Împărtășiți articolul:

Știfturi de tensionare – Prezentare generală a designului și a aplicației

Cunoștințe de bazăAsamblareDIN / EN / ISO / JIS

Știfturile de tensionare sau știfturile cu arc sunt elemente mecanice de fixare fabricate din oțel pentru arcuri. Aceste elemente unesc componentele în siguranță și fiabil, oferind în același timp un anumit grad de flexibilitate. Acestea sunt ușor de instalat și asigură distribuția uniformă a încărcăturii pe suprafața știftului și a alezajului. Acestea sunt utilizate la scară largă în multe industrii și aplicații și sunt deosebit de utile în aplicații în care este necesară o conexiune permanentă fără utilizarea șuruburilor sau a altor dispozitive de fixare.

Ce sunt știfturile de tensionare?

Știfturile de tensionare, cunoscute și sub denumirea de știfturi cu arc, aparțin grupului de conexiuni cu bolț și conexiuni cu știft. Acestea sunt utilizate pentru a fixa componentele în siguranță și fiabil. Știfturile de tensionare sunt adesea utilizate împreună cu alte dispozitive de fixare, cum ar fi bolțurile sau șuruburile. În plus, acestea sunt utilizate în diverse industrii, cum ar fi industria de producție auto și în ingineria mecanică.

Știfturile de tensionare sunt fabricate din oțel de arcuri, care este modelat într-o conductă sau spirală aproape închisă. Acțiunea arcului asigură faptul că știftul de tensionare poate fi comprimat fără a apărea deformarea plastică. Efectul de prindere este posibil datorită tendinței oțelului pentru arcuri de a-și păstra forma originală. Gradul de compresie pe care îl pot obține știfturile de tensionare depinde de materialul și de diametrul ales pentru aplicație. În plus, o teșitură conică pe unul sau ambele capete ale știftului de tensionare facilitează instalarea ușoară.

Pentru a îmbina două componente folosind un știft de tensionare, găuriți în ambele părți ale locului dorit câte un orificiu de toleranță permisă adecvată și introduceți știftul de tensionare. Știftul de tensionare ține apoi cele două elemente prinse ferm laolaltă. Știftul de tensionare poate fi introdus folosind un ciocan adecvat, opresă pentru arbore (un instrument care ajută la presare) sau utilaje speciale de introducere pentru asamblarea automată.

Un avantaj cheie al știfturilor de tensionare este capacitatea acestora de a transmite forțe de forfecare mari, fără a fi nevoie de condiții speciale de instalare sau de toleranțe complexe de fixare. În comparație cu știfturile cu diblu, știfturile de tensionare sau știfturile cu arc unesc mai multe componente; manșoanele de prindere au avantajul că micile erori de distanță centrală sunt compensate elastic. Componenta cu arc asigură o poziționare precisă chiar și în cazul oscilațiilor și al vibrațiilor.

Caracteristici speciale ale știfturilor de tensionare

Știfturile de tensionare sunt fabricate din oțel pentru arcuri și sunt tensionate în timpul instalării, datorită acțiunii arcului. În comparație cu alte tipuri de oțel, oțelul pentru arcuri este caracterizat prin proprietățile sale elastice pronunțate. Știfturile de tensionare fabricate din oțel pentru arcuri pot fi îndoite într-un anumit punct, iar apoi revin în mod elastic la starea lor inițială, fără a apărea deformarea permanentă. Oțelul pentru arcuri are o combinație avantajoasă de rezistență la întindere și rezistență la durabilitate, este caracterizat prin alungire ridicată la rupere și suprafață la rupere și, prin urmare, este deosebit de elastic. Limita elastică ridicată este obținută prin aliaje speciale.

Tipuri de știfturi de tensionare

Există diferite tipuri de știfturi de tensionare, fiecare fiind potrivit pentru diferite aplicații. MISUMI oferă o varietate de știfturi de tensionare cu fante și știfturi spiralate de tensionarefabricate din oțel sau oțel inoxidabil.

Știfturi cu diblu gol la interior

Știfturile cu diblu gol la interior sau știfturile de tensionare canelate sunt componente tubulare, fără cap, cu o fantă alungită pe întreaga lor lungime. Părțile frontale sunt oblice sau rotunjite pentru a facilita instalarea. Aceste știfturi cu arc sunt fabricate cu un diametru exterior controlat, care este puțin mai mare decât orificiile de alezare în care sunt destinate pentru a fi introduse.

Ambele jumătăți ale unui știft de tensionare cu fantă sunt comprimate în timpul instalării, astfel încât acțiunea arcului principal este concentrată în zona opusă fantei. După instalare, se aplică presiune susținută pe peretele interior al orificiului. Datorită acestei flexibilități, știfturile de tensionare pot accepta toleranțe mai mari în diametrele alezajului.

În partea stângă a ilustrației puteți vedea un știft de tensionare cu fantă dințată. Spațierea dinților garantează faptul că dinții se angrenează atunci când știftul este apăsat împreună cu aceștia. Aceasta promovează rotunjimea știftului, minimizând în același timp mișcarea laterală în timpul vibrațiilor.

Știfturi spiralate cu arc

Știfturile spiralate cu arc diferă de știfturile de tensionare convenționale prin faptul că au bobinări spiralate și nu au deschideri laterale. Acest design permite o distribuire uniformă a tensiunii de-a lungul bobinărilor exterioare. Această proprietate nu este doar avantajoasă în timpul asamblării, ci contribuie și la durabilitatea crescută a conexiunii. Acest lucru permite știftului să absoarbă presiunea mai uniform.

Atunci când știfturile spiralate sunt introduse într-un orificiu al alezajului, compresia începe de la marginea exterioară și se deplasează spre interior prin bobine. Rezultatul este o distribuire uniformă a sarcinii și o forță de forfecare și flexibilitate constante, indiferent de direcția în care se aplică forța. Chiar și după instalare, știfturile arcului elicoidal pot fi comprimați și mai mult și sunt astfel capabili să absoarbă șocurile și vibrațiile.

Tip ușor și versiune grea

Un alt factor în distingerea știfturilor de tensionare este combinația dintre rezistență și flexibilitate. Un știft de tensionare prea puternic va necesita o forță mai mare pentru instalare și poate deteriora orificiul alezajului din cauza rigidității sale. Pe de altă parte, un știft care este prea flexibil poate obosi prematur în timpul utilizării și poate cădea din cauza vibrațiilor sau din alte motive similare. Un știft de tensionare care are echilibrul optim între rezistență, flexibilitate și diametru poate extinde semnificativ durata de viață a componentelor conectate.

Pentru o selecție optimă în ceea ce privește rezistența și flexibilitatea, știfturile de tensionare sunt diferențiate în plus față de versiunea standard sau tipul ușor și versiunea de sarcini grele.

Tipul ușor de știfturi de tensionare este mai puțin puternic decât versiunea grea. Știfturile de tensionare ușoare oferă un loc chiar și la sarcini mai mici, în timp ce știfturile de tensionare pentru sarcini grele pot rezista la sarcini mai mari fără a se deforma. Știfturile ușoare de tensionare sunt utilizate în aplicații în care apar sarcini mai mici, iar flexibilitatea este mai importantă. Pe de altă parte, știfturile de tensionare de mare capacitate sunt utilizate în aplicații în care sunt necesare sarcini și forțe ridicate, cum ar fi ingineria mecanică. Știfturile de tensiune de dimensiuni medii, cunoscute și ca tip standard, sunt o așa-numită etapă intermediară. În general, acestea sunt mai mari și mai robuste decât știfturile de tensionare ușoare, dar mai mici și mai puțin solide decât știfturile de tensionare de sarcini grele.

Știfturile de tensionare cu fante de tip ușor sunt standardizate conform ISO 13337 (DIN 7346) și cele pentru sarcini grele conform ISO 8252 (înlocuiește DIN 1481). Știfturile spiralate de tensionare de concept standard sunt standardizate în conformitate cu ISO 8750 (corespunde cu DIN 7343), iar cele pentru sarcini grele sunt conforme cu ISO 8748 (corespunde cu DIN 7344).

Forme și dimensiuni - Selectarea corectă a știfturilor de tensionare

Independent de designurile explicate mai sus, se face o distincție între forma teșiturii știfturilor de tensionare. Știfturile de tensionare pot avea o teșitură doar pe o parte sau pe ambele părți. Teșitura facilitează acționarea și ajută la centrarea în orificiul alezajului. Forma de bizou dorită trebuie selectată în funcție de aplicație.

Diametrul nominal joacă, de asemenea, un rol decisiv în selectarea știftului de tensionare corect. Diametrul nominal al orificiului de montare pentru știftul de tensionare trebuie să corespundă diametrului nominal al știftului de tensionare. De asemenea, trebuie luate în considerare fișele cu date relevante privind toleranțele orificiilor. La instalarea știfturilor de tensionare cu fante, asigurați-vă că părțile laterale ale canelurii nu intră în contact cu orificiul alezajului atunci când introduceți știftul de tensionare în orificiul alezajului de montare.

Știfturi de tensionare - sertare din JIS B 2808(1995) - Unitate: mm
Diametru nominal Știfturi de tensionare Orificii alezate adecvate
D (1) t
(zur Information)		 E Forfecare dublă
Încărcare în kN
Valoare minimă
max. min. aplicare normală pentru capacitate de încărcare scăzută (max.) aplicare normală pentru capacitate de încărcare scăzută Diametru Toleranță dimensională
1 1.2 1.1 0.2 0.1 0.9 0.69 0.38 1 + 0.08
0
1.2 1.4 1.3 0.25 0.12 1.1 1.02 0.56 1.2
1.4 1.6 1.5 0.28 0.15 1.3 1.35 0.8 1.4
1.5 1.7 1.6 0.3 0.15 1.4 1.55 0.87 1.5
1.6 1.8 1.7 0.3 0.15 1.5 1.68 0.93 1.6
2 2.25 2.15 0.4 0.2 1.9 2.76 1.55 2 + 0.09
0
2.5 2.75 2.65 0.5 0.25 2.4 4.31 2.42 2.5
3 3.25 3.15 0.6 0.3 2.9 6.2 3.49 3
4 4.4 4.2 0.8 0.4 3.9 10.8 6.21 4 + 0.12
0
5 5.4 5.2 1 0.5 4.8 17.25 9.7 5
6 6.4 6.2 1.2 0.6 5.8 24.83 13.96 6
8 8.6 8.3 1.6 − 7.8 44.13 − 8 + 0.15
0
10 10.6 10.3 2 − 9.8 68.94 − 10
13 13.7 13.4 2.5 − 12.7 112.78 − 13 + 0.2
0
Comentariu (1): Valoarea maximă a D este valoarea maximă de pe circumferința știftului, iar valoarea minimă a D este media dintre D1, D2 și D3.
Pentru informarea dvs.: Valoarea lui t se bazează pe JSMA nr. 6 (Japan Spring Manufacturers Association Standard).
Utilizarea recomandată a știfturilor cu arc în combinație cu lungimea ℓ și diametrul nominal/unitate: mm
ℓ Toleranță dimensională Diametru nominal
1 1.2 1.4 1.5 1.6 2 2.5 3 4 5 6 8 10 13
4 + 0.5
0		 • • • • •                  
5 • • • • • • •              
6 • • • • • • • •            
8 • • • • • • • • •          
10 • • • • • • • • • •        
12 + 1.0
0		   • • • • • • • • • •      
14     • • • • • • • • •      
16         • • • • • • • •    
18           • • • • • • • •  
20           • • • • • • • •  
22             • • • • • • • •
25             • • • • • • • •
28               • • • • • • •
32               • • • • • • •
36                 • • • • • •
40                 • • • • • •
45                   • • • • •
50                   • • • • •
56 + 1.5
0		                     • • • •
63                     • • • •
70                       • • •
80                       • • •
90                         • •
100                         • •
110                           •
125                           •
140                           •
Comentariu (*1): Valoarea maximă a D este valoarea maximă de pe circumferința știftului, iar valoarea minimă a D este media dintre D1, D2 și D3.
Pentru informarea dvs.: Valoarea lui t se bazează pe JSMA nr. 6 (Japan Spring Manufacturers Association Standard).

Prezentarea completă poate fi găsită aici.

Exemple de știfturi de tensionare

Știfturile de tensionare pot fi utilizate în multe moduri diferite în ingineria mecanică. Exemple de știfturi de tensionare în aplicație sunt:

În această aplicație, o piesă de prelucrat este deplasată în poziția dorită printr-o unitate glisantă. Căruciorul de ghidaj este împiedicat pentru a nu fi tras de știfturile de oprire (aici știfturile de tensionare). Faceți clic aici pentru a afla mai multe despre această aplicație și pentru a o vizualiza ca o animație.

Această aplicație prezintă asamblarea și dezasamblarea unui știft de tensionare dințat. Nu sunt necesare orificii filetate pentru asamblare, iar știftul de tensionare poate fi îndepărtat direct cu un extractor de știfturi, dacă este necesar.

La magazinul online MISUMI veți găsi numeroase alte elemente de utilaje, cum ar fi știfturile cilindrice, știfturile de menținere a înălțimii sau inelele de fixare, care sunt utile la instalarea știfturilor de tensionare. Alte elemente de fixare, cum ar fi sunt disponibile și într-o selecție de materiale de primă clasă.

Articole similare

Determinarea frecării și a coeficientului de frecare a valorilor de frecare ale materialelor

Coeficientul de frecare este o variabilă fizică pentru frecarea dintre două obiecte, derivată din domeniul tribologiei. Coeficientul de frecare setează forța care apare în timpul frecării (forța de frecare) în raport cu forța cu care obiectele sunt presate împreună (forța de apăsare). Coeficientul de frecare este astfel un parametru important atunci când se examinează uzura materialului și proprietățile de alunecare. Acest articol explică elementele de bază ale coeficientului de frecare, metodele sale de măsurare și aplicațiile sale în tehnologie.

Cunoștințe de bază
11 Minute citite

Filete de conducte – Standarde și dimensiuni standard

Acest articol examinează dimensiunile standard ale filetelor conductelor și semnificația acestora. Conductele cu filet asigură o conexiune sigură și strânsă între componentele conductei și componentele adiacente. În industrie, există o varietate de standarde pentru aceasta, cum ar fi DIN/ISO, JIS, BSP, NPT sau BSW.

Cunoștințe de bazăPiese standard
11 Minute citite

Torsiune: Cum să înțelegeți torsiunea

Există multe tipuri diferite de sarcini mecanice care afectează un obiect, dintre care una este torsiunea. În acest articol de pe blog, vom analiza elementele de bază ale torsiunii și vom explora câteva exemple.

Cunoștințe de bazăConstrucție
4 Minute citite

Calculați diferitele unități de acționare cu roți dințate – Cele mai importante formule pentru angrenaje

Deoarece în proiectarea angrenajelor este foarte important ca roțile dințate să se cupleze corect și uzura să fie redusă la minimum, trebuie efectuate diferite calcule de bază. Termenii precum modul, diametrul pasului și numărul dinților joacă un rol major aici. În acest articol, ne ocupăm de cele mai importante aspecte ale calculului angrenajelor, precum și de aspectele care trebuie luate în considerare la calcularea angrenajelor.

Cunoștințe de bazăTransmitere
9 Minute citite