Uma arruela de mola ondulada deve ser adicionada à conexão aparafusada?

Muitas vezes vemos em equipamentos mecânicos que algumas conexões aparafusadas usam arruelas, e algumas conexões aparafusadas não usam arruelas, algumas conexões aparafusadas usam arruelas planas, algumas usam arruelas de mola de onda, e alguns usam arruelas de mola onduladas e arruelas planas. Devemos usar arruelas em nossos projeto? Hoje, vou compartilhar um pouco de conhecimento sobre o projeto de conexões parafusadas.

O que exatamente uma lavadora faz?

Arruela plana

No caso em que o parafuso precise ser desmontado com frequência, a fim de proteger a superfície das partes conectadas contra arranhões, geralmente é necessário colocar uma arruela plana na posição da porca ou da cabeça do parafuso. Desta forma, a superfície das peças conectadas pode ser evitada de ser arranhada, especialmente para superfícies que são usinadas com precisão.

Em algumas juntas em que o coeficiente de atrito deve ser relativamente preciso, não há exigência de teste separado para o coeficiente de atrito. Por exemplo, na conexão aparafusada de energia eólica, geralmente é adquirido o par de conexão de parafusos, porcas e arruelas.

Neste caso, os parafusos, porcas e arruelas são todos fornecidos pelo mesmo fabricante, e o fabricante do parafuso precisa lidar com as porcas e arruelas adequadamente para garantir a consistência do coeficiente de atrito entre as porcas e as arruelas. Ao mesmo tempo, o fornecedor é obrigado a testar o coeficiente de torque para atender aos requisitos técnicos.

Quando a resistência do parafuso é relativamente alta e a tensão de compressão admissível das partes conectadas é relativamente baixa. Por exemplo, os requisitos de redução de peso dos automóveis estão ficando cada vez maiores. Na carroceria e até mesmo nas partes estruturais do chassi, um grande número de tecnologias e estruturas de conexão leves são usadas. Para reduzir o esforço de compressão na superfície de apoio das partes conectadas na junta aparafusada e evitar a ocorrência de esmagamento e deformação plástica permanente, geralmente é necessário adicionar uma arruela plana.

Além disso, na conexão do parafuso, a transmissão de pressão da cabeça do parafuso ou superfície de rolamento da porca é gradualmente expandida em forma de trombeta. Quanto maior a superfície de rolamento, menor a tensão de compressão. Portanto, adicionar uma arruela plana pode reduzir a tensão de compressão no contato superfície das partes conectadas e garantir a eficácia da conexão aparafusada.

Para a conexão que precisa ser vedada, o diâmetro de distribuição de tensão do cone de tensão na superfície da junta é aumentado. Desta forma, a adição de juntas pode garantir o efeito de vedação.

Em algumas ocasiões, como automóveis que usam principalmente peças estampadas e peças soldadas, a posição dos orifícios entre as duas peças não pode ser bem combinada com precisão. Para garantir a correspondência de um para um entre os orifícios dos parafusos entre os dois conectores, precisamos aumentar o diâmetro dos orifícios para compensar o desvio de posição dos orifícios. Quando o furo do parafuso excede os requisitos padrão, a tensão de compressão excede a resistência do material, neste caso, é necessário adicionar uma arruela plana.

Às vezes, para conveniência de instalação e ajuste, como a conexão entre o suporte do braço de controle e a mesa de controle, um dos orifícios de parafuso nas duas conexões de parafuso será feito em um orifício longo, de modo que a posição de instalação da peça de trabalho possa ser ajustado dentro de um determinado intervalo. Engrosse as arruelas planas e, mais especificamente, use até arruelas ou arruelas especiais.

Arruela de mola ondulada

O principal objetivo da arruela de mola ondulada é relaxar e geralmente é usado em ocasiões em que a força de pré-aperto do parafuso não é alta e a carga dinâmica é pequena. Atualmente, um grande número de testes confirmou que a arruela de mola ondulada tem pouco efeito antiafrouxamento. Portanto, a arruela de mola ondulada não é recomendada para ocasiões de aperto com força de pré-aperto relativamente alta e onde a conexão é mais importante.

No entanto, para a junta de conexão elétrica, a arruela de mola ondulada ainda tem um certo efeito no afrouxamento completo final, especialmente quando é afrouxada até certo ponto, uma certa força de pré-carga ainda pode existir quando a força de pré-carga é pequena. Neste momento, o efeito sem a arruela de mola ondulada ainda pode desempenhar um certo papel.

Quando o comprimento de fixação do parafuso é relativamente curto, o relaxamento da tensão do parafuso é óbvio e a arruela de mola ondulada pode compensar o relaxamento da tensão. Obviamente, neste momento, pode-se considerar o uso de uma mola de disco em vez de uma arruela de pressão, e a mola de disco pode distribuir a pressão axial de maneira mais uniforme.

Experimentos mostraram que, sob condições de carga dinâmica, a arruela de mola ondulada para conexões aparafusadas de alta resistência quase não tem efeito antiafrouxamento e também causa uma atenuação rápida da força de aperto do parafuso. Portanto, a arruela de mola ondulada raramente é usada em conexões de parafusos de alta resistência no exterior.

Em que situação precisamos usar arruelas para conexões aparafusadas, já deixamos mais claro, então em que situação não podemos usar arruelas?

A conexão de parafusos de tensão de cisalhamento (parafusos de alargamento) geralmente não requer arruelas. Em primeiro lugar, os parafusos de tensão de cisalhamento não precisam de muita força de pré-aperto e não suportam força axial durante o trabalho. Neste caso, os orifícios dos parafusos são geralmente relativamente pequenos. A superfície de apoio da porca ou da cabeça do parafuso é geralmente relativamente grande e as partes conectadas podem suportá-la sem reduzir a tensão de compressão.

Quando são usadas porcas ou parafusos com face de flange, devido à grande área de contato dos parafusos ou porcas com face de flange, as arruelas geralmente não são mais necessárias para aumentar a área de contato e reduzir a tensão de compressão.

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