締結部品を選定するためのボルト締結の分類を詳しく解説

ボルト接続には5つの分類方法があり、この種の接続締結具はボルトの使用率が非常に高いです。 ナットは締結部品の60～70％を占めます。 このタイプの接続はファスナーの最も代表的なものであり、ファスナーの主力製品でもあります。 に分けることができます：

(1) 力の形態による分類

1、引張ボルト接続

引張接続は、ボルトが軸に沿って力を伝達する接続です。 荷重はボルトの軸に沿って作用し、ボルトの張力によって力が伝達されます。

2. シャーボルト接続

せん断ボルト結合は、伝達される荷重がボルト軸に対して垂直であり、力はボルトロッドのせん断と押し出しによって伝達されます。

3、引張およびせん断接続

伝達される荷重は引張とせん断の組み合わせです

(2) 設置状況による分類

1. 仮締め力によるボルト締結

取り付け中にボルトとナットを締める必要があり、しっかりと締まっていることを確認するために事前に力を加えておく必要があります。 ほとんどの接続はこのタイプの接続に属します。

2. 仮締め力不要のボルト締結

取り付け中にナットは締め付けられず、ボルトには使用荷重がかかったときにのみ応力がかかります。 吊り上げフックや吊りボルトなど適用範囲は狭い。

(3) 使用する製品の糸による分類

一般的には普通ねじが使用されており、並目ねじと細目ねじに分けられます。 並目ねじは歯当たりが良く、耐摩耗性が強く、滑りにくいです。 細いねじ山はセルフロック性能に優れ、ねじロッドの強度が高いため、衝撃、振動、変動荷重に耐えることができます。

(4) 材質と性能による分類

最も広く使用されているボルトの材質は、低炭素鋼と炭素鋼です。 衝撃、振動、変荷重を受けるボルトには合金鋼を使用し、特別な要求がある場合には、ステンレス鋼、アルミニウム合金、銅合金、チタン合金が使用されます。

国家規格では、炭素鋼および合金鋼のボルトは機械的性質に応じて3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9の10段階の強度等級に分けられると定められている。 グレード 6.8 未満のボルトは、熱処理されていない低炭素鋼または中炭素鋼で作られています。グレード 8.8 ～ 10.9 のボルトは中炭素鋼または低炭素合金鋼で作られ、熱処理されています。グレード 12.9 のボルトは合金鋼製で、熱処理されています。

(5) 高力ボルトの簡易分類

高強度接合はリベット打ちと溶接を経て開発された鋼構造物の接合方法です。 構造が簡単、脱着・交換が容易、応力が良く、耐疲労性があり、緩みがなく、安全であるという利点があります。 高力ボルトの締結は応力状態により摩擦式締結、引張式締結、加圧式締結の3種類に分類されます。

1. 摩擦式接続

このような接続は、各部品の接合部を高力ボルトで締結することで接続板を強固に固定し、接続片同士の接触面に生じる摩擦力を利用して外力を伝達します。 接続におけるボルトの役割は、接続部分間に接触圧力を加え、それによって接触面に摩擦を引き起こすことです。 この種の接続に力が加わった場合、ボルトは伸びるだけでせん断されません。 繰り返し荷重がかかってもボルト軸力が低下しません。 したがって、摩擦継手においては、疲労強度は母材と多孔質部材との間となる。 この種の接続応力はスムーズに伝達され、接合部の剛性は良好です。 通常、ボードの耐圧を確認する必要はありません。 高力ボルト締結は通常この摩擦式締結を指します。

2、テンション式接続

ボルトに作用する軸力を伝達する接続方法です。 摩擦式接続と同様です。 また、ボルトを締め付けたときに部品間に発生する圧力を利用して応力を伝達します。 ただし、応力の伝達形態は摩擦式接続とは根本的に異なります。 テンション結合の特徴は、外力が作用した際にボルトの付加軸力の変化が少なく、より高い剛性が得られることです。

3、圧力ベアリング接続

高力ボルトを用いて接合部品を接続・締結することにより、部品間に生じる摩擦とボルト中心軸のせん断力、部品の面圧が同時に作用し、応力を伝達する接続方法です。 高力ボルトによる摩擦接合とリベットによるせん断接合を組み合わせた接合方法です。 せん断タイプの接続に属しますので、使用場面の条件により制限されますが、一般的には摩擦接続として使用できます。 使用する。 圧力ベアリング接続の形状と施工方法に応じて、高力ボルト圧力ベアリング接続、研削高力ボルト圧力ベアリング接続、打ち込み高力ボルト圧力ベアリング接続の 3 つの接続方法に分けることができます。 -ベアリング接続。

高力ボルトの開発が進むにつれて、高力ボルトの種類も増えています。 一般的な大型六角高力ボルトのほか、トーションシャータイプ高力ボルト、王冠ナット付高力ボルト、ノッチ高力ボルト、打ち込み高力ボルト、精製高力ボルト、チャンネルボルトなど。 打ち込み高力ボルトの頭部形状には、大形六角頭、丸頭、皿頭などがあります。 ねじの外径はねじの外径よりわずかに小さくなります。 ネジにはリブが付いています。 ボルト穴はボルトの外径より若干小さいです。 建設中にボルトが打ち込まれてボルト締めされます。 穴とネジの間に隙間がありません。 耐圧接続には洗練された高力ボルトを使用しています。 ネジは加工してあります。 ネジ穴とネジの隙間は0.2mmです。 溝付きボルトのネジには縦方向と円周方向のノッチがあり、ボルト穴内で相互に係合して、力の過程で接続部品間の過度の滑りを防ぎます。