Šrouby pro hlavy válců lodních dieselových motorů vybrané jako upevňovací prvky

Šrouby hlavy válců jsou silné šrouby v dieselových motorech, které nesou maximální výbušnou sílu, která odděluje tělo hlavy válců od hlavy válců. Současně je při působení síly před utažením šroubů zajištěna vzduchotěsnost těsnění hlavy válců.

Šrouby jsou obecně navrženy jako pružné konstrukce a průměr hřídele je o něco menší než vnitřní průměr závitu. Tato struktura snižuje kolísání zatížení působícího na šroub a zlepšuje únavovou pevnost závitového spoje. I když bylo napětí před utažením části hřídele zvýšeno, pevnost hřídele a závitové části má tendenci být stejná a struktura je rozumnější. Když je vnější průměr závitu d≥16mm, průměr hřídele d0u003d0,8d1 (d1 představuje vnitřní průměr závitu) je vhodnější a neměl by být příliš malý.

Doporučený poloměr přechodu mezi dříkem šroubu a závitem je Ru003d(0,75～1,0)d, drsnost povrchu je obecně 1,25 um nebo 0,63 um a nejsou povoleny žádné stopy po nástroji, které by zlepšily jeho únavovou pevnost. Další opatření ke zlepšení únavové pevnosti šroubů naleznete v předchozím článku. Šrouby jsou často připevněny k tělu válce pomocí těsných závitů, to znamená s přesahem se stoupáním průměru závitu. Když je šroub zašroubován do válce, vzniká v blízkosti závitu velké radiální napětí, otvor pro šroub je namáhán tahem a závit je namáhán tlakem. Aby se toto napětí snížilo, někdy je na konci šroubu navržen kuželový otvor a hloubka kuželového otvoru nemůže přesáhnout účinnou délku závitu. Aby se snížilo namáhání šroubu v ohybu, někdy, když je šroub zašroubován, je šroubovaná koncová plocha v těsném kontaktu se spodní rovinou otvoru pro šroub, aby byla pevně upevněna.

Většina pevných šroubů je vyrobena z legované konstrukční oceli s vysokou pevností v tahu a mezí kluzu, jako je 40Cr, 38CrSi, 35CrMo, 40MnB atd. Pro lehké a těžké dieselové motory se někdy používají vysoce kvalitní legované konstrukční oceli, jako je 18CrNiW a 35CrNi3W.

Aby se snížil faktor koncentrace napětí v závitu, je vhodné zvětšit poloměr zaoblení R paty závitu. Nejvhodnější poměr mezi ním a stoupáním závitu S je R/Su003d0,18～0.21