والقوة المحورية في أواخر الأربعينيات. زاوية الدوران أثناء شد البراغي تتناسب تقريبًا مع مجموع استطالة البرغي ورخو الأجزاء المشدودة ، لذلك يمكن اعتماد طريقة الوصول إلى قوة الشد المحددة مسبقًا وفقًا لزاوية الدوران المحددة. أولاً ، قم بربط البرغي بعزم الدوران الأولي ، أي قم بتمديد البرغي إلى نقطة الخضوع ، ثم قم بتدوير زاوية معينة لتمديد البرغي إلى المنطقة البلاستيكية.

يتمثل جوهر طريقة شد زاوية الدوران في التحكم في استطالة البرغي. في النطاق المرن ، يتناسب التحميل المسبق المحوري مع الاستطالة. التحكم في الاستطالة هو التحكم في القوة المحورية. بعد أن يبدأ التشوه البلاستيكي للمسمار ، على الرغم من أن الاثنين لم يعدا متناسبين ، فإن الخصائص الميكانيكية للمسمار تحت الشد تُظهر أنه يمكن تثبيت التحميل المسبق المحوري بالقرب من حمولة الخضوع طالما يتم الاحتفاظ بها ضمن نطاق معين.

لذلك ، فإن العزم النهائي لمسمارين مع معاملات احتكاك مختلفة بعد الشد بنفس طريقة الشد مختلف تمامًا ، لكن قوة الشد المسبق لا تختلف بسبب نفس قوة وحجم الترباس. بالمقارنة مع طريقة شد عزم الدوران ، فهي لا تكمل فقط التحكم في الشد بدقة عالية ، بل تحسن أيضًا معدل استخدام المواد بشكل كامل.

3. طريقة تشديد نقطة الغلة

الهدف النظري لطريقة تشديد نقطة العائد هو شد البرغي بعد نقطة حد العائد. عند استخدام إحكام نقطة العائد ، قم أولاً بربط البرغي بعزم دوران محدد لبدء التشغيل. من هذه النقطة فصاعدًا ، يراقب الجهاز تغير قيمة ميل منحنى التشديد. إذا انخفض الميل إلى أكثر من القيمة المحددة ، فيُعتبر أن البرغي قد امتد إلى نقطة العائد ، وتتوقف الأداة عن العمل. أكبر ميزة لطريقة شد نقطة الخضوع هي أن جميع البراغي ذات معاملات الاحتكاك المختلفة يتم شدها بنقطة إنتاجها ، مما يزيد من قوة قوة الأجزاء الملولبة. ومع ذلك ، فهي حساسة لعوامل التداخل ، ولها متطلبات عالية للأداء والتصميم الهيكلي للمسامير ، والتي يصعب التحكم فيها. لذلك ، فإن أدوات الشد باهظة الثمن.