[Bağlantı Elemanı Bilgisi] Diş Çeşitleri ve Cıvataların Mekanik Özellikleri
Apr 13, 2026
I. Konu Türleri
İplikler amaçlarına göre iki ana kategoriye ayrılır: Bağlantı iplikleri ve iletim iplikleri.
1. Konuları Bağlamak
Bağlantı dişleri iki türe ayrılır: esas olarak bileşen bağlantısı için kullanılan sıradan dişler ve boru dişleri. Yaygın olarak kullanılan dört standart diş vardır: kaba adımlı sıradan dişler, ince adımlı sıradan dişler, boru dişleri ve konik boru dişleri.
① Sıradan ipliklerin iplik şekli eşkenar üçgendir (iplik açısı 60 derecedir). İnce adımlı ve kaba adımlı dişler arasındaki fark, aynı ana çap altında, ince adımlı dişlerin adımının kaba adımlı dişlerin adımından daha küçük olmasıdır.
② Boru dişlerinin ve konik boru dişlerinin diş şekli ikizkenar üçgendir (diş açısı 55 derecedir). Boru dişleri esas olarak su boruları, petrol boruları, gaz boruları ve diğer boru hatlarının bağlantısı için kullanılır. Boru dişleri, her ikisi de inç cinsinden olan silindirik boru dişlerine ve konik boru dişlerine bölünmüştür ve adım, 25,4 mm diş uzunluğu içindeki diş sayısıyla ifade edilir.
Boru dişleri ayrıca aşağıdakilere ayrılmıştır:
● Yalıtılmamış boru dişleri (G): Boru dişi kılavuzları iç diş işleme için kullanılır ve kalıplar dış diş işleme için kullanılır;
● Yalıtılmış boru dişleri (R): Yüksek hassasiyet gereklidir ve iki montaj yöntemi vardır: silindirik iç dişler ve konik dış dişler "silindir/konik" bir uyum oluşturur; konik iç dişler ve konik dış dişler "konik/konik" bir uyum oluşturur.
(1) Boru dişinin boyutu, borunun dış çapı değil, borunun iç çapının yaklaşık değeridir. Örneğin 1/2 inç DN15'e karşılık gelir.
(2) Boru dişi formunun kalınlığı inç başına diş sayısıyla ifade edilir ve dönüştürülen adım ondalık sayıdır. Örneğin, G1 inçlik bir boru dişinin eksen boyunca 11 dişi vardır ve aralığı 25,4 ÷ 11 ≈ 2,309 mm'dir. Boru dişleri çoğunlukla boru bağlantı parçalarının ve ince duvarlı parçaların bağlantısında, küçük hatve ve diş şekli boyutuna sahip olarak kullanılır.
● Metrik dişler adımla ifade edilirken, Amerikan ve İngiliz dişler inç başına diş sayısıyla ifade edilir.
● Metrik dişler 60 derecelik eşkenar diş formuna, İngiliz dişleri 55 derecelik ikizkenar diş formuna ve Amerikan dişleri 60 derecelik ikizkenar diş formuna sahiptir.
Not: İçeridekiler genellikle iplik boyutunu belirtmek için "fen" kullanırlar. 1 inç, 8 fen'e eşittir, 1/4 inç, 2 fen'dir ve bu şekilde devam eder (örneğin, 1/2 inç, 4 fendir, 3/4 inç, 6 fendir).
2. İletim Konuları
İletim iplikleri, gücü veya hareketi iletmek için kullanılır ve yaygın olarak kullanılan dört standart iplik vardır:
1) Trapez dişler: Diş formu, en yaygın kullanılan transmisyon ipliği olan, diş açısı 30 derece olan ikizkenar yamuktur. Dikdörtgen dişlerle karşılaştırıldığında iletim verimliliği biraz daha düşüktür ancak iyi işlenebilirliğe, yüksek kök mukavemetine ve iyi merkezleme performansına sahiptir. Takım tezgahlarının kurşun vidası, gücü çift yönlü olarak iletmek için trapez dişler kullanır ve diş kodu Tr'dir.
2) Testere dişi dişleri: Tek yönlü kuvvet taşıyan bir tür aktarım ipliğidir. İplik formu ikizkenar yamuktur, bir tarafı dikey çizgiyle 30 derecelik bir açı oluşturur ve diğer tarafı 3 derecelik bir açı oluşturarak 33 derecelik bir diş açısı oluşturur ve B iplik koduyla yalnızca tek yönlü güç taşımak için kullanılır. Trapez dişlere göre iletim verimliliği ve mukavemetinin daha yüksek olması nedeniyle vidalı presler ve hidrolik presler gibi tek yönlü kuvvet taşıyan mekanizmalarda sıklıkla kullanılır.
3) Dikdörtgen dişler: Esas olarak kuvvet iletimi için kullanılır. Özelliği, iletim verimliliğinin diğer ipliklerden daha yüksek olmasıdır, ancak işleme zorluğu büyüktür ve kök mukavemeti düşüktür, bu nedenle uygulaması sınırlıdır.
4) Modül dişleri: Büyük iletim oranı, kompakt yapı, kararlı iletim ve iyi kendi kendine kilitleme performansı özelliklerine sahip, esas olarak redüksiyon cihazlarında kullanılan, 40 derecelik diş açısına sahip sonsuz dişli dişleri olarak da bilinir.
II. Cıvataların Mekanik Özellikleri
1. Dereceler: Metrik cıvataların mukavemet dereceleri temel olarak 10 performans notunu içerir: 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9, 12.9.
Yüksek mukavemetli cıvataların farkı ve anlamı: 8.8 ve üzeri kalitedeki cıvatalar topluca yüksek mukavemetli cıvatalar olarak anılır, geri kalan kaliteler ise sıradan mukavemetli cıvatalar olarak adlandırılır.
2. Cıvata performans derecesi işaretinin anlamı: Cıvata performans derecesi işareti, sırasıyla cıvatanın nominal çekme mukavemeti değerini ve akma oranını temsil eden iki parçalı sayıdan oluşur. Örneğin, performans derecesi 4.8 olan bir cıvatanın anlamı (Not: Derece 4.8, yüksek mukavemetli bir cıvata değil, sıradan mukavemetli bir cıvatadır):
(1) Cıvata malzemesinin nominal çekme mukavemeti 400MPa derecesindedir;
(2) Cıvata malzemesinin akma oranı 0,8'dir;
(3) Cıvata malzemesinin nominal akma dayanımı 400×0.8=320MPa derecesindedir.
3. Mekanik performans derecesicıvatalaresas olarak aşağıdaki dört göstergeye sahiptir:
A. Mukavemet göstergeleri (gerilme mukavemeti, akma noktası, akma mukavemeti, garantili stres);
B. Sertlik göstergeleri (Vickers sertliği, Brinell sertliği, Rockwell sertliği, yüzey sertliği);
C. Plastisite ve tokluk göstergeleri (uzama, kama yükü mukavemeti, darbe emme enerjisi, kafa sertliği);
D. Dekarbürizasyon katmanı göstergeleri (dekarbürize edilmemiş iplik katmanının minimum yüksekliği, tam dekarbürize edilmiş katmanın maksimum derinliği).
4. İsim Açıklaması
1) Çekme mukavemeti (σb) (N/mm²): Bir ürünün birim alan başına taşıyabileceği maksimum çekme kuvveti olup, metal bir malzemenin kırılmadan önce taşıyabileceği maksimum gerilmeyi ifade eder.
2) Garanti edilen yük (SP) (N/mm²): Ürünün cinsine ve özelliğine göre belirli bir süre boyunca belirli bir yük uygulanır ve ürün bu yükü ölçülebilir herhangi bir kalıcı deformasyona uğramadan taşıyabilir.
3) Akma noktası (σs) (N/mm²): Malzeme gerildiğinde gerinimin arttığı ancak gerilmenin artmadığı nokta. Genel düşük mukavemetli ürünlerin çekme eğrisinde, malzemenin elastik deformasyonu ile plastik deformasyonu arasındaki sınır olan belirgin bir akma noktası görüntülenebilir; Yüksek mukavemetli ürünlerin çekme eğrisinde belirgin bir akma noktası yoktur. Akma noktası ölçülemediğinde, bunun yerine akma dayanımını ölçme yönteminin kullanılmasına izin verilir.
4) Akma dayanımının tanımı: Bir metal malzemenin akma olgusuna, yani mikro-plastik deformasyona direnen gerilime maruz kaldığı akma sınırıdır. Belirgin akma olgusu olmayan metal malzemeler için, %0,2 artık deformasyon üreten gerilim değerinin, koşullu akma sınırı veya akma dayanımı olarak adlandırılan akma sınırı olduğu belirtilmektedir. Bu sınırı aşan dış kuvvet, parçanın onarılması mümkün olmayan kalıcı arızasına neden olacaktır. Örneğin düşük karbonlu çeliğin akma sınırı 207 MPa'dır. Dış kuvvet bu sınırı aştığında parça kalıcı deformasyona neden olur; bu sınırın altına düştüğünde parça orijinal şekline dönebilir.
Notlar:
A. Malzeme deformasyonu, elastik deformasyon (dış kuvvet kaldırıldıktan sonra orijinal şekline dönebilen) ve plastik deformasyon (dış kuvvet kaldırıldıktan sonra orijinal şekle dönemeyen ve uzama veya kısalma gibi şekil değişiklikleri) olarak ikiye ayrılır.
B. Gerilme elastik sınırı aştığında akma aşamasına girer ve deformasyon hızla artar. Bu durumda elastik deformasyonun yanı sıra plastik deformasyonun bir kısmı da meydana gelecektir. Gerilme akma noktasına ulaştığında plastik şekil değiştirme keskin bir şekilde artar ve gerilim ve şekil değiştirmede hafif dalgalanmalar meydana gelir. Bu olguya verim denir. Bu aşamadaki maksimum ve minimum gerilmeler sırasıyla üst akma noktası ve alt akma noktası olarak adlandırılır.
Alt akma noktasının değeri nispeten kararlı olduğundan, akma noktası veya akma dayanımı (ReL veya Rp0.2) olarak adlandırılan malzeme direncinin bir göstergesi olarak kullanılır.
5) Sertlik: Bir metal malzemenin daha sert bir cismin girintisine karşı koyma yeteneğine sertlik denir. Bu, bir metal malzemenin küçük bir hacim içinde elastik deformasyona, plastik deformasyona veya kırılmaya karşı direnç gösterme yeteneğini gösteren kapsamlı bir malzeme performansı miktarıdır (ortak göstergeler: Vickers sertliği HV30, Brinell sertliği HB, Rockwell sertliği HRB ve HRC, yüzey sertliği HV0.3).
6) Kama yükü mukavemeti: Altıgen başlı, kare başlı (dört köşeli), altıgen flanş yüzlü veya soket başlı kapak cıvatalarına bir kama yükü testi uygulayın, yani ürünün çekme mukavemetini ve kafa sıkılığını tespit etmeyi amaçlayan, kafanın altına bir kama bloğu ekledikten sonra ürünün çekme mukavemetini test edin.
7) Uzama (δ): Bir ürünün uzaması, kırılma sonrası uzama miktarının, kırılma öncesi orijinal uzunluğa oranıdır.
① Akma noktası: Test sırasında kuvveti artırmadan (sabit tutarak) numunenin uzamaya (deforme olmaya) devam edebileceği stres.
② Üst akma noktası: Numune aktığında kuvvet ilk olarak azalmadan önceki maksimum gerilim.
③ Alt akma noktası: Başlangıçtaki geçici etki dikkate alınmadığında akma aşamasındaki minimum gerilim.
Bazı çeliklerin (yüksek karbonlu çelik gibi) belirgin bir akma olgusu yoktur. Genellikle mikro plastik deformasyonun (%0,2) meydana geldiği stres, çeliğin akma dayanımı olarak alınır ve buna koşullu akma dayanımı denir.
8) Kafa sıkılığı: Ürünü eğimli delikli bir desteğe yerleştirin ve ürün kafasına vurun. İçintam dişli cıvatalarveya vidalar, herhangi bir ayrılma olmadığı sürece, ilk dişte çatlaklar görünse bile, bu deneyin şartlarını karşıladığı kabul edilecektir; yarım dişli ürünler için kafada, destek yüzeyinde ve destek yüzeyi ile vida çubuğu arasındaki geçiş dolgusunda çatlak oluşmamalıdır. GB/T 3098.1'e göre bu test, M16'dan küçük veya ona eşit spesifikasyona sahip ve kama yükü testini gerçekleştirmek için çok kısa uzunluktaki cıvatalar ve vidalar için gerçekleştirilecektir.
