Kā izvēlēties starp ārējām un iekšējām sešstūra skrūvēm? — Inženierzinātnes perspektīva no struktūras, izmaksām un pielietojuma scenārijiem

Mašīnu ražošanā un automobiļu rūpniecībā stiprinājumi, lai arī mazi, tieši nosaka konstrukcijas drošību un montāžas uzticamību. Starp daudzajiem skrūvju veidiem sešstūra skrūves ir viena no visplašāk izmantotajām stiprināšanas metodēm to stabilā spēka sadalījuma, uzticamas montāžas un daudzpusības dēļ. Salīdzinājumā ar skrūvēm ar rievām un Phillips galvas skrūvēm, sešstūra skrūves ir mazāk pakļautas atdalīšanai un var izturēt lielāku griezes momentu; salīdzinājumā ar divstūra vai vairāku{2}zobu skrūvēm, to ražošanas process ir nobriedis, un to izmaksas ir vieglāk kontrolējamas, tādējādi ieņemot galveno vietu transportlīdzekļos un rūpnieciskajās iekārtās.

 

Praktiskajos inženiertehniskos lietojumos sešstūra skrūves galvenokārt iedala ārējās sešstūra skrūvēs un iekšējās sešstūra skrūvēs. Abi ievērojami atšķiras pēc struktūras, ražošanas izmaksām, montāžas metodes un piemērojamiem darba apstākļiem, tāpēc pareiza izvēle ir ļoti svarīga izstrādājuma dizainam.

 

 

Strukturāli ārējās sešstūra skrūves galva ir standarta sešstūris bez ieliektas konstrukcijas; spēku{0}}nesošā virsma iedarbojas tieši uz ārējo virsmu. Lai palielinātu iespīlēšanas laukumu un uzlabotu pret-atslābšanu, inženierzinātnēs bieži izmanto atloku sešstūra galvas skrūves, piemēram, atloku sešstūra galvas skrūves un sešstūra galvas atloku skrūves. Tie izmanto integrētu atloku, lai aizstātu blīves, uzlabojot savienojuma stabilitāti.

 

No otras puses, iekšējām sešstūra skrūvēm ir "apaļa ārējā galva, sešstūra iekšējā galva". Viņiem ir sešstūrains iekšējais caurums galvas centrā. Izplatītākie veidi ir cilindriskas galvas iekšējās sešstūra skrūves, iekšējās sešstūra skrūves, iegremdētās galvas iekšējās sešstūra skrūves un bezgalvas regulējošās skrūves. Lai palielinātu saskares laukumu, dažas iekšējās sešstūra skrūves var arī konstruēt ar atloka konstrukciju, taču kopējo spiediena-nestspēju joprojām ierobežo galvas izmērs.

 

 

Raugoties no ražošanas procesa perspektīvas, vītnes veidošanas posmā iekšējās un ārējās sešstūra skrūves ir nelielas; abas parasti tiek pabeigtas, izmantojot vītnes velmēšanu, kā rezultātā diegu izmaksas būtībā ir vienādas. Reālā izmaksu atšķirība galvenokārt rodas galvas formēšanas procesā.

 

Sešstūrveida skrūvēm ir vienkārša galvas struktūra, nobriedušas aukstās galviņas un augsta formēšanas efektivitāte; savukārt skrūvēm ar ligzdas galviņu ir nepieciešama otrreizēja caurumošana vai formēšana galviņā, kā rezultātā rodas sarežģītas presformas un ilgāki apstrādes cikli. Tāpēc masveida ražošanas apstākļos sešstūra skrūvju kopējās izmaksas ir ievērojami zemākas nekā skrūvju skrūvēm ar uzgali, kas ir galvenais iemesls to plašajai izmantošanai transportlīdzekļu un lieljaudas konstrukcijās.

 

 

Regulārajā apkopē un manuālajā montāžā uzmavas skrūvēm parasti tiek izmantotas L-tipa uzgriežņu atslēgas, izmantojot sviras sviras atšķirību, lai atvieglotu darbību; sešstūra skrūves tiek izmantotas ar atvērto-gala uzgriežņu atslēgām, uzgriežņu atslēgām vai regulējamām uzgriežņu atslēgām, nodrošinot lielāku daudzpusību.

 

Rūpnieciskās ražošanas vidēs abu veidu skrūvēm ir nepieciešamas automatizētas montāžas iekārtas. Sešstūrveida skrūvēm tiek izmantotas ieliektas sešstūra ligzdas, savukārt skrūvēm ar uzgali ir nepieciešamas izliektas sešstūra ligzdas. Produktiem ar integrētu atloku dizainu, piemēram, sešstūra galvas skrūvēm ar paplāksnēm vai sešstūra galvas skrūvēm ar integrētām paplāksnēm, detaļu skaits ir samazināts, atvieglojot konsekventu automatizētu pievilkšanas kontroli.

 

 

No inženiertehniskās veiktspējas viedokļa ārējo sešstūra skrūvju priekšrocības ir:

 

Liels priekšslodzes kontakta laukums, kas spēj izturēt lielākas aksiālās slodzes

Laba paš-bloķēšanās veiktspēja, piemērota pārmērīgas-ražas pievilkšanas apstākļiem

Var izmantot ar rīvētiem caurumiem, lai izturētu bīdes spēkus

Plašāks pilna vītnes garuma iespēju klāsts

Turpretim iekšējo sešstūra skrūvju priekšrocības galvenokārt atspoguļojas to kompaktajā struktūrā:

Mazāks montāžas telpas noslogojums, piemērots -ierobežotām vietām

Var konstruēt ar iegremdētas galvas struktūru, lai panāktu līdzenu virsmu

Vienkāršs izskats neietekmē apkārtējo komponentu izkārtojumu

 

Tomēr jāņem vērā, ka iekšējo sešstūra skrūvju galvas kontakta laukums ir salīdzinoši mazs, teorētiski ierobežojot priekšslodzi, ko tās var izturēt, un pilnu vītnes dizainu nav viegli sasniegt īpaši garās specifikācijās.

 

 

Inženierpraksē skrūvju izvēlei ir jābalstās uz slodzes-nešanas prasībām, montāžas telpu un estētiskajām prasībām.

 

Ja savienojumam ir nepieciešams ievērojams aksiālais iespīlēšanas spēks un liels pievilkšanas griezes moments un ir pietiekami daudz vietas montāžai, priekšroka tiek dota ārējām sešstūra galvas skrūvēm vai atloku skrūvēm/bultskrūvēm ar atlokiem un sešstūra galvām, lai nodrošinātu savienojuma uzticamību un izmaksu kontroli.

 

Ja savienojuma vieta ir ierobežota-, atrodas redzamā vietā, prasa gludu izskatu un tai ir zemāks slodzes līmenis, iekšējās sešstūra galvas skrūves ir izdevīgākas, jo īpaši, lai nostiprinātu iekšējās apdares daļas, virsbūves paneļus un precīzās detaļas.

 

Automobiļu konstrukcijās ārējās sešstūra galvas skrūves parasti izmanto neredzamās vietās, piemēram, šasijā un apakšrāmī, savukārt iekšējās sešstūra galvas skrūves biežāk izmanto salona apdarē vai funkcionālajos moduļos. Šī diferencētā lietojumprogramma tieši atspoguļo inženierijas atlases loģiku.

 

 

Rezumējot,sešstūra galvas skrūvesto nobriedušās struktūras un augstās daudzpusības dēļ jau sen ir ieņēmuši dominējošu stāvokli dažādās nozarēs. Ārējās sešstūra galvas skrūves ar izmaksu priekšrocībām un lielo slodzes{1}}nestspēju ir pirmā izvēle lieljaudas un strukturālajiem savienojumiem; iekšējām sešstūra galvas skrūvēm ir unikāla loma situācijās, kad nepieciešams sarežģīts dizains, ierobežota telpa un augstas estētiskās prasības.

 

Izvēloties skrūvi inženierprojektam, nav vienas "labākās" atbildes; galvenais ir tas, vai tas atbilst īpašajām darba apstākļu prasībām. Izpratne par būtiskām atšķirībām starp diviem sešstūra skrūvju veidiem struktūras, ražošanas un montāžas ziņā ir pamats uzticamu savienojumu sasniegšanai un izmaksu optimizēšanai.