একটি বেলভিল ওয়াশার সঠিকভাবে নির্বাচন করার জন্য আপনার আবেদনের সাথে তিনটি পরামিতি মেলে: ডিআইএন সিরিজ (যা বল-বিক্ষেপণ বক্ররেখা নির্দেশ করে), উপাদানের বেধ এবং স্ট্যাকিং কনফিগারেশন . একটি সাধারণ ভুল এই ওয়াশারগুলিকে সাধারণ ভারী-শুল্ক স্প্রিং হিসাবে বিবেচনা করা হয়। বাস্তবে, উচ্চতা থেকে বেধের অনুপাতের উপর ভিত্তি করে একটি একক ওয়াশারের আচরণ ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়। একটি ওয়াশারকে সম্পূর্ণরূপে সমতল করার জন্য একটি শক্তির প্রয়োজন হয় যা তার প্রাথমিক বিচ্যুতি লোডের চেয়ে তিনগুণ বেশি হতে পারে, যা প্রায়শই যৌথ ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যায় যদি ডিজাইনের পর্যায়ে বিবেচনা না করা হয়।
DIN EN 16983 সিরিজ সিস্টেম বোঝা
বেলেভিল ওয়াশার এক-আকার-ফিট-সব পণ্য নয়। লিগ্যাসি DIN 2093 স্ট্যান্ডার্ড, এখন DIN EN 16983-এ শোষিত হয়েছে, ওয়াশারকে তাদের মাত্রিক অনুপাতের উপর ভিত্তি করে তিনটি স্বতন্ত্র সিরিজে শ্রেণীবদ্ধ করে। সিরিজের চিঠিটি আপনাকে সরাসরি ওয়াশারের কঠোরতা প্রোফাইল বলে। একটি সংবেদনশীল অ্যালুমিনিয়াম ফ্ল্যাঞ্জে একটি সিরিজ A ওয়াশার ব্যবহার করলে এম্বেডমেন্ট এবং বিকৃতি ঘটবে, যখন একটি সিরিজ সি ওয়াশার একটি কম্পনশীল পরিবেশে স্ব-ঢিলা হওয়া প্রতিরোধ করার জন্য পর্যাপ্ত অবশিষ্ট ক্ল্যাম্প লোড সরবরাহ করতে পারে না।
| DIN EN 16983 সিরিজ দ্বারা লোড-ডিফ্লেকশন বৈশিষ্ট্য | |||
| সিরিজ | h0/t অনুপাত (প্রায়) | ফোর্স কার্ভ আকৃতি | সাধারণ আবেদন |
| সিরিজ A | ~0.4 | প্রায় রৈখিক, উচ্চ বল | উচ্চ লোড ক্ষমতা, সীমিত স্থান |
| সিরিজ B | ~0.75 | প্রগতিশীল, মানক | সাধারণ প্রকৌশল, তাপ সাইক্লিং |
| সিরিজ C | ~1.3 | রিগ্রেসিভ (প্রায় সমতল মধ্য-বিভাগ) | বিস্তৃত বিচ্যুতি পরিসীমা উপর ধ্রুবক লোড |
সিরিজ বি বেশিরভাগ বোল্টেড জয়েন্টগুলির জন্য ওয়ার্কহরস হিসাবে কাজ করে যার জন্য কম্পন প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়। আপনি যখন একটি সিরিজ B ওয়াশারকে তার মোট উপলব্ধ বিচ্যুতির 75% সমতল করেন, তখন লোড বৃদ্ধি স্থিতিশীল এবং অনুমানযোগ্য। সিরিজ সি ওয়াশারগুলি গতিশীল তাপীয় পরিবেশের জন্য অনন্যভাবে উপযোগী কারণ তারা ফাস্টেনার স্ন্যাপ করার জন্য পর্যাপ্ত ক্ল্যাম্প বলকে গুণ না করে একটি বোল্ট থেকে উল্লেখযোগ্য অক্ষীয় প্রসারণ শোষণ করতে পারে।
বোল্টের জন্য সঠিক আকার গণনা করা হচ্ছে
ওয়াশারের ভৌত জ্যামিতি অবশ্যই বল্টু শ্যাঙ্ক এবং মিলনের পৃষ্ঠের সাথে মিলবে। এই তিনটি সমালোচনামূলক মাত্রিক চেক জড়িত. প্রথমত, ওয়াশারের অভ্যন্তরীণ ব্যাস একটি ন্যূনতম ফাঁক দিয়ে বল্টু থ্রেডের প্রধান ব্যাস পরিষ্কার করতে হবে; এখানে একটি ঢালু ফিট অদ্ভুত লোডিং ঘটায়। দ্বিতীয়ত, ওয়াশারের বাইরের ব্যাস আটকানো উপাদানের উপর ভারবহন চাপকে নির্দেশ করে। যদি ওয়াশারের নীচের পৃষ্ঠটি নরম হয়, তাহলে সংকোচনশীল ফলন শক্তি অতিক্রম করলে এম্বেডমেন্ট শিথিল হয়ে যায়। তৃতীয়ত, ওয়াশারের বেধ এবং আনলোড করা অবস্থায় শঙ্কু উচ্চতা নির্ধারণ করে যে এটি শক্ত হওয়ার আগে আপনি এটিকে কতদূর সংকুচিত করতে পারবেন। আপনি একটি বেলভিল ওয়াশারকে স্বাভাবিক অপারেটিং লোডের অধীনে তার সমতল অবস্থানে পৌঁছানোর অনুমতি দিতে পারবেন না; আপনি অন্তত একটি নিরাপত্তা মার্জিন ছেড়ে যেতে হবে মোট বিচ্যুতি ভ্রমণের 10-15% কঠিন যোগাযোগ প্রতিরোধ করতে।
বোল্টের আকারের সাথে ওয়াশার আইডি ম্যাচিং
স্ট্যান্ডার্ড মেট্রিক মাপ গ্রুপ করা হয়. একটি M8 বোল্টের জন্য ডিজাইন করা একটি ওয়াশার সাধারণত প্রায় 8.4 মিমি অভ্যন্তরীণ ব্যাস বৈশিষ্ট্যযুক্ত। যাইহোক, ঘূর্ণিত থ্রেড ব্যবহার করে কাঠামোগত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, প্রকৃত বল্ট শরীরের ব্যাস নামমাত্র কম হতে পারে। একটি বেসলাইন হিসাবে নিম্নলিখিত জোড়া চেক করুন:
- M6 বোল্টের জন্য ওয়াশার আইডি প্রয়োজন ~6.4mm, OD সাধারণত 12.5mm বা 14mm।
- M12 বোল্টের জন্য ওয়াশার আইডি প্রয়োজন ~13mm, OD সাধারণত 23mm বা 28mm।
- M20 বোল্টের জন্য ওয়াশার আইডি প্রয়োজন ~21mm, OD সাধারণত 36mm বা 40mm।
একটি বড় আকারের OD নির্বাচন করা একটি বৃহত্তর এলাকায় প্রতিক্রিয়া বল ছড়িয়ে দেয়, পৃষ্ঠের চাপ হ্রাস করে। ফাইবারগ্লাস ফ্ল্যাঞ্জ বা নরম অ্যালুমিনিয়াম ক্ল্যাম্প করার সময় এটি গুরুত্বপূর্ণ যেখানে পৃষ্ঠের চাপ অবশ্যই নীচে থাকবে 100 এমপিএ .
স্ট্যাকিং কনফিগারেশন এবং তাদের বসন্তের হার
স্ট্যাকিং একটি একক ওয়াশারের কর্মক্ষমতা সীমানাকে রূপান্তরিত করে। তিনটি মৌলিক স্ট্যাকিং ব্যবস্থা সম্পূর্ণ ভিন্ন লোড-ডিফ্লেকশন আইডেন্টিটি তৈরি করে। একটি সমান্তরাল স্ট্যাক একটি প্রদত্ত বিচ্যুতির জন্য প্রয়োজনীয় বলকে গুণ করে, যখন একটি সিরিজ স্ট্যাক একটি প্রদত্ত বলের জন্য উপলব্ধ মোট বিচ্যুতিকে গুণ করে। এগুলি মিশ্রিত করার ফলে বক্ররেখায় হাঁটু-বিন্দু সহ একটি প্রগতিশীল স্প্রিং সিস্টেম তৈরি হয়।
বর্ধিত বল জন্য সমান্তরাল স্ট্যাকিং
একে অপরের ভিতরে নেস্ট অভিন্ন ওয়াশার, সব একই ভাবে অভিমুখী. সমান্তরালভাবে দুটি ওয়াশার একই বিচ্যুতির জন্য বল আউটপুট দ্বিগুণ করে। সমান্তরালে পাঁচটি ধাবক শক্তিকে কুইন্টুল করে। যাইহোক, নেস্টেড শঙ্কুর মধ্যে ঘর্ষণ হিস্টেরেসিস বৃদ্ধি করে। অনুশীলনে, সমান্তরাল অভিজ্ঞতায় চারটি ওয়াশারের একটি স্ট্যাক ক ঘর্ষণ ক্ষতি প্রায় 6-8% তাত্ত্বিক রৈখিক গুণের তুলনায়। তিনটি ওয়াশারের বেশি সমান্তরাল স্তুপে অনুমানযোগ্য টর্ক থেকে প্রিলোড রূপান্তরের জন্য মলিবডেনাম ডিসালফাইড পেস্টের সাথে মিলনের পৃষ্ঠগুলিকে লুব্রিকেটিং করা প্রয়োজন।
দীর্ঘ ভ্রমণের জন্য সিরিজ স্ট্যাকিং
প্রতিটি ওয়াশারের অভিযোজন বিকল্প করুন যাতে তারা একে অপরের বিরোধিতা করে। সিরিজের দুটি ওয়াশার একই বল স্তরে মোট বিচ্যুতি ক্ষমতা দ্বিগুণ করে। সিরিজে চারের একটি স্ট্যাক চারগুণ ভ্রমণ প্রদান করে। এই ব্যবস্থাটি চক্রাকার তাপীয় সম্প্রসারণের সম্মুখীন একটি বোল্টেড ফ্ল্যাঞ্জ লাইভ-লোড করার জন্য আদর্শ। স্ট্যাকটি একটি অনুগত স্প্রিংয়ের মতো কাজ করে, একটি ফাঁকের উপর ক্ল্যাম্প লোড বজায় রাখে যা প্রসারিত হয় এবং কয়েক মিলিমিটার দ্বারা সংকুচিত হয়।
প্রগতিশীল বক্ররেখা জন্য মিশ্র স্ট্যাকিং
সিরিজ ওয়াশারের একটি সেটের সাথে সমান্তরাল ওয়াশারের একটি সেট একত্রিত করুন। একটি সাধারণ কনফিগারেশন একটি "ট্রিপল-সমান্তরাল, ডবল-সিরিজ" স্ট্যাক। এর অর্থ হল তিনটি ওয়াশার একসাথে বাসা বাঁধে (সমান্তরাল), তারপর সেই ট্রিপল-নেস্টগুলির মধ্যে দুটি বিরোধিতা করে (সিরিজ)। বসন্ত বক্ররেখা প্রাথমিকভাবে সমান্তরাল ত্রিপলের শক্ত, উচ্চ-বলের পথ অনুসরণ করে। যদি জয়েন্টটি ওভারলোডের অধীনে সামান্য আলাদা হয়ে যায়, সিরিজের বিরোধিতা জড়িত থাকে এবং বসন্তের হার তীব্রভাবে নরম হয়ে যায়, বোল্ট টানতে একটি তীক্ষ্ণ স্পাইক প্রতিরোধ করে যা অন্যথায় ক্লান্তি ব্যর্থতার কারণ হবে।
উপাদান নির্বাচন এবং জারা ইন্টারফেস
ওয়াশারের ভিত্তি ধাতু তার ক্লান্তি জীবন এবং জারা প্রতিরোধের নির্ধারণ করে। স্ট্যান্ডার্ড কার্বন ইস্পাত (C67S, 1.5014) 42-48 পর্যন্ত টেম্পারড এইচআরসি বেশিরভাগ ইনডোর অ্যাপ্লিকেশনকে কভার করে। বহিরঙ্গন স্ট্রাকচারাল বোল্টিং বা সামুদ্রিক পরিবেশের জন্য, AISI 316 স্টেইনলেস স্টিল বা ইনকোনেল 718 প্রয়োজন, তবে এগুলি অ্যালোয়েড স্প্রিং স্টিলের তুলনায় প্রসার্য দৃঢ়তার সাথে উল্লেখযোগ্য ডিরেটিং সহ আসে।
| উপাদান | কঠোরতা পরিসীমা | সর্বোচ্চ অপারেটিং টেম্প | জারা প্রতিরোধের |
|---|---|---|---|
| C67S (1.5014) | 42-48 HRC | 120°C (আনপ্লেটেড) | কম (লেপ প্রয়োজন) |
| 51CrV4 (1.8159) | 45-51 HRC | 180°C | নিম্ন-মাঝারি |
| AISI 316 (1.4401) | ~35 HRC সর্বোচ্চ | 280°C | উচ্চ (ক্লোরাইড প্রতিরোধী) |
| ইনকোনেল 718 | 36-44 HRC | 600°C | চমৎকার |
একটি মধ্যবর্তী শক্ত ফ্ল্যাট ওয়াশার ছাড়া একটি নরম স্টেইনলেস স্টিলের বোল্টের সাথে শক্ত কার্বন স্টিল বেলভিল ওয়াশারকে জোড়া দেবেন না। স্প্রিং ওয়াশারের শঙ্কুযুক্ত প্রান্তটি বল্টু ভারবহন পৃষ্ঠে প্রবেশ করবে, একটি স্ট্রেস রাইজার তৈরি করবে যা ক্লান্তি ফাটল শুরু করে। চ্যামফার্ড বোর সহ একটি পাতলা, পৃষ্ঠ-শক্ত ফ্ল্যাট ওয়াশার বোল্ট হেড ফিলেট ব্যাসার্ধকে রক্ষা করে।
বেলেভিল ওয়াশারের সাথে প্রিলোড সেট করা
বেলেভিল স্ট্যাকে প্রিলোড সেট করতে টর্ক ব্যবহার করা অবিশ্বস্ত কারণ স্প্রিং ডিফ্লেকশন, টর্ক নয়, ক্ল্যাম্প বল নির্ধারণ করে। সঠিক পদ্ধতি হল পছন্দসই প্রিলোডে স্প্রিং এর বিচ্যুতি গণনা করা, তারপর সেই শারীরিক বিচ্যুতি পরিমাপ না হওয়া পর্যন্ত শক্ত করুন। মোট ভ্রমণের 2.15 মিমি সহ একটি একক সিরিজ B ওয়াশারের জন্য, আপনি লক্ষ্য করতে পারেন 1.5 মিমি বিচ্যুতি (ভ্রমনের 70%) রেট করা সমতল লোড অর্জন করতে। এটি একটি ডায়াল সূচক বা ক্ল্যাম্পড প্লেটের মধ্যে ফাঁক পরিমাপের একটি গভীরতা মাইক্রোমিটার দিয়ে যাচাই করা হয়। ওয়াশার স্ট্যাক লুকানো থাকলে, হাইড্রোলিক টেনশন ব্যবহার করুন বা আল্ট্রাসোনালিভাবে বোল্ট স্ট্রেচ পরিমাপ করুন। একা টর্ক রেঞ্চের উপর নির্ভর করলে এর প্রিলোড স্ক্যাটার হতে পারে ±25% , যা প্রায়শই ওয়াশারের ইলাস্টিক কাজের পরিসীমা অতিক্রম করে।
সাধারণ ব্যর্থতার মোড এড়ানো
ক্লান্তি ব্যর্থতা সাধারণত ওয়াশারের ভিতরের প্রান্তে শুরু হয় যেখানে কম্প্রেশনের সময় টেনসিল হুপ স্ট্রেস ঘনীভূত হয়। ওয়াশারের অবতল পৃষ্ঠের প্রস্রাব করা শট ফাটল শুরু করতে বিলম্ব করে। নিশ্চিত করুন যে ভিতরের ব্যাসের বিপরীতে ভারবহন পৃষ্ঠটি তীক্ষ্ণ burrs বা ওয়েল্ড স্প্যাটার মুক্ত। বল্টু শ্যাঙ্কের একটি বুর একটি কাটার সরঞ্জাম হিসাবে কাজ করে, ওয়াশার বোরকে স্কোর করে এবং একটি ফ্র্যাকচারের উত্স তৈরি করে। আরেকটি উপেক্ষিত ব্যর্থতা হল ইনভার্টেড স্ট্যাকিং। যদি একটি একক ওয়াশার ঘটনাক্রমে উল্টে যায়, জয়েন্টটি তার স্প্রিং ফাংশন সম্পূর্ণভাবে হারিয়ে ফেলে এবং অবিলম্বে ঢিলা হয়ে যাওয়া একটি সমতল জয়েন্টে পরিণত হয়। সমান্তরাল স্ট্যাকের বাইরের রিমটি সমাবেশের পরে একটি পেইন্ট কলম দিয়ে চিহ্নিত করুন যাতে পরিদর্শনের সময় একটি বিপরীত ওয়াশার দৃশ্যত স্পষ্ট হয়।
উচ্চ-কম্পন জয়েন্টগুলির জন্য অ্যাপ্লিকেশন চেকলিস্ট
একটি নকশা চূড়ান্ত করার আগে, এই পাঁচটি পয়েন্ট যাচাই করুন। প্রথমত, বোল্টের ক্ল্যাম্পড দৈর্ঘ্য অবশ্যই যথেষ্ট হতে হবে যে ওয়াশার ডিফ্লেকশন মোট জয়েন্টের স্থিতিস্থাপকতার একটি অর্থপূর্ণ ভগ্নাংশ। দ্বিতীয়ত, সর্বাধিক পরিষেবা লোডে ওয়াশারকে শক্ত চ্যাপ্টা করা উচিত নয়। তৃতীয়ত, ভারবহন পৃষ্ঠকে ফ্ল্যাট ওয়াশার দ্বারা শক্ত বা সুরক্ষিত করতে হবে। চতুর্থত, সমান্তরাল ওয়াশারের সংখ্যা ঘর্ষণের জন্য ডেরেট না করে চারের বেশি হওয়া উচিত নয়। পঞ্চম, উপাদানটিকে অবশ্যই মেজাজ না হারিয়ে পরিবেশের উপরের তাপমাত্রা সীমা সহ্য করতে হবে। এই চেকগুলির মধ্যে যেকোন একটি মিস করা একটি স্প্লিট লক ওয়াশারের উপর একটি বেলভিল ওয়াশার নির্বাচন করার মৌলিক কারণকে আপস করে, যা অল্প পরিমাণ এম্বেডমেন্টের পরে উত্তেজনা হারায়৷
