Пружинные штифты используются во многих различных узлах по разным причинам: в качестве шарнирных штифтов и осей, для выравнивания компонентов или просто для скрепления нескольких компонентов вместе.Пружинные штифты формируются путем прокатки металлической полосы и придания ей цилиндрической формы, что обеспечивает радиальное сжатие и восстановление.При правильном применении пружинные штифты обеспечивают надежное прочное соединение с отличной фиксацией.
Во время установки пружинные штифты сжимаются и соответствуют меньшему основному отверстию.Затем сжатый штифт оказывает направленное наружу радиальное усилие на стенку отверстия.Удержание обеспечивается сжатием и результирующим трением между штифтом и стенкой отверстия.По этой причине площадь контакта между штифтом и отверстием имеет решающее значение.
Увеличение радиального напряжения и/или площади контактной поверхности может оптимизировать ретенцию.Более крупный и тяжелый штифт будет демонстрировать меньшую гибкость, и в результате установленная нагрузка пружины или радиальное напряжение будут выше.Винтовые пружинные штифты являются исключением из этого правила, поскольку они доступны в различных исполнениях (легкие, стандартные и тяжелые), чтобы обеспечить больший диапазон прочности и гибкости в пределах заданного диаметра.
Существует линейная зависимость между трением/удержанием и длиной зацепления пружинного штифта в отверстии.Следовательно, увеличение длины штифта и результирующей площади поверхности контакта между штифтом и основным отверстием приведет к более высокому удержанию.Поскольку из-за фаски на самом конце штифта нет удержания, важно учитывать длину фаски при расчете длины зацепления.Ни в коем случае фаска штифта не должна располагаться в плоскости сдвига между сопрягаемыми отверстиями, так как это может привести к преобразованию тангенциальной силы в осевую силу, которая может способствовать «шаганию» или смещению штифта от плоскости сдвига до тех пор, пока сила не будет нейтрализована.Чтобы избежать этого сценария, рекомендуется, чтобы конец штифта выступал за плоскость сдвига на один диаметр штифта или более.Это условие также может быть вызвано коническими отверстиями, которые могут аналогичным образом преобразовывать тангенциальную силу в движение наружу.Таким образом, рекомендуется выполнять отверстия без конусности, а если конусность необходима, то она не должна превышать 1° включительно.
Пружинные штифты восстанавливают часть своего предварительно установленного диаметра везде, где они не поддерживаются основным материалом.В приложениях для выравнивания пружинный штифт должен быть вставлен на 60% от общей длины штифта в начальное отверстие, чтобы навсегда зафиксировать его положение и контролировать диаметр выступающего конца.В шарнирах со свободной посадкой штифт должен оставаться во внешних элементах при условии, что ширина каждого из этих мест больше или равна 1,5 диаметра штифта.Если это правило не выполняется, целесообразно сохранить штифт в центральном компоненте.Петли с фрикционной посадкой требуют, чтобы все компоненты петли были подготовлены с соответствующими отверстиями, и чтобы каждый компонент, независимо от количества сегментов петли, максимально зацеплялся со штифтом.
Время публикации: 11 января 2022 г.