Что значит классы точности нагрузки на соединение?
БЛОГ
- Сообщение от admin
22 Янв
Болтовые соединения часто используются в монтаже различных конструкций. Популярность такого соединения объясняется отсутствием необходимости в использовании сложного оборудования и легкостью выполнения работ. Также преимущество соединения с помощью болтов заключается в возможности контроля его качества. Для соединения конструкций из стали могут применяться болты обычного типа и крепежные элементы, которые имеют повышенную прочность. Анкерные болты обычно используются для присоединения конструкций к фундаменту.
Крепежные элементы можно применять не только в создании конструкций, но и для повышения их способности выдерживать значительные нагрузки. При соединении конструктивных деталей важно точно определять размеры деталей, так как благодаря этому обеспечивается их нормальное функционирование. Детали должны идеально подходить друг к другу, чтобы можно было быстро собрать их в единое целое. Также детали должны быть взаимозаменяемыми, чтобы их можно было легко обслуживать или ремонтировать. Геометрические параметры деталей, например, их длина или диаметр резьбы, должны быть в пределах допусков, которые установлены для разных классов точности.
В ГОСТах указываются следующие классы точности крепежа:
• класс повышенной прочности отмечается буквой А;
• нормальный класс указывается как буква В;
• низкий класс маркируется буквой С.
В зависимости от особенностей конкретной конструкции и требований ее эксплуатации должен подбираться и класс точности деталей. Также для определения этого параметра выполняются определенные расчеты. При этом крепеж, который относится к высокому классу точности, нельзя заменять на элементы, имеющие низкий класс точности.
Изделия класса точности С применяются, когда диаметр отверстий больше диаметра крепежа. Отверстия крепления могут не совпадать при соединении двух частей конструкции. Крепеж этого класса можно использовать без предварительных расчетов.
Детали с классом точности В можно устанавливать в отверстия, которые имеют больший диаметр на 1.5мм, чем диаметр самого болта. Отверстия из категории точности А имеют диаметр, который больше диаметра болта на 0,30 мм. Крепеж с классом точности А устанавливают в специально подготовленные отверстия. Их поэтапно рассверливают в соответствии с проектным диаметром. Это означает, что болт помещается в готовом отверстии без образования зазора. Так как подобное соединение сделать очень сложно, то в строительстве его применяют достаточно редко.
Для соединений, которые по расчетам воспринимают усилия, необходимо применять болты с точностью В и А. В строительстве обычно применяют болты с классом точности В. Более высокой точности соединений будет невозможно добиться на стройплощадке.
На класс прочности винтов и болтов оказывают влияние их свойства. По ГОСТ все элементы крепежа разделяются по прочности на 11 классов. Этот показатель можно увидеть в виде выпуклых цифр на головке болта. При этом одна цифра в этой надписи является обозначением нагрузки, которую выдерживает соединение и сам крепеж. Показатель предела прочности болта выражается в МПа. Другая цифра позволяет вычислить предел текучести материала, то есть предел его максимальной рабочей нагрузки. Пределом текучести называется нагрузка, после превышения которой начнется деформация материала. Причем восстановить его после этого будет уже невозможно. Показатель предела текучести позволяет с запасом рассчитать нагрузки, которые будут воздействовать на крепеж. На болте, изготовленном из нержавеющей стали, также ставится маркировка стали, например, А 2. После этого указывается показатель предела его прочности.
Существует несколько видов болтовых соединений. В зависимости от количества болтов можно выделить соединения с множеством болтов или с одним болтом. В зависимости от характера передачи усилия от одного элемента к другому различаются сдвигоустойчивые и несдвигоустойчивые соединения. В последних сила затяжки не может контролироваться с помощью гайки.
В соединениях сдвигоустойчивого типа силы сдвижения учитываются уже при проектировании. Для соединений, натяжение в которых не контролируется, могут применяться элементы крепежа всех классов прочности. Например, разрешается применять высокопрочные детали.
Классы прочности крепежа во многом зависят от той марки стали, из которой они изготовлены. Также они определяются технологией, которая преимущественно применяется на производстве. Например, изготовление винтов и болтов особой прочности осуществляется по технологии высадки. Для получения резьбы детали обрабатывают на автоматическом оборудовании методом накатки. Затем готовые изделия проходят процедуру термообработки. В последнюю очередь на них наносят покрытие с целью защиты от внешних воздействий.
Болты того или иного класса необходимо выбирать в соответствии с задачами, которые они будут решать. Для соединения частей конструкции с небольшим весом, которая не будет испытывать большие нагрузки, можно применять болты невысокого класса прочности. Для закрепления важных конструкций, которые эксплуатируются под серьезными нагрузками, требуются изделия высокой прочности. Для изготовления таких деталей применяются высокопрочные сорта стали. Высокопрочные болты часто применяются для монтажа элементов в конструкциях кранов, а также в производстве сельхозтехники, строительстве железных дорог и мостов.
Болты с шестигранной головой класса точности А ГОСТ 7805
Характеристики:
Диаметр резьбы, мм |
Класс точности |
Поле допуска резьбы |
Класс прочности |
Марка стали |
М6-М10, М16, М20-М30 |
А |
6g – ГОСТ 7798-70 8g – ТУ 14-4-1761-94 |
4.8, 5.8, 8.8, 10.9 |
4.8, 5.8 – ст. 10, 20; 8. 8, 10.9 – ст. 35, 20Г2Р, 30Г1Р |
Диаметр резьбы, мм |
М6 |
М8 |
М10 |
М14 |
М16 |
М18 |
М20 |
М22 |
М24 |
М27 |
М30 |
|
Длина изделия, мм |
||||||||||||
10 |
4,712 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
12 |
5,118 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
14 |
5,524 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
16 |
5,930 |
11,80 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
18 |
6,336 |
12,53 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
20 |
6,742 |
13,25 |
24,97 |
– |
– |
68,49 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
25 |
7,871 |
15,07 |
27,82 |
39,95 |
– |
75,87 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
30 |
8,981 |
17,35 |
30,66 |
44,05 |
62,84 |
83,24 |
– |
147,9 |
– |
– |
– |
– |
35 |
10,090 |
19,32 |
33,88 |
48,43 |
90,62 |
– |
159,4 |
– |
– |
– |
– |
|
40 |
11,200 |
21,07 |
36,96 |
52,87 |
74,45 |
97,99 |
132,9 |
170,9 |
208,6 |
263,5 |
– |
– |
45 |
12,310 |
23,04 |
40,05 |
57,31 |
80,50 |
105,7 |
142,1 |
182,5 |
222,6 |
222,6 |
– |
– |
50 |
13,420 |
25,02 |
43,13 |
61,76 |
86,55 |
113,6 |
152,4 |
194,0 |
236,2 |
296,7 |
– |
– |
55 |
14,530 |
26,99 |
46,22 |
66,20 |
92,59 |
121,5 |
162,4 |
206,8 |
250,7 |
313,3 |
– |
– |
60 |
15,640 |
28,97 |
49,30 |
70,64 |
98,64 |
129,4 |
172,4 |
219,1 |
266,5 |
329,9 |
– |
– |
65 |
– |
30,94 |
52,39 |
75,08 |
104,7 |
137,3 |
182,4 |
231,5 |
281,4 |
348,8 |
– |
– |
70 |
– |
32,91 |
55,47 |
79,53 |
110,7 |
145,2 |
192,4 |
243,8 |
296,4 |
366,5 |
– |
– |
75 |
– |
34,89 |
58,56 |
83,97 |
116,8 |
153,1 |
202,4 |
256,1 |
311,3 |
384,3 |
513,6 |
– |
80 |
– |
36,86 |
61,64 |
88,42 |
122,8 |
161,0 |
212,4 |
268,1 |
326,2 |
402,1 |
536,1 |
691,8 |
85 |
– |
39,07 |
64,73 |
92,86 |
128,9 |
168,9 |
222,4 |
280,8 |
341,2 |
419,8 |
558,6 |
719,5 |
90 |
– |
41,04 |
67,81 |
97,29 |
134,9 |
176,8 |
232,4 |
293,2 |
356,1 |
437,6 |
581,0 |
747,3 |
95 |
– |
43,02 |
70,9 |
101,7 |
141,0 |
184,7 |
242,4 |
305,5 |
371,0 |
455,4 |
603,5 |
775,1 |
100 |
– |
44,99 |
73,98 |
106,2 |
147,0 |
192,6 |
252,4 |
317,8 |
385,9 |
473,2 |
626,0 |
802,8 |
105 |
– |
– |
77,07 |
110,6 |
153,1 |
200,5 |
262,4 |
330,2 |
400,9 |
490,9 |
648,5 |
830,6 |
110 |
– |
– |
80,15 |
115,1 |
159,1 |
208,4 |
272,3 |
342,5 |
415,8 |
508,7 |
671,0 |
858,4 |
115 |
– |
– |
83,23 |
119,5 |
– |
216,3 |
282,3 |
354,9 |
430,7 |
526,5 |
693,5 |
886,1 |
120 |
– |
– |
86,32 |
124,0 |
– |
224,2 |
292,3 |
367,2 |
445,7 |
544,2 |
716,0 |
913,9 |
125 |
– |
– |
– |
– |
– |
232,1 |
302,3 |
379,5 |
460,6 |
562,0 |
738,5 |
941,7 |
130 |
– |
– |
– |
– |
– |
240,0 |
312,3 |
391,9 |
475,5 |
579,8 |
761,0 |
969,5 |
140 |
– |
– |
– |
– |
– |
195,4 |
332,3 |
416,6 |
505,4 |
615,3 |
806,0 |
1025,0 |
150 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
352,3 |
441,2 |
535,2 |
650,8 |
850,1 |
1080,0 |
160 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
372,3 |
465,9 |
565,1 |
686,4 |
895,9 |
1136,0 |
170 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
392,3 |
490,6 |
595,0 |
721,9 |
940,9 |
1192,0 |
180 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
412,3 |
515,3 |
624,8 |
757,5 |
985,9 |
1247,0 |
190 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
432,3 |
432,3 |
654,7 |
793,0 |
1031,0 |
1303,0 |
200 |
|
– |
– |
– |
– |
– |
452,2 |
452,2 |
684,6 |
828,6 |
1076,0 |
1358,0 |
220 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
744,3 |
899,6 |
1166,0 |
1469,0 |
240 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
804,0 |
970,8 |
1256,0 |
1580,0 |
Типы покрытий:
- гальваническое покрытие до 20 мкм;
- термодиффузионное оцинкование толщина покрытия до 30 мкм;
- черная оксидная пленка с дополнительным промасливанием;
- без покрытия с промасливанием.
Стандарты точности и допусков датчика RTD
Стандарты точности и допусков датчика RTD
Промышленный стандарт для платиновых RTD в соответствии с IEC-751 составляет +/- 0,12% (сопротивления) при 0°C, что обычно называют Точность класса В. Это обеспечит точность +/- 0,3°C при 0°C, что довольно хорошо, если сравнить его с +/- 2,2°C стандартной термопары типа J или K. Но с повышением температуры увеличивается и допустимое отклонение из-за возможных вариаций ТП. Таким образом, у нас есть не только возможное смещение +/- 0,3°C при 0°C, но и вероятность того, что TC не равна 0,00385. Это может объяснить допустимое отклонение до +/- 4,6°C при максимальной температуре 850°C. Но это все же лучше, чем у термопары K, которая может отличаться на +/- 6,4°C, и даже больше у термопары типа J, которую не рекомендуется использовать при этой температуре. Поскольку хорошо изготовленный RTD будет иметь высокую повторяемость (относительно приложения), точность класса B обычно достаточна, если нет необходимости в лучшей взаимозаменяемости; или при измерении изменения температуры; или если вы знаете, что у вас есть особые требования к точности.
Когда точности класса B недостаточно, Международная электротехническая комиссия (IEC) предлагает нам точность класса A, которая допускает +/- 0,15°C при 0°C и гораздо более жесткий контроль термопары. Для обеспечения такого контроля калибровки по одной ледяной точке, приемлемой для датчиков класса B, недостаточно. Поэтому IEC указывает в разделе 4.2.2 стандарта 751: «Испытание термометров класса A должно проводиться при двух или более температурах, расположенных на подходящем расстоянии друг от друга в указанном рабочем диапазоне».
Минимальная и максимальная температуры в указанном рабочем диапазоне являются удобными точками для выбора и обеспечивают точность класса А, но в то же время могут привести к увеличению стоимости датчика. Практичнее смотреть приложение. Например, если необходимо максимально точно контролировать процесс при 37°C, выберите диапазон от 0°C до 50°C. Это удовлетворит ваши требования без ненужного увеличения затрат или производственных ограничений. Но помните, что при указании RTD класса A вы всегда должны указывать рабочий диапазон, в котором он должен работать с такой точностью.
Еще несколько слов о RTD класса A и класса B. Это обозначения точности IEC. Хотя ASTM соответствует использованию TC 0,00385, у него есть собственные обозначения класса A и класса B, которые немного отличаются от допустимых отклонений IEC.
Конечно, классы A и B или классы A и B не могут охватывать все возможные требуемые характеристики точности. Затем нужно изложить свои требования к инженеру по приложениям. Если в ваших таблицах SPC/SQC указано, что вам необходимо контролировать конкретный процесс в пределах +/- 0,5°C при 250°C, даже RTD класса A не справится с этой задачей. Как мы обсуждали ранее, на данный момент вам может понадобиться не точность, а повторяемость. Но если вы считаете, что использование точного датчика — это первый шаг к строгому контролю процесса, запросите точность +/- 0,5°C при 250°C или в диапазоне от 200°C до 300°C. Это не является чем-то нереальным для хорошо сделанного термометра сопротивления, хотя и требует специального выбора чувствительного элемента при этой температуре. Имейте в виду, что этот специальный выбор, как правило, приводит к более длительному времени доставки и более высокой цене на RTD. И наоборот, не для всех приложений требуется точность даже класса B. Если вам нужно знать только: “горячо или нет?” Как правило, вы можете немного сэкономить, запросив менее точный датчик, который по-прежнему будет соответствовать вашим потребностям.
Слишком часто спецификация будет выглядеть примерно так: “Точность в пределах +/- 1,0%”. На мой вопрос: “Проц от чего?” Если предполагается, что это процент от указанного значения, нам нужно уточнить несколько вещей. В настоящее время используются четыре основные температурные шкалы. Кельвин и Ренкин, которые являются абсолютными температурными шкалами, и градусы Цельсия и Фаренгейта, которые таковыми не являются. Возьмем, к примеру, температуру замерзания воды в градусах Цельсия. Что такое +/- 1,0% точности измерения температуры при 0°C? Идеальное чтение? Возможно, но маловероятно. Если бы мы читали это в градусах Фаренгейта, допуск был бы +/- 0,32°F; в градусах Кельвина это будет +/- 2,73°К, что равно +/- 2,73°С. Так что же правильно? Никто. Спецификация была написана плохо. Однако допустимо использовать проценты для % полной шкалы. если вы четко укажете, какой будет масштаб.
Или мы можем сказать процент сопротивления при заданной температуре, как это делает IEC для номинального сопротивления RTD класса B; 100 Ом, +/- 0,12% при 0°C. Помимо этих случаев, как правило, лучше указать свои требования с точки зрения допустимой температуры в градусах в диапазоне температур, где это действительно требуется.
Настоящая точность RTD – что вам нужно знать!
Истинная точность RTD – что вам нужно знать!- (888) 268-6396
- Ваши товары
- Tempco>
- О нас>
- Блог Tempco>
- Настоящая точность RTD — что вам нужно знать!
15 сентября 2022 г.
Резистивный датчик температуры (RTD) представляет собой датчик температуры, состоящий из проволочной катушки или нанесенной пленки из чистого металла. Сопротивление элемента увеличивается с температурой известным и воспроизводимым образом, что делает его надежным инструментом для измерения температуры в производственных приложениях. Однако есть несколько факторов, которые могут повлиять на точность RTD:
- Температура
- Длина провода
- Размер провода
- Строительство
Температура
Поскольку температура влияет на точность RTD с разной скоростью, существуют стандартные классификации RTD. Наиболее распространенными классификациями, обозначенными в Международном стандарте IEC 751, являются Класс A и Класс B. Их точность обычно определяется как:
- Класс A – ±0,06% сопротивления или ±0,15°C при 0°C
- Класс B – ±0,12% сопротивления или ±0,30°C при 0°C
Этот допуск строго соответствует 0°C и будет меняться при повышении температуры. Это вычисляется с использованием следующих уравнений, где T — температура RTD в °C:
- Класс A — ±(0,15+0,002T)°C
- Класс B – ±(0,30+0,005T)°C
Допустимые значения в зависимости от температуры для 100-омных RTD
Длина и сечение провода
Длина и размер провода также должны учитываться при расчете точности датчика RTD. Длина подводящего провода может привести к увеличению допуска. Приведенные выше допуски относятся только к самому элементу RTD. Добавление провода к элементу добавляет сопротивление цепи, что меняет показания датчика в целом. Поскольку в конструкции RTD обычно используется провод с низким сопротивлением, это дополнительное сопротивление не сильно повлияет на показания. Однако при разработке приложения важно знать, что по мере увеличения длины или уменьшения размера провода точность датчика снижается.
Конструкция
Если точность является важной частью приложения, существует два способа создания термосопротивления, обеспечивающего более точные показания:
- Использование трехпроводного термосопротивления
- Используйте RTD на 1000 Ом вместо RTD на 100 Ом
При использовании 3-проводного RTD также необходимо использовать регулятор температуры. Контроллер по существу компенсирует сопротивление, поступающее от подводящего провода, прикрепленного к элементу RTD. Предполагая, что все три провода имеют одинаковую длину, считывание с контроллера относится к самому элементу RTD.
Для RTD на 1000 Ом изменение сопротивления на каждый градус намного меньше, чем у RTD на 100 Ом. Добавленным сопротивлением подводящего провода можно пренебречь, потому что оно очень мало при добавлении к цепи 1000 Ом.
Важно учитывать все эти факторы при разработке точного RTD для вашего приложения. Если вы не уверены в том, какая конструкция RTD лучше всего подходит для вашего приложения, обратитесь за консультацией в Tempco. Tempco предлагает полную линейку датчиков температуры для удовлетворения ваших потребностей.
Полезные ссылки
Линейка датчиков температуры Tempco
Термометры сопротивления Tempco
Технические данные Tempco RTD , включая:
- Технические характеристики резистивного датчика сопротивления Accu-Ohm
- Температурный коэффициент сопротивления
- Взаимозаменяемость/Надежность
- Таблица и график допусков
Температурный датчик RTD против. Таблица сопротивления
Схемы подключения RTD
Датчики температуры, изготовленные по индивидуальному заказу
Райан А.
Инженер-конструктор
Пожалуйста, подождите, пока мы соберем ваши результаты.
Похожие статьи
Индивидуальный инфракрасный обогреватель для сушки текстиля
Последний взгляд на 2022 год
Информация для дистрибьютора: Southern Heat Corporation
Информация для дистрибьютора: Big Chief Inc.
Руководство по выбору типа калибровки термопары
- Блог Tempco
- Продукция
- Ресурсы
- Карта сайта
- О нас
- Связаться с нами
- Политика конфиденциальности