1. Klassifizierung von Verbindungselementen
Es gibt viele Arten von Befestigungselementen, die sich hauptsächlich nach Form und Funktion in folgende Kategorien einteilen lassen:
Schraube: Ein zylindrisches Verbindungselement mit Gewinde, das üblicherweise zusammen mit einer Mutter verwendet wird, um durch Drehen der Mutter eine feste Verbindung herzustellen. Schrauben finden breite Anwendung in verschiedenen Maschinen und Konstruktionen und sind wichtige Bauteile zum Verbinden und Befestigen von Teilen.
Mutter: Eine Mutter ist ein Bauteil, das zusammen mit einer Schraube verwendet wird und über Innengewinde verfügt, die zum Schraubengewinde passen. Durch Drehen der Mutter kann die Schraube festgezogen oder gelöst werden.
Schraube: Eine Schraube ist ein Befestigungselement mit Außengewinde, das üblicherweise direkt in das Gewindeloch des zu verbindenden Teils eingeschraubt wird, ohne dass eine Mutter benötigt wird. Schrauben dienen beim Verbindungsvorgang sowohl der Befestigung als auch der Positionierung.
Bolzen: Ein Bolzen ist ein Verbindungselement mit Gewinde an beiden Enden, das typischerweise zum Verbinden zweier dickerer Bauteile verwendet wird. Die Befestigungswirkung der Bolzen ist stabil und eignet sich für Anwendungen, bei denen hohe Zugkräfte auftreten können.
Dichtung: Eine Dichtung ist ein Bauteil, das die Kontaktfläche zwischen Verbindungsteilen vergrößert, ein Lösen verhindert und den Verschleiß reduziert. Dichtungen werden üblicherweise zusammen mit Befestigungselementen wie Schrauben und Muttern verwendet.
Selbstschneidende Schraube: Selbstschneidende Schrauben sind Schrauben mit einem speziellen Gewinde, das direkt in Gewindebohrungen des zu verbindenden Bauteils eingeschraubt wird und so eine sichere Befestigung ermöglicht. Sie werden häufig zum Verbinden dünner Blechmaterialien eingesetzt.
Niete: Eine Niete ist ein Verbindungselement, das zwei oder mehr Bauteile durch Vernieten miteinander verbindet. Die vernieteten Verbindungen zeichnen sich durch hohe Festigkeit und Stabilität aus.
Kreuzverbinder: Kreuzverbinder sind Verbindungselemente, die zum Verbinden und Positionieren zweier Bauteile verwendet werden. Kreuzverbinder haben typischerweise kleinere Durchmesser und größere Längen und eignen sich daher für Anwendungen, die eine präzise Positionierung erfordern.
Sicherungsring: Ein Sicherungsring ist ein Bauteil, das die axiale Bewegung einer Welle oder ihrer Komponenten verhindert. Er wird üblicherweise an der Stirnfläche einer Welle oder Bohrung montiert und begrenzt die axiale Bewegung der Welle oder ihrer Komponenten durch seine Elastizität oder Steifigkeit.
Holzschrauben: Holzschrauben sind Befestigungselemente, die speziell zum Verbinden von Holz verwendet werden. Das Gewinde von Holzschrauben ist flach, sie lassen sich leicht in Holz eindrehen und erzielen eine gute Befestigungswirkung.
Schweißnagel: Schweißnägel sind hochfeste, schnell schweißbare Verbindungselemente, die sich für verschiedene Bereiche des Stahlbaus und der industriellen Fertigung eignen. Sie bestehen aus einem blanken Stab und einem Nagelkopf (oder einer Ausführung ohne Nagelkopf), der mittels Schweißtechnik fest mit einem bestimmten Teil oder Bauteil verbunden wird, um eine stabile Verbindung und spätere Montage mit anderen Teilen zu gewährleisten.
Baugruppe: Eine Komponente, die aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist. Diese Teile können Standardteile oder speziell angefertigte Teile sein. Die Baugruppe dient der einfacheren Installation und Wartung sowie der Steigerung der Produktionseffizienz. Ein Beispiel hierfür ist die Kombination von Schrauben, Muttern und Unterlegscheiben zu einer schnell montierbaren Befestigungsbaugruppe.
2. Grundsätze zur Bestimmung von Normen und Sorten
Bei der Auswahl von Befestigungselementen müssen wir die folgenden Grundsätze beachten, um deren Normen und Varianten zu bestimmen:
Weniger Vielfalt und mehr Effizienz: Um die Vielfalt und die Anzahl der Spezifikationen zu reduzieren und die Produktionseffizienz zu steigern, sollten unter Einhaltung der Nutzungsanforderungen so weit wie möglich Standardbefestigungselemente ausgewählt werden.
Setzen Sie vorrangig auf Standardproduktvarianten: Standardproduktvarianten zeichnen sich durch hohe Universalität und Austauschbarkeit aus, wodurch Produktions- und Wartungskosten gesenkt werden können. Daher sollte, wann immer möglich, der Verwendung von Standardkomponenten Vorrang eingeräumt werden.
Die Vielfalt sollte den Einsatzanforderungen entsprechen: Bei der Auswahl von Verbindungselementen sollten die Einsatzumgebung, die Belastungsbedingungen, die Materialien und andere Faktoren umfassend berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass die ausgewählten Verbindungselemente den Einsatzanforderungen gerecht werden.
3. Mechanisches Leistungsniveau
Die mechanische Leistungsklasse von Verbindungselementen ist ein wichtiger Indikator für deren Festigkeit und Dauerhaftigkeit. Gemäß GB/T 3098.1-2010 werden Schrauben und Bolzen in verschiedene Leistungsklassen eingeteilt, z. B. 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9, 12.9 usw. Diese Klassen geben die Zugfestigkeit und die Streckgrenze der Verbindungselemente unter verschiedenen Belastungsbedingungen an. Beispielsweise weist ein Bolzen der Leistungsklasse 8.8 eine Zugfestigkeit von 800 MPa und eine Streckgrenze von 80 % auf, was einer Zugfestigkeit von 640 MPa entspricht.
4. Genauigkeitsgrad
Die Präzisionsklasse von Verbindungselementen spiegelt deren Fertigungs- und Passgenauigkeit wider. Gemäß den Normen werden Verbindungselemente in drei Klassen eingeteilt: A, B und C. Klasse A weist die höchste, Klasse C die niedrigste Präzision auf. Bei der Auswahl von Verbindungselementen sollte die Präzisionsklasse anhand der Anwendungsanforderungen bestimmt werden.
5. Faden
Gewinde sind ein wichtiger Bestandteil von Verbindungselementen, und ihre Form und Größe haben einen wesentlichen Einfluss auf die Verbindungswirkung. Gemäß den Normen wird die Gewindetoleranz in Klassen wie 6H, 7H usw. eingeteilt. Grobgewinde sind vielseitig einsetzbar und eignen sich für allgemeine Verbindungsanwendungen; Feingewinde bieten eine hohe Lösesicherheit und sind für Anwendungen geeignet, die starken Vibrationen und Stößen standhalten müssen.
6. Spezifikationen
Die Spezifikationen von Verbindungselementen umfassen üblicherweise zwei Parameter: Durchmesser und Länge. Bei der Auswahl von Verbindungselementen empfiehlt es sich, Durchmesser und Längen innerhalb der Standardspezifikationen zu wählen, um Lager- und Produktionskosten zu reduzieren. Gleichzeitig sollte bei der Durchmesserwahl möglichst ein Wert aus dem unteren Normbereich gewählt werden, um die universelle Einsetzbarkeit und Austauschbarkeit der Verbindungselemente zu verbessern.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Verbindungselemente als wichtige Komponenten zum Verbinden und Fixieren von Teilen eine entscheidende Rolle in der industriellen Produktion spielen. Durch das Verständnis der Klassifizierung, der Auswahlkriterien und der zugehörigen technischen Parameter von Verbindungselementen können wir diese besser auswählen und einsetzen. Damit ist unser heutiger Beitrag abgeschlossen. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit und Ihr Interesse.
Veröffentlichungsdatum: 06.01.2025