Šrouby jsou nejčastěji používanými spojovacími prvky a setkávají se s nejvíce poruchami. U šroubů, víte, kde je nejčastější místo poruchy?
Jak je znázorněno na obrázku níže, ve skutečnosti existují tři hlavní místa: ① Kořen prvního závitu, kde se šroub a matice shodují, s mírou selhání 65 %, ② Zóna přechodu mezi závitem a leštěnou tyčí s mírou selhání 20 % a ③ Přechod mezi hlavou šroubu a tyčí šroubu s mírou selhání 15 %. Tato tři místa jsou také nejvyššími body rozložení napětí šroubu.
Mezi nimi porucha první polohy, tedy kořene prvního závitu, kde se šroub a matice shodují, je obvykle způsobena nerovnoměrným rozložením zatížení závitu a první kruh závitu nese největší zatížení (následné kruhy se zmenšují), jak je znázorněno na obrázku níže. Faktor koncentrace napětí zde může dosahovat 2-8 a je snadné iniciovat trhliny a roztahovat se, zejména při střídavém zatížení je pravděpodobnější výskyt únavového lomu.
Druhá poloha, porušení přechodové zóny mezi závitem a leštěnou tyčí je způsobeno především koncentrací napětí způsobenou geometrickou mutací. Pokud má přechodová zóna špatnou drsnost, vady zpracování nebo vady materiálu, bude únavová pevnost dále snížena.
Třetí poloha, přechod mezi hlavou šroubu a šroubem, je obvykle způsobena koncentrací napětí v důsledku malého poloměru přechodového zaoblení hlavy a šroubu (obvykle vyžaduje R Větší nebo rovno 0,15d, d je průměr šroubu) nebo vadami zpracování (jako je přerušení linie toku studeného kurzu). Kromě toho je toto místo vystaveno kombinovanému namáhání ohybem a natahováním a je také náchylnější ke zlomení.(来源:iMechanics机械)
