Кожны механік карыстаўся імі, але большасць не ведае, колькі розных тыпаў шайбаў існуе, з якіх матэрыялаў яны вырабляюцца і як імі правільна карыстацца. На працягу многіх гадоў мы атрымлівалі шматлікія пытанні адносна шайбаў, таму тэхнічны артыкул з інфармацыяй пра гэтыя апаратныя прылады даўно наспеў.

Нядаўна мы разам з кампаніяй Automotive Racing Products, Inc. (ARP) распавядалі пра мастацтва вырабу высокапрадукцыйных крапежных элементаў, грунтоўна асвятліўшы ўсе аспекты гэтай тэмы. Цяпер самы час аддаць даніну павагі кампаненце крапежнага элемента, які часта ўспрымаецца як належнае, — сціплай шайбе.

У наступных абзацах мы разгледзім, што такое шайбы, розныя тыпы шайб, для чаго яны патрэбныя, як іх вырабляюць, дзе і калі іх выкарыстоўваць, і так, мы нават абмяркуем, ці з'яўляюцца шайбы накіраванымі, ці не.

Звычайна шайба — гэта проста дыскападобная пласціна з адтулінай у цэнтры. Нягледзячы на ​​тое, што канструкцыя можа здацца прымітыўнай, шайбы насамрэч выконваюць складаную задачу. Звычайна яны выкарыстоўваюцца для размеркавання нагрузкі ад разьбовага крапежнага элемента, напрыклад, балта або шрубы з галоўкай пад галоўку.

Іх таксама можна выкарыстоўваць у якасці пракладак, а ў некаторых выпадках — у якасці зносаўстойлівай накладкі, фіксуючай прылады або нават для зніжэння вібрацыі, напрыклад, гумовай шайбы. Базавая канструкцыя шайбы мае вонкавы дыяметр, які ўдвая большы за ўнутраны дыяметр шайбы.

Звычайна шайбы вырабляюцца з металу, але могуць быць і з пластыка або гумы — у залежнасці ад прымянення. У машынабудаванні для высакаякасных балтавых злучэнняў патрабуюцца загартаваныя сталёвыя шайбы, каб прадухіліць увагнутасць паверхняў злучэння. Гэта называецца брынелінгам. Гэтыя невялікія ўвагнутасці могуць у рэшце рэшт прывесці да страты папярэдняга нацяжэння крапежнага элемента, вібрацыі або залішняй вібрацыі. Па меры таго, як гэты стан працягваецца, гэтыя рухі могуць паскорыцца і прывесці да іншага зносу, які часта вызначаецца як адколванне або задзіранне.

Шайбы таксама дапамагаюць прадухіліць гальванічную карозію, стан, які ўзнікае пры кантакце некаторых металаў адзін з адным. Адзін метал дзейнічае як анод, а другі — як катод. Каб запаволіць або прадухіліць гэты працэс з самага пачатку, паміж нітам або гайкай і металам, які злучаецца, выкарыстоўваецца шайба.

Акрамя раўнамернага размеркавання ціску па дэталі, якую трэба замацаваць, і зніжэння верагоднасці яе пашкоджання, шайбы таксама забяспечваюць гладкую паверхню для гайкі або балта. Гэта зніжае верагоднасць аслаблення змацаванага злучэння ў параўнанні з няроўнай паверхняй мацавання.

Існуюць спецыяльныя шайбы, прызначаныя для забеспячэння герметычнасці, кропкі электрычнага зазямлення, выраўноўвання крапежнага элемента, яго ўтрымання, ізаляцыі або забеспячэння восевага ціску на злучэнне. Мы коратка абмяркуем гэтыя спецыяльныя шайбы ў тэксце ніжэй.

Мы таксама бачылі некалькі спосабаў няправільнага выкарыстання шайб у якасці часткі змацаванага злучэння. Было шмат выпадкаў, калі механікі, якія працуюць па прынцыпе «ценявых дрэў», выкарыстоўвалі балты або гайкі, дыяметр якіх занадта малы для дэталі, якую яны злучалі. У такіх выпадках унутраны дыяметр шайбы падыходзіць да балта, але не дазваляе галоўцы балта або гайцы слізгаць праз адтуліну кампанента, які злучаецца. Гэта выклікае непрыемнасці і ніколі не павінна паўтарацца на гоначных аўтамабілях.

Часцей за ўсё механікі выкарыстоўваюць занадта доўгі ніт, але з недастатковай колькасцю разьбы, што не дазваляе зацягнуць злучэнне. Варта таксама пазбягаць накладання некалькіх шайб на стрыжань у якасці пракладкі, пакуль гайку можна будзе зацягнуць. Выберыце патрэбную даўжыню ніта. Няправільнае выкарыстанне шайб можа прывесці да пашкоджанняў або траўмаў.

У цэлым, у свеце сёння вырабляецца некалькі тыпаў шайб. Некаторыя з іх спецыяльна прызначаны для выкарыстання на драўляных злучэннях, а іншыя — для сантэхнічных мэт. Калі гаворка ідзе пра аўтамабільныя патрэбы, спецыяліст па даследаваннях і распрацоўках ARP Джэй Кумбс кажа нам, што ў абслугоўванні аўтамабіляў выкарыстоўваецца толькі пяць тыпаў. Ёсць звычайная шайба (або плоская шайба), шайба для крыла, разрэзная шайба (або стопорная шайба), зоркападобная шайба і ўстаўная шайба.

Цікава, што ў шырокім асартыменце крапежных элементаў ARP вы не знойдзеце разрэзных шайб. «Яны ў асноўным карысныя для крапежных элементаў малога дыяметра ва ўмовах нізкай нагрузкі», — растлумачыў Кумбс. ARP, як правіла, засяроджваецца на высокапрадукцыйных гоначных крапежных элементах, якія працуюць ва ўмовах больш высокай нагрузкі. Існуюць варыянты такіх шайб, якія служаць пэўным мэтам, напрыклад, звычайная шайба з зубцамі на ніжнім баку.

Плоская шайба з'яўляецца пераважным пасярэднікам паміж галоўкай балта (або гайкі) і прадметам, які прымацоўваецца. Яе асноўная мэта — размеркаваць нагрузку зацягнутага крапежнага элемента, каб прадухіліць пашкоджанне паверхні злучэння. «Гэта асабліва важна для алюмініевых кампанентаў», — кажа Кумбс.

Амерыканскі нацыянальны інстытут стандартаў (ANSI) распрацаваў набор стандартаў для агульнага карыстання, якія прадугледжваюць два тыпы звычайных шайб. Тып А вызначаецца як шайба з шырокімі допускамі, дзе дакладнасць не мае вырашальнага значэння. Тып B — гэта плоская шайба з больш жорсткімі допускамі, дзе знешнія дыяметры класіфікуюцца як вузкія, звычайныя або шырокія ў залежнасці ад памеру нітаў (унутранага дыяметра).

Як мы ўжо згадвалі раней, шайбы — гэта больш складанае паняцце, чым простае тлумачэнне адной арганізацыі. Насамрэч, іх існуе некалькі. Таварыства аўтамабільных інжынераў (SAE) класіфікуе звычайныя шайбы па таўшчыні матэрыялу, з меншымі ўнутранымі і знешнімі дыяметрамі ў параўнанні з тым, як арганізацыя па стандартах ЗША (USS) вызначыла плоскія шайбы.

Стандарты USS — гэта стандарты шайб у цалях. Гэта арганізацыя характарызуе ўнутраны і вонкавы дыяметр шайбы, каб яна адпавядала грубай або большай разьбе нітаў. Шайбы USS часта выкарыстоўваюцца ў аўтамабільнай прамысловасці. Паколькі тры арганізацыі ўказваюць тры розныя стандарты для звычайных шайб, відавочна, што шайбы больш складаныя, чым можа здацца на першы погляд.

Паводле слоў Кумбса з ARP, «памер і якасць самой шайбы заслугоўваюць дбайнай увагі. Яна павінна мець дастатковую таўшчыню і памер, каб правільна размеркаваць нагрузку». Кумбс дадае: «Таксама вельмі важна, каб шайба была паралельна адшліфаванай і ідэальна роўнай для тых важных ужыванняў з больш высокімі крутоўнымі момантамі. Усё астатняе можа прывесці да нераўнамернага папярэдняга нацяжэння».

Гэта шайбы з вельмі вялікім вонкавым дыяметрам прапарцыйна цэнтральнай адтуліне. Яны таксама прызначаныя для размеркавання сілы прыціску, але з-за большага памеру нагрузка размяркоўваецца па большай плошчы. На працягу многіх гадоў гэтыя шайбы выкарыстоўваліся для мацавання крылаў да транспартных сродкаў, адсюль і назва. Шайбы крылаў могуць мець большы вонкавы дыяметр, але звычайна вырабляюцца з тонкага матэрыялу.

Раз'ёмныя шайбы маюць восевую гнуткасць і выкарыстоўваюцца для прадухілення расхіствання з-за вібрацыі. Фота з www.amazon.com.

Раз'ёмныя шайбы, якія таксама называюць спружыннымі або стопорнымі шайбамі, маюць восевую гнуткасць. Яны выкарыстоўваюцца для прадухілення расхіствання з-за вібрацыі. Канцэпцыя раз'ёмных шайбаў простая: яны дзейнічаюць як спружына, каб аказваць ціск на прымацаваны прадмет і галоўку ніта або гайкі.

ARP не вырабляе гэтыя шайбы, таму што большасць крапежных элементаў, якія адыгрываюць ключавыя ролі ў рухавіку, трансмісіі, шасі і падвесцы, зацягваюцца з пэўным крутоўным момантам і прыкладаюцца з належнай сілай заціску. Верагоднасць таго, што крапеж адкруціцца без выкарыстання інструмента, практычна адсутнічае.

Большасць інжынераў сыходзяцца ў меркаванні, што спружынная шайба — пры зацяжцы з больш высокім крутоўным момантам — будзе расцягвацца да пэўнай ступені. Калі гэта адбудзецца, разрэзная шайба страціць сваё нацяжэнне і нават можа парушыць дакладную папярэднюю нагрузку на змацаванае злучэнне.

Зоркападобныя шайбы маюць зубцы, якія радыяльна распаўсюджваюцца ўнутр або вонкі, каб угрызацца ў паверхню падкладкі і прадухіліць адкручванне крапежнага элемента. Фота з www.amazon.com.

Зоркападобныя шайбы выконваюць амаль тую ж функцыю, што і разрэзныя шайбы. Яны прызначаны для прадухілення адкручвання крапежнага элемента. Гэта шайбы з зубцамі, якія радыяльна (унутр або вонкі) ўгрызаюцца ў паверхню кампанента. Па сваёй канструкцыі яны павінны «ўгрызацца» ў галоўку балта/гайку і падкладку, каб прадухіліць адкручванне крапежнага элемента. Зоркападобныя шайбы звычайна выкарыстоўваюцца з меншымі балтамі і шрубамі, звязанымі з электрычнымі кампанентамі.

Каб прадухіліць кручэнне і, такім чынам, паўплываць на дакладнасць папярэдняга нацяжэння, кампанія ARP пачала вырабляць спецыяльныя шайбы з зубчастым ніжнім бокам. Ідэя заключаецца ў тым, каб яны фіксавалі прымацаваны прадмет і забяспечвалі ўстойлівую платформу.

Яшчэ адна спецыяльная шайба, вырабленая кампаніяй ARP, — гэта ўстаўная шайба. Яна прызначана для абароны верхняй часткі адтулін ад зацірання або разбурэння верхняй часткі адтуліны. Звычайна выкарыстоўваецца ў галоўках цыліндраў, кампанентах шасі і іншых месцах з высокай ступенню зносу, дзе патрабуецца шайба.

Важна адзначыць, што змазка адыгрывае ключавую ролю ў дакладным папярэднім нацягванні. Акрамя нанясення змазкі на разьбу крапежнага элемента, рэкамендуецца нанесці невялікую колькасць на ніжні бок галоўкі ніта (або гайкі) або на верхнюю частку шайбы. Ніколі не змазвайце ніжні бок шайбы (калі ў інструкцыі па ўсталёўцы не пазначана іншае), бо вы ж не хочаце, каб яна круцілася.

Звяртанне ўвагі на правільнае выкарыстанне шайбаў і змазку — гэта тое, што заслугоўвае ўвагі ўсіх гоначных каманд.

Стварыце сваю ўласную рассылку з любімым кантэнтам ад Chevy Hardcore непасрэдна ў вашу паштовую скрыню, абсалютна БЯСПЛАТНА!

Кожны тыдзень мы будзем дасылаць вам самыя цікавыя артыкулы, навіны, характарыстыкі аўтамабіляў і відэа пра Chevy Hardcore.

Мы абяцаем не выкарыстоўваць ваш адрас электроннай пошты для чаго-небудзь, акрамя эксклюзіўных абнаўленняў ад Power Automedia Network.