För att garantera säkerhet och tillförlitlighet är det mycket viktigt att välja rätt kvalitet och rätt installation för att garantera din säkerhet på maskinen.
De viktigaste märkena av bultar och skruvar tillverkade av tum- och metriskt stål visas i tabell 1 (se nedan).
Bultar av jämnt stål (även kända som klass 2 eller metriska 5.8) har en draghållfasthet på cirka 385 MPa. Brytningshåvhållfastheten är den belastning som ett fästelement kan motstå utan permanent deformation (irreversibel skada). Den garanterade hållfastheten för bultar av klass 5 är 600 MPa, och den garanterade hållfastheten för bultar av klass 8 är 840 MPa. Ju bättre klass bulten har, desto större belastning kan den motstå, samtidigt som den förblir elastisk. När belastningen avlägsnas återgår bultar av hög kvalitet till sin ursprungliga längd och förblir elastiska, medan bultar av dålig kvalitet kan plasticeras och permanent töjas ut.
De flesta ingenjörer använder en faktor på 60 % för att beräkna skjuvhållfastheten hos en bult, så detta är en användbar tumregel för att välja rätt storlek och skjuvhållfasthetsklass. Jag tror att det är rättvist att säga att de flesta modifierade fordon är omkonstruerade när det gäller fästelementstorlek, och för det mesta är det inte säkert, men det kan få saker att se ut som en lastbil i vissa fall. Mindre fästelement kan göra en maskin vassare, men som en av mina föreläsare en gång sa, ingen bonde skulle köpa en traktor om den var byggd till sin gräns eftersom den såg för svag ut för att lyfta. Men i moderna bilar ser vi nu användningen av mindre fästen – så det är upp till dig! Många modifierare använder insexfästen av kvalitetsklass 8.
När en lämplig fästelementstorlek har valts bör sortvalet baseras på en balans mellan draghållfasthet, duktilitet och seghet. Draghållfasthet är den ultimata hållfastheten hos materialet som fästelementet är tillverkat av. Duktilitet är den grad till vilken ett fästelement sträcks innan det brister. Hållfasthet avser utmattningsbeständighet och förmågan att motstå cykliska belastningar.
Genom att känna till dessa fakta om fysisk metallurgi blir det således lättare att välja rätt bultkvalitet.
För säkerhetsbältesbulten behöver vi ett böjligt spänne som kan töjas ut mycket innan det går sönder, varvid stötdämpningen är över och passageraren räddas. Därför är säkerhetsbältesförankringar i den mjuka klassen och bör inte ersättas med höghållfasta bultar som når toppbelastningar och plötsligt går sönder. På liknande sätt kan klass 2- eller oklassificerade fästelement användas för skärmar, fotpinnar, brandväggsfästen och andra mindre belastade, icke-kritiska tillämpningar.
Jag tycker att klass 5-fästelement (8,8 metrisk) passar i stort sett allt annat på en modifierad bil. De har klass 8-draghållfasthet för bultarna men ingen sprödhet. I fjädring tål de cykliska belastningar, i andra tillämpningar ger de skjuv- och klämhållfasthet utan att försvagas på grund av duktilitet eller överåtdragning.
För kritiska motortillämpningar, såsom topplocksbultar och differentialsatser, är klass 8-bultar med rätt vridmoment för att förbelasta klämfogar med minimal bultsträckning det bästa valet.
Muttrar tillverkas vanligtvis av kolstål eller kolstål, liknande bultar av klass 2. Hur konstigt det än kan verka, bestäms mutterns längd och gängutformning så att bulten uppnår full hållfasthet under belastning. Det betyder att om du drar åt ett fästelement för hårt, kommer du ofta att ta bort muttern först och lämna bulten intakt.
När du drar åt ett fästelement enligt specifikationen applicerar du en förspänning som motverkar lasten i motsatt riktning och även belastar fästelementet så att den extra belastningen inte sträcker fästelementet och gör att det lossnar.
Korrekt åtdragning av alla fästelement på en bil är mycket viktigt, men på mindre kritiska ställen kan erfarenhet och vanliga skiftnycklar användas för detta. Skiftnycklar är utformade för specifika fästelementstorlekar; ju större fästelementet är, desto längre blir skiftnyckeln för att ge rätt vridmoment från "standard" mänsklig styrka. Ni kommer alla ihåg att eleven alltid bryter skruvarna på en kvarts tum tills hen vet att de mindre skruvarna behöver lossas.
Nylonmuttrar är så vanliga i spårvagnskonstruktioner att de till stor del har ersatt de gammaldags fjäderbrickorna. De fungerar särskilt bra i applikationer där vibrationer eller rotation är viktiga faktorer och även där underhåll är svårt. Se till att minst en gänga går igenom muttern för korrekt ingrepp. Använd inte nylonplast om värmen kommer att smälta nylonfästelementen, och överanvänd den inte efter att ha lossat den mer än två gånger.
Publiceringstid: 3 augusti 2023