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緒言
螺栓(ボルト)对于机械设计工程师来说不可能陌生,而螺栓长度的选定也应该是机械设计过程中基本中的基本,这篇memo面向初学者。在刚开始进行机械设计的时候,总有一种倾向把螺纹孔挖得很深,然后螺栓就一直伸到螺纹孔底部,以为这样就会比较保险。后来渐渐的受前辈影响,开始以ネジ込み深さ3 pitch以上作为选定标准,也就是说只要有3 picth以上的深度,强度上基本就OK。当然后来随着机械设计的深入,选择方法也发生了变化。在本文将介绍我现阶段在选用螺栓时的基本思路。※对中文专业术语不是很熟悉,文中可能会出现用日文代替的专业术语。
螺栓长度决定的基本思路
基本思路
-通过计算确定螺栓的Size
-将ネジ込み深度设定为1.5D~2D
-加上通孔深度确定螺栓长度
-选定螺栓
※D指的是螺栓外径,比如M3的话就是3mm
▲当然也不是说1.5D以下的深度就一定不行,只是1.5D以下的话ねじ山损坏的可能性就会变大;如果无论如何都无法保证1.5D的情况下,3种Nut(JIS)的厚度那么多的深度是必须的
参考例
▶︎选定螺栓大小为M6,通孔深度为10mm,选定合适尺寸的螺栓
-深度设定:ネジ込み深度应该介于9mm(1.5X6)~12mm (2X6)
-螺栓长度:19mm~22mm
-对照规格,选定螺栓 尺寸为M6X20
几种特殊情况
通孔部分比较深的情况
这种情况下一般有以下三种方案固定,但一般首选是1⃣️
1⃣️打比较深的沉孔,让螺栓的长度变短
2⃣️打沉孔,但是深度差不多是螺栓头的高度那么多
3⃣️直接固定
▶︎选择1⃣️的理由如下:
-螺栓太长的话在受到如图2的力作用时容易脱落
-场螺栓的长度选择范围比较小
インロー的情况
如下图3インロー的这种情况,选择方案2或者3固定也没关系。因为基本像图2那样受到的外力都有零件承受。
まとめ
正直、選定方法は特に難しくはないですが、実際適当に長さを決める初心者設計者も少なくもないです。