การยื่นของเกลียวโบลต์ที่เหมาะสมหลังจากการขันน็อตเป็นปัจจัยสำคัญที่มักถูกมองข้ามในด้านความสมบูรณ์ทางกลไก คู่มือนี้จะสำรวจมาตรฐานอุตสาหกรรม วิธีการคำนวณ และผลที่ตามมาของการไม่ปฏิบัติตาม เพื่อช่วยให้วิศวกรป้องกันความล้มเหลวของข้อต่อ
ความยาวของเกลียวที่ยื่นออกมาเกินน็อตส่งผลกระทบโดยตรงต่อ:
การกระจายภาระการหนีบ (ASME PCC-1)
ความต้านทานการสั่นสะเทือน (DIN 25201)
การป้องกันการกัดกร่อน
ความเสี่ยงของการรูดของเกลียวที่การยื่น 0%
การเปราะของไฮโดรเจนเมื่อมีการเปิดเผยมากเกินไป
มาตรฐาน | การเปิดเผยขั้นต่ำ | การเปิดเผยสูงสุด | การใช้งานที่สำคัญ |
---|---|---|---|
ASME B18.2.1 | 1.5 เกลียว | 3 เกลียว | ภาชนะรับความดัน ท่อ |
ISO 4032 | 1P (ระยะพิทช์) | 4P | แชสซีรถยนต์ |
DIN 931 | 2 เกลียว | 5 เกลียว | งานโครงสร้างเหล็ก |
NASA-STD-5020 | 1.5 เกลียว | 2.5 เกลียว | ฮาร์ดแวร์การบินและอวกาศ |
*หมายเหตุ: "เกลียว" = การหมุน 360° เต็มรูปแบบ; "P" = ระยะพิทช์*
ช่วงที่เหมาะสม = 1.5P ถึง 3P
(P = ระยะพิทช์เกลียว)
สูตรการคำนวณ:L_exposed = L_bolt - (T_nut + T_washer + T_material)
โดยที่:
L_bolt
= ความยาวโบลต์ทั้งหมด
T_nut
= ความหนาของน็อต (เช่น 0.8D สำหรับน็อตหกเหลี่ยม)
T_material
= ความหนาที่ถูกหนีบทั้งหมด
ตัวอย่าง:
สำหรับโบลต์ M12 (P=1.75 มม.) หนีบแผ่น 25 มม.:
ความหนาของน็อตหกเหลี่ยมมาตรฐาน = 10.8 มม. (0.8×12)
เกลียวที่เปิดเผยที่เหมาะสม = 2.63-5.25 มม. (1.5P-3P)
ความยาวโบลต์ที่ต้องการ ≈ 25 + 10.8 + (2.63~5.25) = 38.43-40.85 มม. → เลือกโบลต์ 40 มม.
เกลียวน็อตไม่เข้าที่เต็มที่
↓ ความสามารถในการรับภาระการหนีบ 40% (VDI 2230)
ความเสี่ยงในการรูดของเกลียว ↑ 300%
ละเมิดมาตรฐานเครน OSHA 1910.179(c)(2)
ความเข้มข้นของความเครียดที่รากเกลียว
ความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน ↑ 150%
การรบกวนกับส่วนประกอบที่อยู่ติดกัน
การเปราะของไฮโดรเจนในโบลต์ที่แข็ง
ใช้เกจวัดการยื่น:
เกจ Go/No-Go ตาม ISO 3269
การวัดด้วยเลเซอร์สำหรับข้อต่อที่สำคัญ
การปรับเปลี่ยนกรณีพิเศษ:
เพิ่มแหวนรองหากการยื่น >3P
ระบุโบลต์ "ความยาวจับยึด" สำหรับวัสดุที่ซ้อนกัน
โซลูชันการล็อค:
≤2 เกลียว: น็อตหน้าแปลนแบบหยัก
≥3 เกลียว: น็อต Castellated + หมุดคอตเตอร์
กังหันลม (DNVGL-ST-0126):
เกลียวที่เปิดเผยขั้นต่ำ 2 เกลียว + การตรวจสอบเครื่องหมายเกลียว
การก่อสร้างสะพาน (AASHTO LRFD):
การตรวจสอบอัลตราโซนิก 3 มิติสำหรับการยื่นบนชิ้นส่วนที่สำคัญต่อการแตกหัก
ท่อปิโตรเคมี (ASME B31.3):
การตรวจสอบ Hydrotest หลังจากการวัดแรงบิด-แรงดึง
ปัญหา: เกลียวเปิดเผย 2 เกลียวบนโบลต์ยึด → คลายตัวจากการสั่นสะเทือนใน 6 เดือน
สาเหตุหลัก: ระบุโบลต์ที่มีความยาวไม่เพียงพอ
ค่าใช้จ่าย: การปิดระบบ + การเปลี่ยนใหม่ 2.1 ล้านดอลลาร์
วิธีแก้ไข:
แก้ไขเป็นขั้นต่ำ 3 เกลียว
ติดตั้งแหวนรอง Nord-Lock
ดำเนินการ QC การสแกน 3 มิติ
ระบุช่วงการยื่นในแบบประกอบ (ตาม ASME Y14.5)
ทำการทดสอบการสั่นสะเทือนของ Junker (DIN 65151)
ใช้โบลต์เคลือบในสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อน
ฝึกอบรมช่างเทคนิคด้วยประแจวัดมุมแรงบิดแบบดิจิทัล
บทสรุป
ความแม่นยำในการยื่นของเกลียวโบลต์ไม่ได้เป็นเพียงแค่การปฏิบัติตามเท่านั้น—แต่เป็นความยืดหยุ่นทางวิศวกรรม ด้วยการควบคุมขอบเขตเล็กๆ น้อยๆ นี้ คุณจะป้องกันความล้มเหลวในระดับมหภาค
ผู้ติดต่อ: Mrs. Irene chen
โทร: +86-13527934468