Метод приложения крутящего момента
Самый распространенный и, вероятно, самый простой метод затяжки резьбовых соединений. Он заключается в создании на гайке крутящего момента, обеспечивающего необходимое усилие предварительной затяжки. А главное его преимущество в том, что он очень прост, занимает минимум времени и используемый инструмент сравнительно не дорог.
Крутящий момент (Мкр, в Нм) – это момент силы, приложенной к гайке на определенном расстоянии от её центра (произведение силы на плечо), действие которого вызывает поворот гайки вокруг оси.
Болт в резьбовом соединении находится под постоянным механическим напряжением и устойчив к усталости. Однако, если первоначальное усилие слишком мало, под действием изменяющихся нагрузок болт быстро будет повреждаться. Если первоначальное усилие слишком велико, процесс затяжки может привести к разрушению болта. Следовательно, надежность зависит от правильности выбора первоначального усилия и, соответственно, необходим контроль крутящего момента на гайке.
усилия | Расположение трущихся поверхностей |
Критичным фактором при затяжке резьбового соединения является усилие предварительной затяжки соединяемых деталей. Крутящий момент косвенно характеризует величину усилия предварительной затяжки.
Усилие предварительной затяжки (Q, в H), на которое производится затяжка резьбового соединения, обычно принимается в пределах 75-80%, в отдельных случаях 90%, от пробной нагрузки.
Пробная нагрузка (N, в H) является контрольной величиной, которую стержневая крепежная деталь должна выдержать при испытаниях. Пробная нагрузка приблизительно, на 5%-10% меньше, произведения предела текучести стержневой крепежной детали на номинальную площадь сечения.
Пробная нагрузка, в соответствии с ГОСТ 1759.4, для крепежных деталей с классом прочности 6.8 и выше составляет 74-79% от минимальной разрушающей нагрузки (P, в H).
Минимальная разрушающая нагрузка соответствует произведению предела прочности (временному сопротивлению разрыву) стержневой крепежной детали на номинальную площадь сечения.
Соответственно, усилие предварительной затяжки не должно приводить к переходу стержневой крепежной детали из области упругой в область пластической деформации материала.
Нередко возникает вопрос почему «предварительной». Дело в том, что затяжка соединений подразумевает создание во всех деталях – и крепежных, и соединяемых, некоторых напряжений. При этом в упруго напряженных телах проявляются некоторые механизмы пластических деформаций, ведущие к убыванию напряжений во времени (явление релаксации напряжений). Поэтому по истечении некоторого времени усилие затяжки соединения несколько снижается без каких либо дополнительных силовых воздействий на него.
Требуемый крутящий момент затяжки конкретного соединения зависит от нескольких переменных:
- Коэффициент трения между гайкой и стержневой крепежной деталью;
- Коэффициент трения между поверхностью гайки и поверхностью соединяемой детали;
- Качество и геометрия резьбы.
Наибольшее значение имеет трение в резьбе между гайкой и стержневой крепежной деталью, а также гайкой и поверхностью соединяемой детали, которые зависят от таких факторов как, состояние контактных поверхностей, вид покрытия, наличие смазочного материала, погрешности шага и угла профиля резьбы, отклонение от перпендикулярности опорного торца и оси резьбы, скорость завинчивания и др.
Потери на трение могут быть достаточно большими. При практически сухом трении, грубой поверхности и усадке материала, потери могут быть такими большими, что при затяжке на непосредственно напряжение соединения останется не более 10% момента (см. рисунок выше). Остальные 90% уходят на преодоление сопротивления трения и усадку.
Для иллюстрации покажем следующий пример: когда оборудование установлено, соединения новые и чистые. Через несколько лет работы они становятся загрязненными, перекодированными и т.п. Таким образом, при откручивании и затяжке, «паразитное» трение больше. И хотя гайковерт будет показывать требуемый момент, требуемое сжатие соединения не будет достигнуто. И когда при эксплуатации, на резьбовое соединение будет воздействовать нагрузки или вибрация, велик риск самоослабления соединения и как результат — аварии.
Коэффициент трения можно снизить, используя масло, но не чрезмерно, поскольку при этом велика опасность чрезмерного падения сопротивления, и превышения силы напряжения соединения, что может привести к разрушению стержневой крепежной детали.
Значения коэффициента трения в реальных условиях сборки можно лишь прогнозировать. Как показывают многочисленные эксперименты, они не стабильны. В табл. приведены их справочные значения.
момент затяжки болтов подвески SPEZIALIZED.
Сообщение папа ас » 2016-ноя-07 00:23
Re: момент затяжки болтов подвески.
Усилие затяжки резьбовых соединений велосипеда (Нм)
Стопорное кольцо кассеты – 30-50.
Гайка крепления оси колеса к раме и вилке – 30-45.
Контргайки конусов осей – 10-25.
Резьбовая трещотка – 35-50.
Корпус храповика (freehub) – 35-50.
Педали – 35-40.
Болты шатуна 30-50.
Шипы педалей (SPD) – 5-6.
Крестовина шатуна (старые системы) – 50-70.
Тормозные колодки – 5-7.
Крепление тормозных рычагов к раме – 6-8.
Зажим троса – 6-8.
Тормозной диск.
Shimano – 2-4.
Formula – 6.
Magura – 4.
Hayes – 5.
Тормозной суппорт (калипер).
Shimano – 6-8.
Formula – 9.
Magura – 6.
Hayes – 12.
Штуцеры гидравлических линий – 5-7.
Стопорное кольцо ротора (centerlock) – 40.
Расширительный бачок (винты крышки) – 0.3-0.5.
Алюминиевые болты звёзд – 5-10.
Стальные болты звёзд – 8-12.
Каретка картриджного типа – 50-70.
Каретка регулируемого типа – 70-80.
Каретки Hollowtech II адаптер – 35-50.
Каретки Hollowtech II крышка левого шатуна – 0.7-1.5.
Каретки Hollowtech II болты левого шатуна – 12-15.
Хомут переднего переключателя – 5-7.
Крепление триггерных манеток – 6-8.
Фиксатор троса в переднем переключателе – 5-7.
Фиксатор троса в заднем переключателе – 4-6.
Крепление заднего переключателя – 8-10.
Болты роликов в заднем переключателе – 3-4.
Вынос руля (безрезьбовой тип) – 5-8 (M5).
10-14 (M6).
Петух – 8-10.
Амортизатор задний – 8.
Описание пасты:
Состав следует наносить на резьбу кареток, подседельные штыри,
болты и гайки для предотвращения закисания и ржавления соединений.
Использовать на резьбовых соединениях для облегчения соединения частей.
Формула безопасна для металлических и резиновые детали.
Эффективна до 1200 градусов по Цельсию.
Применение противозадирной пасты Shimano поможет предотвратить повреждение резьбы.
Для чего нужна противозадирная паста?
Во первых, все видели, как ржавеют железные болты, а вот что происходит с титановыми.
Белый налёт на болтах – это диффузия алюминия в титан. Если их не прокручивать – они просто сварятся друг с другом. Чтобы это предотвратить и нужна противозадирная паста! И так, поехали.
Я использовал два разных по строению и силе натяжения динамометрических ключа
Динамометрический ключ – это гаечный ключ со встроенным динамометром. Т.е. он показывает с какой силой вы затягиваете болты. Ньютон – это сила. Метр – длина рычага.
Динамометрический ключ предельного типа. Применяется для быстрой затяжки болтов с заданным крутящим моментом.
Динамометрический ключ стрелочного типа. 5-150 Nm. Применяется для точной затяжки большого числа винтовых соединений. Этим ключом ещё затягивали головку блока цилиндров на москвиче, сейчас использую в велосипеде 
Добавлено (19.07.2015, 19:54)
———————————————
Затяжка касеты
Самое сложное на мой взгляд – это затянуть касету.
Смазываем трещётку противозадирной пастой
Собираем касету. Дальше подготавливаем инструмент
Держатель касеты, головка на 24мм и съёмник кассеты. Всё кроме головки – Китай. Посмотрим какие будут ощущения от него.
Собираем ключ, и.
. затягиваем её с моментом 40 Nm.
С таким моментом без божьей помощи не затянуть, а так как я работал один, то затянул всего на 30 Nm. Но и этого достаточно, даунхилом не занимаюсь. А затянуть не смог по следующей причине: китайский держатель имеет короткую ручку, большое усилие не создаст. К тому же, у него острые рёбра – режет ладонь. Однозначно такими инструментами лучше не пользоваться. Да и не хочется покупать сертифицированный держатель за 50$ только чтобы им снимать кассеты. В следующий раз попробую сделать самодельный, из лома и старой цепи.
Больше всего мне понравилось настраивать фрикционный переключатель. Нужна точная регулировка, как часам
Снимаем крышку фрикционного узла.
Фрикцию лучше регулировать стрелочным ключом, но у т.к. у меня нет стрелочного с такой точностью, то буду мучатся с ключом предельного типа
Выставляем переключатель фрикции в положение ON. Вставляем шестигранник на 4мм и вращаем против часовой стрелки. Опытным путём, перебирая значения на ключе 2.4, 2.6, 2.8, 3.0 Nm я определил, что фрикция у меня срабатывает при 3 Nm. Это мало, болы разболтались. Приведу предельные значения для разных задних переключателей:
RD-M786/RD-M675/RD-M615 – Момент затяжки: 3.5-5.4 Нм;
RD-M820/RD-M640 – Момент затяжки: 3.1-4.1 Нм
У меня RD-M786, поэтому настрою на 3.6 Нм, установив данное значение на ключе.
Перед затяжкой болта, обязательно отключите фрикционный переключатель, выставив его в положение OFF.
Дальше затягиваем болт регулировки фрикции на 5 градусов и проверяем момент (см. предыдущий рисунок). Процедуру повторяем до тех пор, пока не сработает выставленный предел момента на ключе.
Закручиваем обратно крышку фрикционного узла.
Смазываем резьбу и место контакта ротора с хабом противозадирной пастой.
Затягиваем равномерно болты с усилием 4 Nm в порядке, показанном на рисунке.
Устанавливаем переходник калипера и затягиваем его с моментом 8 Nm.
Затягиваем болты калипера с моментом 8 Nm.
Памятка, чтобы мы не забыли затянуть болты
Ещё один камень в сторону Китайского инструмента.
. он просто не подходит. Вот почему стоит покупать сертифицированный инструмент. При сборке велосипеда я затянул каретку им, но снять сейчас не рискну.
Смазываем место контакта и резьбу прижимного винта.
Устанавливаем шатун и и затяжной болт. Чтобы затянуть затяжной болт нам понадобится следующий инструмент
На этот раз сертифицированный Shimano TL-CF16
Далее затягиваем поочерёдно болты шатуна с усилием 14 Nm. Затянули левый на 1/8 оборота, затем правый. И так, пока не затянем до 14 Nm.
Смазываем резьбу якоря и рулевую трубу вилки в месте контакта.
“>