שיטת ניתוח וחישוב מקיפה של חוזק מתיחה של בורג

1. דרגת ביצועים הגדרה שלברגים וחתיכים

ברגים וחתיכיםמסווגים לעשר דרגות ביצועים מכניות: 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9 ו-12.9. הציון מורכב משתי קבוצות של ספרות המופרדות בנקודה עשרונית. הספרה לפני הנקודה העשרונית מייצגת מאית מחוזק המתיחה הנומינלי האולטימטיבי של החומר; הספרה שאחרי הנקודה העשרונית מייצגת פי עשרה מהיחס בין חוזק התפוקה לחוזק המתיחה הסופי של החומר (יחס תפוקה).

לאגוזים יש שבעה דרגות ביצועים החל מדרגה 4 ועד כיתה 12. מספר הציון מייצג בערך מאית מהלחץ המובטח המינימלי שהאגוז יכול לעמוד בו.

2. סיווג דרגות סובלנות חוטים

2.1 חוטים אימפריאליים מאוחדים

כל החוטים האימפריאליים המאוחדים מאמצים התאמה של מרווח. לחוטים חיצוניים יש שלוש דרגות סובלנות: 1A, 2A ו-3A; לחוטים פנימיים יש שלוש דרגות סובלנות: 1B, 2B ו-3B. מספר דרג גבוה מצביע על דיוק התאמה גבוה יותר, מרווח קטן יותר וחיבור חוט הדוק יותר.

דרגות 1A ו-1B: דרגות סובלנות רופפות, מתאימות להתאמה חופשית כללית של הברגות פנימיות וחיצוניות עם סובלנות גבוהה להרכבה.

דרגות 2A ו-2B: דרגות הסובלנות הסטנדרטיות האוניברסליות עבור מחברים מכניים אימפריאליים, החלים על רוב תנאי ההרכבה הקונבנציונליים.

דרגות 3A ו-3B: דרגות ההתאמה המדויקות ביותר עם הצמדת הברגה ההדוקה ביותר, מיושמות על עיצובים מבניים בעלי דיוק גבוה, קריטי לבטיחות ונושא עומס.

2.2 חוטים מטריים

דרגות סובלנות נפוצות לחוטים חיצוניים מטריים הם 4h, 6h ו-6g; ציונים נפוצים לחוטים פנימיים מטריים הם 5H, 6H ו-7H. שילובי התאמת החוטים המועדפים בתעשייה הם H/g, H/h ו-G/h. עבור מחברים מדויקים כגון ברגים ואומים, התקן הלאומי ממליץ על התאמה של 6H/6g כדי לאזן בין דיוק ההרכבה לבין נוחות הפירוק.

3. מפרט דרגת חוזק עבור פלדת פחמן וברגים מנירוסטה

3.1 פרשנות דרגת בורג פלדת פחמן

ציון הכוח שלברגי פלדת פחמןמכיל שתי קבוצות של ספרות. הראשון מייצג את חוזק המתיחה הנומינלי, והשני מייצג את יחס התשואה. אם לוקחים בורג דרגה 4.8 כדוגמה: הספרה "4" מציינת חוזק מתיחה נומינלי של 400 N/mm², והספרה "8" מציינת יחס תפוקה של 0.8, עם חוזק תפוקה נומינלי של 320 N/mm².

ברגים מבניים מכסים עשר דרגות ביצועים מ-3.6 עד 12.9. ברגים בדרגה 8.8 ומעלה עשויים מפלדת פחמן בינונית או פלדת סגסוגת נמוכה ומחוזקים על ידי ריבוי וטיפולי חום, המוגדרים כברגים בעלי חוזק גבוה. ברגים מתחת לדרגה 8.8 ללא טיפול חום משופר מוגדרים כברגים רגילים.

בורג דרגה 4.6: חוזק מתיחה נומינלי של 400 מגפ"ס, יחס תפוקה של 0.6, חוזק תפוקה נומינלי של 240 מג"פ.

בריח חוזק גבוה דרגה 10.9: לאחר טיפול בחום, חוזק המתיחה הנומינלי מגיע ל-1000 MPa עם יחס תפוקה של 0.9 וחוזק תפוקה נומינלי של 900 MPa.

3.2 פרשנות דרגת בורג מפלדת אל חלד

דרגת החוזק של מחברי נירוסטה מורכבת משני חלקים מופרדים על ידי מקף. הקידומת לפני המקף מציינת את קוד החומר, והסיומת אחרי המקף מציינת את דרגת החוזק. לדוגמה, A2-70 מייצג נירוסטה אוסטניטית A2 עם חוזק מתיחה נומינלי של 700 MPa.

4. שיטת חישוב של חוזק מתיחה של בורג

כושר נשיאת המתיחה וחוזק המתיחה של הברגים מחושבים על סמך שטח חתך המתח האפקטיבי של הברגים ולא הקוטר החיצוני הנומינלי, בהתאם לתקנים הבינלאומיים GB/T 3098.1 ו-ISO 898-1.

נוסחת חישוב ליבה:F=Rm × As

תיאור פרמטר: F מתייחס לעומס המתיחה האולטימטיבי שלבְּרִיחַ; Rm מתייחס לחוזק המתיחה הסטנדרטי של חומר הבריח; כפי שמתייחס לאזור חתך המתח האפקטיבי של החוט (ערך סטנדרטי קבוע, שונה מאזור עגול רגיל).

כדי לאמת חוזק מתיחה בתנאי עומס ידועים:Rm=F / As. תוצאת החישוב תהיה גדולה או שווה לחוזק המתיחה הסטנדרטי של הדרגה המקבילה להסמכה.

עבור תרחישי אומדן פשוטים, ניתן להשתמש באופן זמני בשטח החתך הנומינלי: A=πd²/4 (d מייצג את קוטר הבורג הנומינלי). יש לאמץ אזור מתח אפקטיבי סטנדרטי עבור בדיקות ותכנון הנדסי מדויק כדי להבטיח נתונים מדויקים.