DIN PROGRAM VIJAK - NAVRTKA - PODLOŠKA Škrbović Predrag
ŠTA SU MAŠINSKI (DIN) ELEMENTI ? • Svaka mašina je sastavljena od delova
• Delove mašina nazivamo mašinskim elementima • Svaki deo mašine vrši neku ulogu
• Od odgovornosti i uloge mašinskog dela zavisi i oblik i veličina mašinskog elementa
ŠTA SU TO STANDARDNI MAŠINSKI ELEMENTI ? Svi mašinski delovi izloženi su dejstvu nekog opterećenja Svako opterećenje izaziva naprezanje u materijalu Kao posledica naprezanja javlja se deformacija materijala
ŠTA JE TO STANDARD ? • Mnogi mašinski delovi mogu se upotrebljavati na velikom broju
različiih mašina
• Zbog toga je neophodno veliki broj unifikacija mašinskih elemenata
• Svi jednobrazni propisi unifikacije, sačinjavaju standarde
OZNAKE STANDARDA
•
JUS
je bila oznaka za Jugoslovenski Standard
•
SRPS
je oznaka za Srpski Standard
•
DIN
je oznaka za Nemački Institut za Standarde
•
ISO
je Internacionalna Organizacija za Standardizaciju
TABELA – SRPS – (JUS) - DIN Slika
Oznaka Wurth
DIN
SRPS - JUS
0 053 ...
931
051
0 057 ...
933
053
0 082 ...
912
120
0 089 ...
7991
126
0 223 ...
603
171
0 317 ...
934
601
0 407 ...
125
011
0 441 ...
127
110
0 116 ...
7982
465
0 115 ...
7981
466
PRELAZ DIN U JUS
FeC DIJAGRAM
ČVRSTOĆA MATERIJALA • ČVRSTOĆA predstavlja otpornost materijala na neko
opterećenje
• Opterećenja – • zatezanje,sabijanje, savijanje, uvijanje smicanje,izvijanje
VRSTE OPTEREĆENJA
GRANICA PLASTIČNE DEFORMACIJE MATERIJALA
predstavlja granicu između elastične i plastične deformacije materijala
ZATEZNA ČVRSTOĆA MATERIJALA pokazuje kada nastupa trajna defpormacija materijala
KOLIKE SU VELIČINE NAPREZANJA ? • Veličina naprezanja koju materijal može izdržati zavisi od samog kvaliteta materijala
• Kako se mašinski elementi izrađuju od čelika tako i u većini slučajevima znamo do koje veličine možemo napregnuti – opteretiti mašinski element
OZNAČAVANJE KONSTRUKCIONIH ČELIKA – SKRAĆENE OZNAKE
MATERIJALI ZA IZRADU DIN ELEMENATA
MATERIJALI ZA IZRADU DIN ELEMENATA
• Iz oznaka čelika koje su date
Čelik
DIN
SRPS
6.8
Cq22
Č-1331
6.8
Cq35
Č-1431
8.8
41Cr4
Č-4131
8.8
38Cr2
Č-4132
10.9
34Cr4
Č-4130
10.9
37Cr4
Č-4134
po DIN-u, pronalazimo
odgovarajuće čelike sa oznakom Č- ........ • Tako možemo lakše definisati razliku u kvalitetu izrađenog vijka .
A SADA:
POJEDINAČNI MAŠINSKI ELEMENTI
VIJAK
VIJAK
• Vijak je mašinski element koji služi za obezbeđivanje spajanja delova mašina • Vijak se dobija izradom navoja na čeličnom profilu valjkastog obika
• Osnovna karakteristika vijka je navoj na telu vijka
VIJAK TEORIJA NAVOJA
• Ako jednu pravu liniju koja je nagnuta prema horizontu pod uglom α (alfa), obavijamo oko jednog vertikalnog
valjka,dobićemo na valjku krivu liniju, koja se zove zavojnica
VIJCI I NAVRTKE- STRMA RAVAN
IZGLED NAVOJA
Spoljašnji navoj Unutra šnji navoj
OBLICI NAVOJA
• TROUGLASTI NAVOJ • KVADRATNI NAVOJ • TRAPEZNI NAVOJ • KOSI NAVOJ • OBLI NAVOJ
TROUGLASTI NAVOJ
METRIČKI NAVOJ
• Metrički navoj predstavlja navoj trouglastog oblika.
• Profil trougla je jednakostranični. • Ugao pri vrhu navoja je 60 ° • Vrh navoja je skraćen za 1/8 teorijske dubine navoja.
• Dno navoja je zaobljeno.
VRSTE METRIČKOG NAVOJA • Metrički navoj može biti: • Sa normalnim korakom • Sa sitnom sitnim • Razlika je u visini hoda (koraka) navoja
• Sitni navoji se upotrebljavaju na mestima gde mašinski deo ne sme da bude, zbog rezanja navoja, mnogo oslabljen
POVRŠINA POPREČNOG PRESEKA VIJKA • Ovo je površina koja se opterećuje prilikom zatezanja vijka.
POVRŠINA POPREČNOG PRESEKA VIJKA
SILA KOJOM SMEMO DA OPTERETIMO VIJAK • Sila kojom se može opteretiti poprečni presek vijka.
• PRIMER M8
Sila u vijku = Dozvoljena sila x Poprečna površina vijka Sila u vijku = 640 N/mm2 x 36,6 mm2 Sila u vijku = 23424 N
PREPORUČENE SILA PRI IZBORU VIJKA
Preporučena sila od 21200 N je manja od sile kada se vijak isteže koja je 23424 N
VIJAK SA NAVOJEM NA CELOM STABLU
• Vijak sa celim navojem • • • •
SRPS - JUS - M.B1.053 DIN - 933 WURTH - 0 057 ... Klasa čvrst. - 8.8
OBELEŽAVANJE VIJAKA
•
(klasa čvrstoće) se kod vijka označava sa dve brojčane oznake. Kvalitet
• Vijak klase čvrstoće 8.8 • Prvi broj – Pomnožiti sa 100 i dobija se zatezna čvrstoća vijka 8 x 100 = 800 N/mm2
OBELEŽAVANJE VIJAKA • Drugi broj – prestavlja informaciju sa kojom dobijamo
veličinu granice tečenja vijka. • Visina granice tečenja se računa na sledeći način: • 8x8x10 = 640 N/mm2.
SILE I MOMENTI PRITEZANJA NORMALNI NAVOJ
SILE I MOMENTI PRITEZANJA FINI NAVOJ
TVRDOĆA MATERIJALA • TVRDOĆA JE • Otpor materijala od koga je izgrađen element u odnosu na prodiranje nekog drugog materijala.
UPOREDNA TABELA
ZATEZNE ČVRSTOĆE I TVRDOĆE T VRDOĆE MATERIJALA • Orjentaciona – uslovna tabela upoređivanja žilavosti i tvrdoće materijala.
• Na primer : • 800 N/mm2 odgovara 22 HRC
KLASA ČVRSTOĆE VIJKA I TABELA TVRDOĆE VIJKA
OBLICI ZAVRTNJEVA
• Svi zavrtnjevi se mogu svesti na sledeće tipove: • Zavrtnji sa navrtkom. • Zavrtnji bez navrtke. • Zavrtnji bez navrtke i glave (goli zavrtnji).
ZAVRTNJI SA NAVRTKOM
• Zavrtanj sa navtkom na nenarezanom delu tela ima isti
prečnik kao i prečnik rupe kroz koji prolazi.
• Ovakvi zavrtnji se upotrebljavaju na mestima gde
postoje poprečne sile.
VIJCI SA 6-UGAONOM GLAVOM GL AVOM
SA DELIMIČNIM NAVOJEM NAVOJEM
PREMA DIN 931 (ISO 4014)
• Čelik 8.8 nezaštićen • Čelik 8.8 pocinkovan, pocinkovan, plavo pasiviziran
• Čelik 8.8 pocinkovan, pocinkovan, žuto pasiviziran
• Čelik 10.9 nezaštićen • A2 • A4
VIJAK SA DELIMIČNIM NAVOJEM DIMENZIJE
VIJAK SA DELIMIČNIM NAVOJEM DIMENZIJE
ZAVRTNJI BEZ NAVRTKE
• Kao navrtka kod ovih vijaka javlja se mašinski deo u kome se urezuje navoj
• Moguća su oštećenja dela u koji se vijci uvrću • Tada se vrši narezivanje novog navoja
VIJCI SA 6-UGAONOM GLAVOM
SA NAVOJEM DUŽ CELOG STABLA PREMA DIN 933 (ISO 4017)
• Čelik 8.8 nezaštićen • Čelik 8.8 pocinkovan, pocinkovan, plavo pasiviziran
• Čelik 8.8 pocinkovan, pocinkovan, žuto pasiviziran
• Čelik 10.9 nezaštićen • A2 • A4
VIJAK SA CELIM NAVOJEM
VIJAK SA CELIM NAVOJEM
ZAVRTNJI BEZ GLAVE (GOLI ZAVRTNJI)
• Goli zavrtnji imaju samo stablo • Kod njih je navoj narezan sa obe strane. • Sa jedne strane se uviju u
mašinski deo, a sa druge se
uvija navrtka • Veoma je pogodan u
slučajevima kada treba sačuvati navoj u mašinskom
delu • Ustaljen naziv za ovaj zavrtanj je BREZON
BREZON DIN 939 • • • •
Čelik 5.8 nezaštićen Čelik 8.8 nezaštićen A2 A4
BREZON
BREZON
NAVRTKA
NAVRTKA
• Standardni oblik navrtke je šestougaona navrtka • Gornja i donja površina navrtke su zasečene pod uglom od 30 st., kako ne bi navrtka habala površinu drugog mašinskog dela
• Unutrašnjost navoja je zasečena pod uglom od 120 st.
MATERIJAL ZA NAVRTKE
• Navrtke se označavaju oznakama M8 ili M6 ili M10 .... • Primer : • Navrtka M8 napon ispitivanja je 800 N/mm2
ŠESTOUGAONE NAVRTKE DIN 934 (ISO 4032) • Čelik 8 nezaštićen • Čelik 8 pocinkovan, pocinkovan, plavo pasiviziran
• Čelik 8 pocinkovan, pocinkovan, žuto pasiviziran
• Čelik 10 nezaštićen • Čelik 10 pocinkovan, pocinkovan, plavo pasiviziran • A2 • A4 • Mesing
NAVRTKA
NAVRTKA
UPARIVANJE VIJKA I NAVRTKE
• Kod vijka klase čvrstoće 8.8 takođe treba odabrati navrtku sa klasom ćvrstoće 8. • Da bi se izbegao rizik smicanja navoja pri zatezanju, vijci i navrtke moraju biti iste klase
čvrstoće
UPARIVANJE VIJAKA I NAVRTKI
• Najbolje je kada su zavrtanj i navrtka od istog materijala
• Dozvoljeno je i korišćenje nešto malo slabijeg materijala navrtke od materijala vijke
UPARIVANJE VIJAKA I NAVRTKI
• Ovo je naročito bitno kada je zavojnica izložena oštećenjima zbog čestog odvijanja i zavijanja
• Tada je navrtka elemenat koji se lakše može zameniti
PODLOŠKA
PODLOŠKA • Podloška je mašinski element koji se koristi u navojnim spojevima
• U većini slučajeva je to pločica kružnog oblika sa otvorom u sredini
• U zavisnosti od konstrukcije, podloška može imati različite funkcije
FUNKCIJE PODLOŠKE
• Osiguranje navojnih spojeva od samoodvrtanja
• Ravnomernija raspodela površinskog pritiska • Prednaprezanje navojnog spoja
• Izolacija • Zaptivanje
MATERIJAL PODLOŠKI • Podloške se izrađuju od : • Čelika • Plastike • Bakra • Gume
PODLOŠKA • Kroz otvor na podlošci prolazi vijak
• Podloška se postavlja između glave vijka (ili navrtke) i elementa koji se spaja vijcima
RAVNA PODLOŠKA • Ravna podloška je ravna kružna pločica sa otvorom u sredini.
• Postoje dve vrste. • Standardna ravna podloška • Podloška sa velikim spoljašnjim prečnikom.
NAMENA RAVNE PODLOŠKE • Ravne podloške se koriste radi : • Obezbeđenja ravnomernije raspodele površinskog pritiska • Kao ostojnici • Radi sprečavanja oštećenja elemenata koji se spajaju
• Iz estetskih razloga
STANDARDNA STANDARDNA RAVNA PODLOŠKA • • • • •
DIN 125 Mesing (MS)
Čelik (ST) A2, A4 Poliamid PA 6.6* *Postojane na mineralna ulja, benzin i slabe baze. Postojane na temperaturi od -40 oC do +150oC
STANDARDNE RAVNE PODLOŠKE
ŠIROKE PODLOŠKE • Prema DIN 522, srednje Pocinkovani čelik, plavo pasiviziran
PODLOŠKA ZA NIVELACIJU • DIN 988 Čelik, nezaštićen
PODLOŠKA ZA NIVELACIJU • DIN 988 Čelik, nezaštićen • Podloške za nivelaciju, kako se vidi iz tabele su veoma tanke.
• Raspon u debljinama podloški je od 0,1 mm do 1 mm
• Mesto korišćenja su sva mesta montaže i finog podešavanja zazora na konstrukcijala i
mašinama.
ELASTIČNA PODLOŠKA
• DIN 127 • Čelik za opruge nezaštićen • Čelik za opruge opr uge pocinkovan, plavo pasiviziran
• Čelik za opruge pocinkovan, pocinkovan, žuto pasiviziran • A2, A4 Pogodno Pogodno samo za vijke klase
čvrstoće ≤5.8. Kod veće klase čvrstoće trebalo bi da primenite nazubljene podloške.
ELASTIČNA PODLOŠKA
NAZUBLJENE PODLOŠKE • AZ, spoljnje nazubljenje • IZ, unutrašnje nazubljenje • Čelik pocinkovan, plavo pasiviziran
• Nazubljene podloške su opružno osiguravajući elementi koji deluju preko
svoje aksijalne elastičnosti.
LEPEZASTE PODLOŠKE • Prema DIN 6798 AZ, spoljnje nazubljenje
IZ, unutrašnje nazubljenje Čelik pocinkovan, plavo pasiviziran Čelik pocinkovan, žuto pasiviziran
• Dvostruko lepezaste podloške Lepezaste podloške smatraju se kao osiguravajući osiguravajući elemet od samoodvijanja.
LEPEZASTE PODLOŠKE
OSIGURANJE OD SAMOODVIJANJA
KAKO IZGLEDA JEDAN NAVOJNI SPOJ
VEZA VIJKA I NAVRTKE
OSIGURAČI ZA NAVRTKE • Osigurači za navrtke su mašinski elementi koji sprečavaju samoodvijanje navrtke.
• U slučaju da nema vibracija i udara, tada zbog trenja koje
nastaje između površina naleganja neće doći do samoodvijanja
Površine Površine naleganja naleg anja
VEZA VIJKA I NAVRTKE
OSIGURAČI ZA NAVRTKE • Trenje postoji samo sa jedne strane navoja
• To se dešava zbog zazora u navojima i zbog elastičnosti materijala
• Veza ostaje čvrsta sve dotle, dok usled potresa ili udara veza ostvarena trenjem oslabi
ZAŠTO DOLAZI DO SAMOODVRTANJA NAVOJNIH SPOJEVA Samoodvrtanje
Zbog promenjivog opterećenja dolazi do smanjenja trenja u navojnom spoju i samoodvrtanja.
NESTANAK SILE TRANJA USLED VIBRACIJA
• Kada nastupi vibracija, tada izgleda kao da navrtka uopšte nije pritegnuta.
• Navrtka se tada okrene za jedan mali ugao.
NESTANAK SILE TRANJA USLED VIBRACIJA
• Odvijanje je posledica delovanja jedne od komponenti sile koja deluje u pravcu ose vijka
TEHNIČKA REŠENJA PROTIV SAMOODVIJANJA
• Samoodvijanje možemo sprečiti na sledeće načine: • Osiguranjem pomoću dve navrtke.
• Elastičnim osiguračem • Osiguranjem mehaničkim putem.
• Osiguračem sa umetnutom plastikom.
• Hemijskim osiguračem
OSIGURANJE POMOĆU DVE NAVRTKE • Osiguranjem pomoću dve navrtke postižemo pojavu suprotnih sila trenja
OSIGURANJE POMOĆU ELASTIČNE PODLOŠKE Elastična podloška je primenjljiva samo za vijke i
navrtke do klase čvrstoče 5.8
OSIGURANJE POMOĆU NAZUBLJENE PODLOŠKE • Nazubljene podloške sa spoljnjim nazubljenjem 0 423 i
sa unutrašnjim nazubljenjem 0 424 ..
OSIGURANJE POMOĆU LEPEZASTE PODLOŠKE • Lepezaste podloške sa spoljnjim nazubljenjem 0 429 i
sa unutrašnjim nazubljenjem 0 428 ..
• Lepezaste podloške sa spoljnim i unutrašnjim nazubljenjem
OSIGURANJE MEHANIČKIM PUTEM • Osiguranje mehaničkim putem se postiže rascepkama grupe artikala 0 470 ..
OSIGURANJE UMETNUTOM PLASTIKOM
• Zahvaljujući umetnutoj plastici, povećava se sila trenja u navojima, artikal 0 368 ..
WURTH ANAEROBNA SREDSTVA ZA OSIGURANJE VIJAKA
• Načini osiguranja navojnih spojeva
KORIŠĆENJEM ANAEROBNIH LEPKOVA DOBIJAMO SLEDEĆE: • Wurth lepkovi za osiguranje navoja su jednokomponentni lepkovi koji potpuno ispune zazor između spregnutih navojaka.
• Očvršćavaju bez prisustva vazduha i u kontaktu sa metalnom površinom se pretvaraju u čvrstu plastičnu masu, stvarajući dodatno trenje između spregnutih navojaka.
• Time se sprečava svako dalje zakretanje u navojnom spoju.
RASPODELA OPTEREĆENJA U NAVOJNOM SPOJU BEZ WURTH-OVOG SREDSTVA ZA OSIGURANJE VIJAKA
Najveće opterećenje je na prvom prvom navoju u vezi oko oko 33 %
RASPODELA OPTEREĆENJA U NAVOJNOM SPOJU SA I BEZ WURTH-OVOG SREDSTVA ZA OSIGURANJE VIJAKA
Rasterećenje opterećenja u navojima
SILA PRITEGNUTOG SPOJA U ZAVISNOSTI Z AVISNOSTI OD CIKLUSA OSCILACIJA
Prednost anaerobnog lepka u odnosu na mehanička osiguranja Standarna navrtka sa 0 893 243... lepkom Nazubljena navrtka
Samoosiguravajuća navrtka Navrtka sa lepezastom
podloškom Standardna navrtka sa
elastičnom podloškom Standarna navrtka
bez podloške
DIN PROGRAM VIJAK - NAVRTKA - PODLOŠKA Škrbović Predrag
