Standardowe specyfikacje Rozmiary nakrętek zabezpieczających i jakie są czynniki wpływające na nakrętki zabezpieczające

Nakrętki zabezpieczające są powszechnie używanymi złączami w dziedzinie mechaniki, a ich normy krajowe i rozmiary specyfikacji są jasno i szczegółowo określone. Do głównych czynników wpływających na działanie nakrętek zabezpieczających zalicza się utwardzanie materiału, zmęczenie niskocyklowe, współczynnik tarcia, dokładność produkcji i montażu oraz wartość przewężenia.

Nakrętki zabezpieczające są zwykle wykonane ze stali stopowej, która jest materiałem utwardzanym cyklicznie. Podczas cyklicznego procesu obciążania utwardzanie zgniotowe wypustek gwintu będzie prowadzić do wzrostu ich sprężystej siły powrotu, zwiększając tym samym moment odkręcający.

Podczas stosowania nakrętek zabezpieczających muszą one wytrzymywać ciągłe, cykliczne obciążenia posuwisto-zwrotne. Takie obciążenia cykliczne mogą powodować niskocyklowe zmęczenie występów gwintu, co skutkuje zmniejszeniem siły docisku występów gwintu i w konsekwencji zmniejszeniem momentu odkręcającego.

Współczynnik tarcia jest jednym z ważnych czynników wpływających na maksymalny moment odkręcający nakrętki zabezpieczające. Pod wpływem cyklicznego tarcia posuwisto-zwrotnego szorstkie części i krawędzie wypustek gwintu ulegną wygładzeniu, co spowoduje zmniejszenie współczynnika tarcia, co z kolei spowoduje zmniejszenie maksymalnego momentu odkręcania nakrętki.

Technologia produkcji i dokładność montażu również mają wpływ na kluczowe działanie nakrętek zabezpieczających. W przypadku ostrych narożników na krawędziach gwintu lub nierównego dopasowania wymiarowego pomiędzy częściami, momenty wkręcania i odkręcania mogą się zmieniać. Aby uzyskać bardziej stabilne i dokładne właściwości nakrętek zabezpieczających w zakresie ich ponownego użycia, konieczne jest osiągnięcie określonej liczby czasów docierania.

Wartość przewężenia odnosi się do stopnia otwarcia występów gwintu w nakrętce zabezpieczającej, a jej zmiana będzie miała znaczący wpływ na właściwości nakrętki zabezpieczającej związane z ponownym użyciem. Zwiększenie wartości przewężenia spowoduje zwiększenie odkształceń wypustek gwintu przy ich rozwarciu, nasili zjawisko cyklicznego umocnienia odkształceniowego, a jednocześnie zwiększy siłę docisku wypustek gwintu, co ma tendencję do zwiększania momentu odkręcającego; jednakże z drugiej strony zwiększenie wartości przewężenia będzie prowadzić do zmniejszenia całkowitej powierzchni styku wypustek gwintu zśruba, zmniejszenie siły tarcia pomiędzy nimi, zwiększenie odkształcenia wypustek gwintu oraz zmniejszenie niskocyklowych właściwości zmęczeniowych, co ma tendencję do zmniejszania maksymalnego momentu odkręcania.

Ogólnie rzecz biorąc, przy łącznym działaniu różnych czynników zasada zmiany maksymalnego momentu odkręcania nakrętki zabezpieczającej w zależności od liczby ponownych użyć jest trudna do przewidzenia, a można ją zaobserwować i zweryfikować jedynie eksperymentalnie. W praktycznych zastosowaniach należy wybrać odpowiednią nakrętkę zabezpieczającą w zależności od konkretnych warunków pracy oraz regularnie ją sprawdzać i wymieniać, aby zapewnić normalne działanie i osiągnąć oczekiwany efekt blokujący.