TR202019312A2 - Geli̇şti̇ri̇lmi̇ş dayanima sahi̇p bi̇r bağlanti elemani - Google Patents

Geli̇şti̇ri̇lmi̇ş dayanima sahi̇p bi̇r bağlanti elemani Download PDF

Info

Publication number
TR202019312A2
TR202019312A2 TR2020/19312A TR202019312A TR202019312A2 TR 202019312 A2 TR202019312 A2 TR 202019312A2 TR 2020/19312 A TR2020/19312 A TR 2020/19312A TR 202019312 A TR202019312 A TR 202019312A TR 202019312 A2 TR202019312 A2 TR 202019312A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
head
fastener
connector
flange
feature
Prior art date
Application number
TR2020/19312A
Other languages
English (en)
Inventor
Tanrikulu Bariş
Yurtdaş Sezgi̇n
Kiliçaslan Cenk
İnce Umut
Original Assignee
Norm Civata San Ve Tic A S
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Norm Civata San Ve Tic A S filed Critical Norm Civata San Ve Tic A S
Priority to TR2020/19312A priority Critical patent/TR202019312A2/tr
Publication of TR202019312A2 publication Critical patent/TR202019312A2/tr
Priority to PCT/TR2021/051081 priority patent/WO2022115071A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B35/00Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws
    • F16B35/04Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws with specially-shaped head or shaft in order to fix the bolt on or in an object
    • F16B35/06Specially-shaped heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B23/00Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)
  • Insertion Pins And Rivets (AREA)

Abstract

Buluş, otomotiv sektörü başta olmak üzere birçok endüstri sektöründe mekanik elemanların birleştirilmesi için yaygın olarak kullanılan dayanımı geliştirilmiş bir bağlantı elemanı (1) ve bunun üretim yöntemi ile ilgilidir. Buluş özellikle, daha yüksek dayanım gerektiren alanlarda kullanımını sağlamak amacıyla özelleştirilmiş kafa kısmı (2) sayesinde dayanımı geliştirilen flanşlı altı köşe soketli konik başlı bir bağlantı elemanı (1) ve bunun üretim yöntemi ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME GELISTIRILMIS DAYANIMA SAHIP BIR BAGLANTI ELEMANI TEKNIK ALAN Bulus, otomotiv basta olmak üzere birçok endüstri sektöründe mekanik elemanlarin birlestirilmesi için yaygin olarak kullanilan dayanimi gelistirilmis bir baglanti elemani ve bunun üretim yöntemi ile ilgilidir. Bulus özellikle, daha yüksek dayanim gerektiren alanlarda kullanimini saglamak amaciyla özellestirilmis kafa formu sayesinde dayanimi gelistirilen flansli alti köse soketli konik basli bir baglanti elemani ve bunun üretim yöntemi ile ilgilidir. ÖNCEKI TEKNIK Baglanti elemanlari, farkli sektörlerdeki ticari ürünlerin üretiminde yaygin olarak kullanilan, oldukça genis uygulama alanina sahip mekanik bilesenlerdir. Kullanim amaçlarina ve kullanildiklari alana bagli olarak, güvenli bir baglanti saglanabilmesi için baglanti elemanlarinin sahip olduklari tasarim ve malzeme özellikleri sayesinde yeterli mekanik performansi göstermesi beklenir.
Baglanti elemanlarinin ana görevi, montaj edilen parçalarin birbirine çözülebilir bir sekilde baglanmasi ve üzerlerine gelen yüklerin tasinmasidir. Disaridan yük uygulanan baglanti elemaninin uygulanan yükün desteklenmesi ve iletilmesi sirasinda istenilen performansi saglamasi için belli bir dayanima sahip olmasi gerekir. Bu nedenle, baglanti elemanlarinin üretiminde çogunlukla yeterli dayanima sahip metaller, özellikle de çelik alasimlar kullanilmaktadir. Agirlik azaltmanin istenildigi uygulamalarda ise çelik alasimin yerine alternatif olarak alüminyum ve titanyum alasimlar kullanilmaktadir. Ancak, alüminyum alasim kullanilarak üretilen baglanti elemanlari istenilen dayanim degerlerini saglamada yetersiz kaldigi bilinmektedir. Titanyum ve benzeri alasimlardan üretilen ürünlerin hem üretim prosesleri hem de üretim maliyetleri çok yüksek olmasi sebebi ile çogu zaman havacilik gibi spesifik alanlarda kullanimi tercih edilmektedir.
Baglanti elemanlarinin imalatinda, elastiklik özelligi (yük uygulandiginda esneyen ya da uzayan ve yük ortadan kalktiginda ilk haline geri dönebilen) yüksek metal malzemeler örnegin çelik alasimlar kullanilmaktadir. Baglanti elemanlarina belli bir seviyenin üstünde yük uygulandiginda, baglanti elemani akma noktasinin ötesinde esneyerek plastik bölgeye girmekte ve kalici olarak deforme olmaktadir. Baglanti elemani üzerindeki yük daha da arttirildiginda, nihai çekme dayanimina kadar uzamakta ve bu noktadan sonra kirilmaktadir. Buna göre, baglanti elemaninin çekme dayanimi, baglanti elemaninin gerilme yükü altinda kirilma öncesi ulastigi maksimum esneme kapasitesinde destekleyebildigi gerilme yükü olarak tanimlanmaktadir. Çekme dayanimi, baglanti elemaninin dayanim ve yük tasima özelliklerinin tarif edilmesinde kullanilan bir terim olup söz konusu baglanti elemaninin tasiyacagi yükü belirlemede en önemli mekanik özelliklerden biridir.
Düsük çalisma yükü gerektiren uygulamalarda, yeterli performansi saglayacak mekanik özelliklere sahip daha düsük çekme dayanimina sahip baglanti elemanlari kullanilabilmektedir. Ancak, burada baglanti elemanlarinin üretiminde kullanilan malzemelerin çekme dayanimi standart olarak belirtilen çekme dayanimi degerlerinde olmasina ragmen, tasarim özellikleri nedeniyle (bu tasarimlar agirlik azaltma amaci ile yapilmaktadir ve bu nedenle baglanti elemani çekme dayanimindan feragat edilmektedir) baglanti elemanlarinin çekme dayanimlari standartlarina uygun olan civatalar, bahsedildigi sekilde daha düsük çalisma yüküne maruz kalan baglantilarin gerçeklestirilmesinde kullanilabilmektedir. Örnek olarak, otomotiv basta olmak üzere birçok sektörde yaygin bir sekilde kullanilan DIN EN lSO 7380-2 flansli bombe bas inbus civatalar, lSO 898-1”de belirtilen ilgili metrik degerine karsilik gelen azaltilmis minimum nihai çekme yüklerini karsilasalar da minimum nihai çekme yüklerini karsilayamadiklari için yüksek yükler altindaki uygulamalarda kullanilamamaktadir. Buna göre, yukarida tarif edildigi sekilde daha düsük çekme dayanimina sahip baglanti elemanlarinin sadece düsük çalisma yüküne maruz kalan uygulamalarda kullanilmasi ve daha fazla çalisma yüküne maruz kalan uygulamalar için mekanik performanslarinin yetersiz kalmasi, söz konusu baglanti elemaninin kullanim alanini oldukça sinirlamaktadir. Bu durum otomotivin baslica hedeflerinden biri olan agrilik azaltma çalismalarinda baglanti elemanlari özelinde bir engel haline gelebilmektedir. Düsük dayanimlarindan dolayi bu civatalar yerine daha yüksek dayanima sahip civatalarin kullanilmasi tasarim farkliliklarindan dolayi civata agirliginda artmaya sebep olmaktadir ve otomobil gibi binlerce civatanin kullanildigi karmasik ürünlerde bu durum toplam ürün agirliginin artmasina neden olmaktadir.
Bununla birlikte, parçalar arasinda baglanti saglamak amaciyla kullanilan civatalar, çalisma ömrü boyunca sabit gerilmelerin yaninda degisken gerilmelere ve titresime de maruz kalmaktadir. Civatalarin statik dayanimlari yüksek olsa dahi maruz kaldiklari bu dinamik yükler sebebiyle statik dayanimlarinin altinda bir yükte hasara ugrayabilirler. Baglanti elemanlarinin bu sekilde degisken yükler nedeniyle statik dayaniminin altinda bir yükle kirilmasi olayina “yorulma” adi verilir. Yorulma kirilmalari aniden gerçeklesen kirilmalardir. Otomotiv sanayisinde kullanilan civatalardaki hasarlar incelendiginden yorulma hasarlarinin hasarlar içindeki payi oldukça yüksektir. Bir otomobilde binlerce civata kullanildigi göz önünde bulunduruldugunda, baglantilarin güvenilirligi açisindan civatalarin yorulma dayanimlari kritik bir öneme sahiptir. Bu nedenle, civatanin hem statik hem de tekrarlayan ve zamanla degisen yükler altinda dayanimini arttirmak için çekme dayaniminin yaninda yorulma dayaniminin da iyilestirilmesi gerekmektedir.
Iki ya da daha fazla parçanin birbirine baglanmasinda kullanilan bir civatanin çekme dayaniminin arttirilmasi sayesinde civatanin daha yüksek tork uygulanarak montajlanmasina ve daha yüksek tork uygulanmasi halinde civata kitleme yükünün de artmasina olanak saglanmaktadir. Böylece artan tork degerine karsilik baglanti elemaninin titresim altindaki gevseme direnci de artmaktadir.
Yukarida anlatilanlar göz önünde bulunduruldugunda, bahsedilen dezavantajlarin üstesinden gelmek amaciyla, azaltilmis minimum nihai çekme yüküne dayanim gösteren söz konusu standarda uygun civatalarin, daha yüksek dayanim gerektiren uygulamalarda güvenle kullanilmasi için gelistirilmesine ihtiyaç duyulmaktadir.
Bununla birlikte, söz konusu civatalarin kullanildiklari uygulamalarda agirlik artisindan kaynaklanan dezavantajlarin önüne geçebilmek amaciyla (özellikle bir otomobildeki kullanim miktari göz önünde bulunduruldugunda), agirlikta artisa neden olmadan tasariminda yapilan degisikliklerle mekanik özelliklerinin iyilestirilmesine ihtiyaç duyulmaktadir.
Sonuç olarak, yukarida bahsedilen tüm sorunlar, ilgili teknik alanda bir yenilik yapmayi zorunlu hale getirmistir.
BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Bulusun ana amaci, yukarida bahsedilen özelliklere sahip standarda uygun bir baglanti elemaninin daha yüksek statik, degisken ve tekrarlayan yüklere maruz kalan uygulamalarda kullanilmak üzere kafa seklinin gelistirilerek mekanik özelliklerinin iyilestirilmesidir.
Bulusun diger bir amaci, standartta belirtilen azaltilmis minimum nihai çekme yüklerini karsilayan standarda uygun baglanti elemaninin çekme dayanimini iyilestirerek, geleneksel baglanti elemanlarinin karsiladigi minimum nihai çekme yüklerine kirilmadan dayanabilen bir baglanti elemaninin saglanmasidir.
Bulusun diger bir amaci, bulusa uygun baglanti elemanini kafa seklinde yapilan gelistirmeler sayesinde mekanik özellikleri iyilestirilirken agirliginin standarda uygun baglanti elemaninin (daha düsük çekme dayanimina sahip standarda uygun baglanti elemaninin) agirligiyla ayni olmasinin saglanmasidir.
Bulusun diger bir amaci, agirligi standarda uygun baglanti elemani ile ayni olacak sekilde mekanik özellikleri iyilestirilen baglanti elemaninin statik, degisken ve tekrarlayan yükler altinda da güvenle kullanimi saglanarak, yorulma dayaniminin da iyilestirilmesi ve standarda uygun baglanti elemanina nazaran daha genis bir alanda kullaniminin saglanmasidir.
Bulusun diger bir amaci, standarda uygun bir baglanti elemaninin çekme dayaniminin iyilestirilmesi sayesinde baglanti elemaninin daha yüksek tork uygulanarak montajlanmasi ve böylece baglanti elemaninin titresim altindaki gevseme direncinin artmasi saglanarak güvenli bir baglanti gerçeklestirilmesinin saglanmasidir.
Bulusun bir diger amaci, standarda uygun baglanti elemaninin çekme dayaniminin yaninda gevseme ve yorulma direncinin de arttirilmasiyla baglanti elemaninin ömrünün uzamasinin ve kirilmaya karsi direncinin artmasinin saglanmasidir.
Yukarida sayilan amaçlari gerçeklestirmek için gelistirilen bulusa uygun baglanti elemani; -alt ve üst yüzeylere, alt yüzey ve üst yüzey arasinda düz sekilde uzanan yanal bir yüzeye sahip bir kafa kismi, -kafa kisminin içinde üst yüzeyinden alt yüzeyine dogru ilerleyen ve aletten gelen torku dislilere aktaran bosluk kismi, -kafa kisminin alt yüzeyine bitisik olan, baglanti elemaninin düsey ekseninden radyal olarak uzanan, çapi kafanin alt yüzeyinin çapindan daha büyük flans kismi, -flans kismin alt yüzeyinden baglanti elemaninin ucuna dogru uzanan bir gövde içermekte olup, kafa kisminin, kafanin alt yüzeyinden üst yüzeyine dogru giderek azalan bir çapa sahip olmasiyla ve kafanin içinde üst yüzeyden alt yüzeye dogru uzanan bosluk kismin alt siniri ile flans kismin alt yüzeyi arasindaki mesafenin flans kalinligindan daha büyük olmasi ile karakterize edilir.
Bulusa uygun baglanti elemani bir civatadir. Mekanik özelliklerini iyilestirmek için kafa sekli gelistirilen bulusa uygun baglanti elemaninda, kafa kisminin alt ve üst yüzeyleri düzlemseldir ve birbirine paraleldir. Kafa kisminin alt yüzeyinden üst yüzeyine dogru ilerleyen yanal kisminin düz olmasi ve kafanin çapinin alt yüzeyden üst yüzeye dogru ilerlerken azalmasi kafa kisminin kesik koni bir sekilde olmasini saglamaktadir.
Mevcut bulus kapsaminda, “düzlemsel” terimi ayni düzlemde bulunan noktalarin olusturdugu geometrik sekilleri ifade eder. “Düzlem” terimi ise, eni ve boyu olan ama kalinligi genisligi olmayan, sonsuza kadar uzadigi varsayilan bölgeyi ifade eder. Buna göre, bulusa uygun baglanti elemaninin kafa kisminin üst yüzeyi ve alt yüzeyinin düzlemsel olmasi her bir yüzeyin ayni düzlemde yer alan noktalarin olusturdugu yüzey oldugunu ifade etmektedir.
Kesik koni seklindeki kafa kismin içinde yer alan bosluk kismi, baglanti elemaninin montaji ve demontaji için kullanilan bir aletin örnegin soket takimlarinin ya da standart bir anahtarin rahatlikla yerlesecegi sekilde ve boyutlarda tasarlanmistir.
Bulusa uygun baglanti elemaninda, söz konusu bosluk kisim soket boslugu olup yiv, haç, yildiz, üçgen, kare, besgen, altigen, 12 noktali, altili Iobular, üç noktali ya da özel herhangi bir yapidadir ve mevcut standart uygun bir soket anahtari ile baglanti elemaninin ilerletilmesine olanak saglayacak sekildedir. Bulusa uygun baglanti elemaninda kafa kisminin içinde yer alan soket boslugu tercihen altigen sekilde olup kafa kisminin üst yüzeyinden alt yüzeyine dogru ilerlemekte ve boslugun alt sinirina ulastiginda son bulmaktadir. Tercihen altigen seklinde soket boslugu bulunan bulusa uygun baglanti elemaninin sikilmasi ya da gevsetilmesi esnasinda ilerlemesini saglamak amaciyla kullanilan soket anahtari, standart bir soket anahtari olup tercihen alti köseli bir soket anahtaridir. Bulusa uygun baglanti elemaninin montaji ya da demontaji esnasinda baglanti elemanindaki soket boslugu, soket anahtari ile uygulanan torku baglanti elemaninin disli kismina ileterek baglanti elemaninin ilerletilmesini saglamaktadir.
Bulusa uygun baglanti elemaninin kafa kismina bitisik halde bulunan flans kismi baglanti elemaninin gövdesine dik olacak sekilde konumlanmis olup baglanti elemaninin düsey ekseninden radyal olarak uzanmaktadir. Baglanti elemaninin flans kismi da kafa kisminda oldugu gibi alt ve üst yüzeylere sahiptir ve bu yüzeylerin ikisi de düzlemseldir. Bulusa uygun baglanti elemaninin flans kisminin alt ve üst yüzeyi uygun herhangi bir geometrik sekilde olabilmekle birlikte tercihen dairesel sekildedir. Bulusa uygun baglanti elemaninin flans kisminin alt ve üst yüzeylerinin çapi birbirinden farkli olabilecegi gibi tercihen aynidir. Bu nedenle, bulusa uygun baglanti elemaninin flans kismin çapi, alt yüzey ve üst yüzeyinin çapi ile aynidir. Flans kisminin alt yüzeyi ile üst yüzeyi arasinda düz bir sekilde ilerleyen ve bu iki yüzeyi birlestiren yanal bir yüzeyi bulunmaktadir. Düzlemsel ve daire seklinde olan flansin alt ve üst yüzeyinin çaplarinin ayni olmasi ve yanal yüzeyinin de düz olmasi, flans kisminin silindirik bir yapida olmasini saglamaktadir. Buna göre, mevcut bulus kapsaminda, flans kismin alt ve üst yüzey arasindaki yanal yüzeyin uzunlugu da flansin kalinligini ifade etmektedir.
Bulusa uygun baglanti elemaninin kafa kismi flans kismi üzerine konumlanis olup kafa kismin alt yüzeyi ile flans kismin üst yüzeyi birbirine bitisik haldedir. Bu nedenle, baglanti elemaninin kafa kismi ile flans kismi bütünlesik haldedir. Flans kismin üst yüzeyinin çapi da kafa kismin alt yüzeyinin çapindan daha büyüktür.
Mevcut bulus kapsaminda, baglanti elemaninin kafa kisminin içinde yer alan soket boslugunun alt siniri ile flans kisminin alt yüzeyi arasindaki mesafe “w" ile ifade edilmektedir. Standarda uygun olarak azaltilmis minimum nihai çekme dayanimini karsilayan baglanti elemaninin çekme dayanimi ile birlikte titresime karsi gevseme direnci ve yorulma dayanimini dolayisiyla mekanik özelliklerini iyilestirmek amaciyla kafa seklinde yapilan gelistirme çalismalarinda w degerinin baglanti elemaninin bu mekanik özellikleri üzerinde oldukça etkili oldugu teSpit edilmistir.
Bununla birlikte, gerçeklestirilen çalismalarda, w degerinin (milimetre) flans kalinligina (milimetre) göre büyüklügü degistirildiginde baglanti elemaninin dayaniminda degisikliklere neden oldugu gözlemlenmistir. Buna göre, baglanti elemanindaki w degerinin flans kalinligindan daha büyük oldugu durumlarda baglanti elemaninin mekanik özelliklerinin iyilestigi, kafa seklindeki bu iyilestirmelerden önce azaltilmis minimum çekme dayanimini karsilayan standarda uygun baglanti elemaninin artik ISO 898-1”de belirtilen minimum nihai çekme dayanimlarini sagladigi ve böylece baglanti elemaninin bir alet örnegin bir soket anahtari yardimiyla daha yüksek tork uygulanarak ilerletilip sikistirilabildigi gözlemlenmistir. Iki ya da daha fazla parçanin baglantisini saglamak için kullanilan baglanti elemaninin bir alet yardimiyla daha yüksek tork kullanilarak sikistirilmasi, baglanti elemaninin titresime karsi direncinin ve yorulma dayaniminin da artmasini saglamistir. Baglanti elemaninin bahsedilen mekanik özelliklerinin iyilestirilmesi ile birlikte baglanti elemaninin ömrünün uzadigi ve kirilmaya karsi direncinin arttigi gözlemlenmistir. Böylece, bulusa uygun baglanti elemaninin daha iyi mekanik performansa sahip baglanti elemaninin kullanimini gerektiren uygulamalarda güvenle kullanilmasi mümkün hale getirilmistir.
Bulusa uygun baglanti elemaninin w degeri flans kalinligindan daha büyüktür.
Bulusun tercih edilen bir ifadesine göre, w degerinin (mm) flans kalinligina (mm) Bulusa uygun baglanti elemaninin w degerinin flans kalinligina orani kafa kisminin konik açisini da etkilemektedir. Buna göre, baglanti elemaninin w degerinin flans kalinligina orani degistikçe baglanti elemaninin kafa kisminin konik açisinin degeri de degismektedir. Bununla birlikte, baglanti elemaninin kafa kisminin konik açisinin degeri baglanti elemaninin agirligini da dogrudan etkilemektedir. Böylece, w degeri, flans kalinligi ve konik açisi optimize edilerek bulusa uygun baglanti elemaninin kafa seklinde yapilan degisikliklerle baglanti elemaninin agirliginda artisa neden olmadan mekanik özelliklerinin iyilestirilmesi saglanmaktadir.
Bulusa uygun baglanti elemaninin kafa kisminin alt ve üst yüzeylerinin düzlemsel olmasi, kafa çapinin alt yüzeyinden üst yüzeye dogru ilerlerken azalmasi ve alt yüzey ile üst yüzeyi birlestiren yanal yüzeyin düz olmasi sayesinde kesik koni sekline sahiptir. Kafa kisminin kesik koni sekli nedeniyle yanal yüzeyin koni meydana getirecek sekilde devam etmesi durumunda koninin tepesindeki açi bulus kapsaminda konik açi olarak ifade edilmektedir. Diger bir deyisle, kafa kisminin yanal yüzeyinde kafa kismin alt yüzeyinden üst yüzeyine en kisa yoldan düz bir sekilde ilerleyen karsilikli iki kenar belirlendigine bu iki kenarin uzantisinin kesismesiyle olusturdugu açi kafa kisminin konik açisidir. Bulusa uygun baglanti elemaninin kafa kisminda bu tarif edilen konik açinin degeri 25° ila 85°arasinda, tercihen 35° ile 80° arasinda, daha tercihen 40° ila 75°arasindadir.
Baglanti elemani malzemesinin mekanik özellikleri sabit tutularak diger bir deyisle baglanti elemaninin dayanimini ve dolayisiyla mekanik özelliklerini etkileyecek baska herhangi bir degisiklik yapilmaksizin w degerinin flans kalinligina oraninin ve kafa seklinin degistirilmesi sayesinde baglanti elemaninin yukarida bahsedildigi sekilde mekanik özelliklerinde iyilestirmeler yapilmistir.
Mevcut bulusa uygun baglanti elemaninin flans kisminin alt yüzeyinden baglanti elemaninin ucuna kadar uzanan kisim baglanti elemaninin gövde kismidir.
Baglanti elemaninin gövde kismi, iki ya da daha fazla parçanin bir arada tutulmasini saglamaktadir. Baglanti elemaninin gövde kismi ayni ya da farkli hatve degerlerine sahip dislerin meydana getirdigi disli bir yapiya sahip olabilir. Gövde kismindaki dislerin hatve degeri birbirinin aynisi ya da farkli olabilir. Gövde kismindaki dislerin sayisi, disler arasindaki hatve degerleri ve dislerin yapisi baglanti elemaninin kullanilacagi uygulamaya göre belirlenmektedir.
Bulusa uygun baglanti elemani, ilave bir kesme prosesi ya da herhangi bir talasli imalat prosesine gerek duyulmaksizin tamamiyla soguk dövme prosesiyle üretilebilmektedir. Bulusa uygun baglanti elemani, standarda uygun baglanti elemaninin kafa seklinin iyilestirilmesi ile mekanik özelliklerinin agirlik artisina neden olmadan gelistirilmesi sayesinde birim maliyetlerde de anlamli bir artis olmamistir.
Bulusun tercih edilen bir ifadesine göre, bulus kapsaminda gelistirilen baglanti elemani flansli alti köse soketli konik basli baglanti elemanidir ve baglanti elemaninin kafa kismi, mevcut standart bir soket anahtariyla, örnegin alti köseli bir soket anahtariyla, baglanti elemaninin ilerletilmesine olanak saglayacak sekilde tasarlanmistir.
Mevcut bulusa uygun baglanti elemani, hammadde olarak alüminyum, titanyum ve çelik alasimlardan üretilebilecegi gibi tercihen çelik alasimlardan üretilmektedir. Söz konusu çelik alasimlar, karbonun yaninda silisyum, mangan, fosfat, kükürt, krom, bakir, bor ya da bunlarin herhangi bir kombinasyonunu içerebilir.
Mevcut bulusa uygun baglanti elemaninin kaplamali ya da kaplamasiz üretilmesi ve kullanilmasi mümkündür. Söz konusu baglanti elemaninin kaplamali üretilmesi durumunda kaplama olarak çinko, Iamelli veya Cr alasimli kaplama kullanimi tercih edilebilir.
Asagidaki sekillere yapilan referanslarla ve detayli açiklamalarla bulusun daha iyi anlasilmasinin saglanmasi amaçlanmis olup bunlarin bulusun kapsamini sinirlayici bir amaci bulunmamaktadir. Sekillerdeki bilesenler ölçeklendirilmemistir, sadece bulusun ilkelerinin açiklanmasi üzerinde durulmustur. Bulusun kapsami dahilinde, referanslarla temsil edilen sekillerdeki parçalarin farkli modifikasyonlari da mümkündür.
SEKILIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1' de bulus konusu baglanti elemaninin temsili bir perspektif görünümü verilmistir.
Sekil 2' de bulus konusu bir baglanti elemaninin bir A-A ekseni hizasinda düsey temsili bir kesit görünümü verilmistir.
Sekil 3' de bulus konusu bir baglanti elemaninin bir düsey kesit alanin temsili kesit görünümü verilmistir.
Sekil 4' de bulus konusu baglanti elemanini temsili bir üstten görünümü verilmistir.
BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Bu detayli açiklamada bulus konusu sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak örneklerle açiklanmaktadir.
Sekil 1`de bulusa göre bir baglanti elemaninin (1) temel kisimlari olan kafa kismi (2), kafa kismina (2) bitisik halde bulunan flans kismi (10) ve flans kisimdan (10) baglanti elemaninin ucuna (16) dogru uzanan bir gövde kismi (14) gösterilmektedir. Baglanti elemaninin (1) kafa kismi (2) düzlemsel olan üst yüzey (3) ve alt yüzey (4) ile sinirlanmaktadir. Üst yüzey (3) ile alt yüzey (4) arasinda düz bir sekilde uzanan yanal bir yüzeye (5) sahiptir. Kafa kismin (2) içinde üst yüzeyinden (3) alt yüzeyine (4) dogru uzanan, baglanti elemanini (1) sikistirmak ya da gevsetmek amaciyla, bir alet ile örnegin bir soket anahtari ile iletilen torkun söz konusu aletten disli kisma (15) aktarimi için bir bosluk kisim (6) yer almaktadir.
Kafa kismin (2) üst yüzey (3), alt yüzey (4) ve yanal yüzeyinin (5) düz olmasi ve kafa kisminin çapinin alt yüzeyden (4) üst yüzeye (3) dogru giderek azalan bir çapa sahip olmasi sayesinde, baglanti elemaninin (1) A-A merkezi ekseni hizasindaki düsey görüntüsünü temsil eden Sekil 2'de bulusa uygun baglanti elemaninin (1) kafa kisminin (2) kesik koni seklinde oldugu görülmektedir. ilaveten Sekil 2'de, bulusa uygun baglanti elemaninin (1) kafa seklini olusturan kafa kismi (2) ve flans kisminin (10), kafa kismi (2) flans kisminin (10) üstünde ve bitisik sekilde konumlandigi görülmektedir. Bu kisimlar bulusun tercih edilen bir ifadesine göre birbiriyle bütünlesik haldedir. Diger bir deyisle, kafa kismin alt yüzeyi (4) ile flas kismin üst yüzeyi (11) birebir temas halindedir. Flans kismin üst yüzeyinin (11) çapi da kafa kismin alt yüzeyinin (4) çapindan daha büyüktür.
Sekil 1, 2 ve 3'te görüldügü üzerei bulusun tercih edilen bir ifadesine göre baglanti elemaninin (1) flans kisminin üst yüzeyi (11) ve alt yüzeyi (12) dairesel sekildedir ve çaplari birbirinin aynisidir. Flans kismin üst yüzeyi (11) ile alt yüzeyi (12) arasinda uzanan ve düz olan yüzey flans kismin yanal yüzeyidir (13) ve flans kismin üst yüzeyiyle (11) alt yüzeyinin (12) çaplarinin ayni olmasi sebebiyle yanal yüzeyin (13) uzunlugu flans kalinligini (d') ifade eder. Flans kismin alt yüzeyinden (12) baglanti elemaninin ucuna (16) dogru uzanan ve iki ya da daha fazla parçanin birbirine baglanmasini saglayan gövde kismi (14) ve gövde kismi (14) üzerinde baglanti elemaninin baglanti noktasina montajini saglayan disli kisim (15) bulunmaktadir.
Bulusa uygun baglanti elemaninin (1) tercih edilen bir ifadesinin gösterildigi Sekil 3'te kafa kisminin (2) içinde yer alan ve kafa kismin üst yüzeyinden (3) alt yüzeyine (4) dogru ilerleyen soket boslugu (6) altigen seklindedir. Altigen seklindeki soket boslugu (6), boslugun üst siniri (7) ve alt siniri (8) arasinda yer almaktadir. Soket boslugunun üst siniri (7) kafa kisminin üst yüzeyi (3) ile ayni düzlemdedir, diger bir ifadeyle ayni hizadadir. Altigen seklindeki soket boslugu (6), boslugun alt sinirinda (8) son bulur ve baglanti elemaninin (1) sikilmasi ya da gevsetilmesi esnasinda, baglanti elemaninin (1) ilerlemesini saglayan soket anahtarinin bosluga (6) saglam bir sekilde yerlesmesi ve baglanti elemaninin (1) sikilmasi ya da gevsetilmesi islemlerinin güvenilir ve etkin bir sekilde gerçeklestirilmesi için soket boslugunun alt sinirindan (8) baslayarak giderek sivrilen kesik koni seklinde ilave bir oyuk (17) yer almaktadir. Bulusa uygun baglanti elemaninin (1) sikilmasi ve gevsetilmesi esnasinda baglanti elemaninin (1) ilerletilmesi için kullanilan soket anahtari tercihen standart alti köseli bir soket anahtaridir.
Mevcut bulus kapsaminda, bulusa uygun baglanti elemaninin (1) soket boslugunun alt siniri (8) ile flans kisminin alt yüzeyi (12) arasindaki mesafe w ile ifade edilmis olup Sekil 3'te gösterilmistir. Baglanti elemaninin (1) kafa seklinde gerçeklestirilen gelistirme çalismalarinda, w degerinin flans kalinligindan (d') daha büyük olmasi durumunda bulusa uygun baglanti elemaninin çekme dayaniminin yaninda titresime karsi gevseme direnci ve yorulma dayaniminin da iyilesmesi sayesinde mekanik özelliklerinde iyilesmelerin gerçeklestigi tespit edilmistir. Bulusa uygun baglanti elemaninda (1), w degerinin flans kalinligindan (d') daha büyük olmasi durumunda hem baglanti elemaninin mekanik özellikleri iyilestirilmesi hem de baglanti elemaninin ömrünün ve kirilma direncinin arttirilmasi sayesinde daha iyi mekanik özelliklere sahip baglanti elemani kullanimi gerektiren baglanti uygulamalarinda güvenle kullanimi saglanmistir.
Bulusa uygun baglanti elemaninin w degeri flans kalinligindan (d') daha büyüktür.
Bulusun tercih edilen bir ifadesine göre, w degerinin (mm) flans kalinligina (d') Sekil 3'te görüldügü üzerei bulusa uygun baglanti elemaninin (1) kafa kisminin üst (3) ve alt yüzeyleri (4) ile bu iki yüzeyi birlestiren yanal yüzeyin (5) düz sekilde olmasi ve kafa kisminin (2) çapinin alt yüzeyden (4) üst yüzeye (3) dogru giderek azalmasi sayesinde baglanti elemaninin kafa kismi (2) kesik koni seklindedir. A-A merkezi ekseni hizasindaki bulusa uygun baglanti elemaninin (1) düsey görüntüsünün yer aldigi Sekil 2'de de açik bir sekilde görüldügü üzere, kafa kisminin üst (3) ve alt yüzeyi (4) düzlemsel ve birbirine paraleldir. Buna göre, Sekil 3'te düzgün bir kesik koni seklinde olan kafa kisminin yanal yüzeyi (5) koni meydana getirecek sekilde devam ettigi düsünüldügünde meydana gelen koninin tepesindeki açi bulusa uygun baglanti elemaninin kafa kisminin konik açisidir (9).
Bulusa uygun baglanti elemaninin (1) w degerinin flans kalinligina (d') orani baglanti elemaninin kafa kisminin konik açisini (9) da etkilemektedir. Bununla birlikte, bulusa uygun baglanti elemaninin (1) kafa kisminin (2) konik açisi (9) baglanti elemaninin (1) agirligini da etkiledigi için bulusa uygun baglanti elemaninin (1) kafa seklinde yapilan degisikliklerle baglanti elemaninin (1) agirliginda artisa neden olmadan mekanik özelliklerinin iyilestirilmesi saglanmasi için w degeri, flans kalinligi (d') ve konik açisi (9) optimize edilmistir. Bulusa uygun baglanti elemaninin kafa kisminda (2) tarif edilen bu konik açinin (9) degeri 25° ila Mevcut bulusa uygun baglanti elemaninin flans kisminin alt yüzeyinden (12) baglanti elemaninin (1) merkezi eksen boyunca baglanti elemaninin ucuna (16) dogru uzanan kisim baglanti elemaninin (1) gövde kismidir (14). Bulusun tercih edilen bir ifadesine göre, baglanti elemaninin gövde kismi (14) ayni ya da farkli hatve degerlerine sahip dislerin meydana getirdigi disli bir yapiya (15) sahiptir.
Yukarida detayli bir sekilde tarif edilen bulusa uygun baglanti elemani (1), kafa kisminda (2) alti köseli bir soket boslugu (6) ve kafa kismina bitisik bir flans kismin (10) bulunmasi ve kafa kisminin kesik koni seklinde olmasindan dolayi flansli alti köse soket içeren konik basli baglanti elemanidir (1). Bulusa uygun baglanti elemaninin (1) üstten görüntüsü olan Sekil 4'te gösterilen ve soket boslugunun (6) altigen yapisinda her bir karsilikli paralel iki kenar arasindaki “d” ile ifade edilen mesafe göz önünde bulundurularak soket bosluguna uyum saglayan standart bir alet, örnegin alti köseli bir soket anahtari, kullanilarak gevsetme ve sikma islemleri esnasinda, soket bosluguna alet tarafindan uygulanan tork kuvvetinin gövde kismina (14) dolayisiyla disli kismina (15) aktarilmasiyla baglanti elemaninin ilerlemesi saglanir.
Bulusun koruma kapsami ekte verilen istemlerde belirtilmis olup kesinlikle bu detayli anlatimda örnekleme amaciyla anlatilanlarla sinirli tutulamaz. Zira teknikte uzman bir kisinin, bulusun ana temasindan ayrilmadan yukarida anlatilanlar isiginda benzer yapilanmalar ortaya koyabilecegi açiktir.

Claims (1)

  1. ISTEMLER Bulus en az bir kafa kisminin alt yüzeyi (4) ve en az bir kafa kisminin üst yüzeyi (3) , bahsedilen kafa kisminin alt yüzeyi (4) ve bahsedilen kafa kisminin üst yüzeyi (3) arasinda düz sekilde uzanan bir kafa kisminin yanal yüzeyine (5) sahip bir kafa kismi (2) , Bahsedilen kafa kisminin (2) içinde kafa kisminin üst yüzeyinden (3) kafa kisminin alt yüzeyine (4) dogru ilerleyen ve aletten gelen torku dislilere Kafa kisminin ait yüzeyine (4) bitisik olan, baglanti elemaninin (1) düsey ekseninden radyal olarak uzanan, çapi kafa kisminin alt yüzeyinin (4) çapindan daha büyük birflans kismi (10), flans kismin ait yüzeyinden (12) baglanti elemaninin (1) ucuna dogru uzanan bir gövde kismi (14) içeren en az bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kafa kisminin (2) , kafa kisminin ait yüzeyinden (4) kafa kisminin üst yüzeyine (3) dogru giderek azalan bir çapa sahip olmasiyla ve kafa kisminin (2) içinde üst yüzeyden ait yüzeye dogru uzanan bosluk kismin alt siniri (8) ile flans kismin ait yüzeyi (12) arasindaki mesafenin flans kalinligindan (d') daha büyük olmasi ile karakterize edilmektedir. istem 1'e göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kafa kisminin (2) içinde kafa kisminin üst yüzeyinden (3) kafa kisminin alt yüzeyine (4) dogru uzanan bosluk kismin alt siniri (8) ile flans kismin ait yüzeyi (12) arasindaki mesafenin flans kalinligina (d”) oraninin 1,1 ila 4 arasinda olmasidir. istem 1 ya da 2'ye göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kafa kisminin (2) içinde kafa kisminin üst yüzeyinden (3) kafa kisminin alt yüzeyine (4) dogru uzanan bosluk kismin alt siniri (8) ile flans kismin ait yüzeyi (12) arasindaki mesafenin flans kalinligina (d') oraninin 1,2 ila 3 arasinda olmasidir. istem 1 ile 3'ten herhangi birine göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kafa kisminin (2) içinde kafa kisminin üst yüzeyinden (3) kafa kisminin ait yüzeyine (4) dogru uzanan bosluk kismin alt siniri (8) ile flans kismin ait yüzeyi (12) arasindaki mesafenin flans kalinligina (d') oraninin 1,3 ila 2,5 arasinda olmasidir. . Önceki istemlerden herhangi birine göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kafa kisminin (2) kesik koni seklinde olmasidir. . istem 5'e göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kesik koni seklindeki kafa kisminin (2) konik açisinin 25° ila 85°arasinda olmasidir. . istem 5 ya da 6'ya göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kesik koni seklindeki kafa kisminin (2) konik açisinin 35° ile 80° arasinda olmasidir. . Istem 5 ila 7'den herhangi birine göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kesik koni seklindeki kafa kisminin (2) konik açisinin 40° ila 75° arasinda olmasidir. . Önceki istemlerden herhangi birine göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; flans kisminin alt yüzeyi (4) ve flans kisminin üst yüzeyinin (3) daire seklinde olup çaplarinin birbirine esit olmasidir.. 10.Önoeki istemlerden herhangi birine göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; kafa kismin alt yüzeyi (4) ile flans kismin üst yüzeyinin (3) birbirine bitisik halde olmasidir. 11.Önceki istemlerden herhangi birine göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; baglanti elemaninin (1) üretiminde hammadde olarak çelik alasim kullanilmasidir. 12.Önoeki istemlerden herhangi birine göre bir baglanti elemani (1) olup özelligi; baglanti elemaninin (1) bir Civata olmasidir.
TR2020/19312A 2020-11-30 2020-11-30 Geli̇şti̇ri̇lmi̇ş dayanima sahi̇p bi̇r bağlanti elemani TR202019312A2 (tr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/19312A TR202019312A2 (tr) 2020-11-30 2020-11-30 Geli̇şti̇ri̇lmi̇ş dayanima sahi̇p bi̇r bağlanti elemani
PCT/TR2021/051081 WO2022115071A1 (en) 2020-11-30 2021-10-21 A fastener with improved strength

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/19312A TR202019312A2 (tr) 2020-11-30 2020-11-30 Geli̇şti̇ri̇lmi̇ş dayanima sahi̇p bi̇r bağlanti elemani

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR202019312A2 true TR202019312A2 (tr) 2021-01-21

Family

ID=75575825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2020/19312A TR202019312A2 (tr) 2020-11-30 2020-11-30 Geli̇şti̇ri̇lmi̇ş dayanima sahi̇p bi̇r bağlanti elemani

Country Status (2)

Country Link
TR (1) TR202019312A2 (tr)
WO (1) WO2022115071A1 (tr)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS507553B1 (tr) * 1970-05-06 1975-03-26
US4393787A (en) * 1980-03-31 1983-07-19 Russell, Burdsall & Ward Corporation Roller side bearing mounting system and method
JP6898633B2 (ja) * 2017-03-01 2021-07-07 株式会社丸エム製作所 軽量合金製ボルト

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022115071A1 (en) 2022-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4787295B2 (ja) 高強度セルフフォーミングねじによるねじ締結構造体
CN113530942B (zh) 螺纹紧固件
US20170159696A1 (en) Nut
KR102095849B1 (ko) 나사식 패스너를 조이기 위한 장치
US20100196121A1 (en) Thread forming screw thread and corresponding thread roll die
US20190264728A1 (en) Advanced Nut and Bolt
JP5219095B2 (ja) インサート及びインサートの製造方法
JP2012518136A (ja) セルフタッピング型のねじ山形成ねじ、および、対応のねじ転造ダイ
US20210364029A1 (en) Threaded fastener having a thread crest greater than its thread root and v angles on the crest and root
EP3388698B1 (en) Bolt and method for manufacturing same
JP7418418B2 (ja) 2ピース高強度ねじ
TR202019312A2 (tr) Geli̇şti̇ri̇lmi̇ş dayanima sahi̇p bi̇r bağlanti elemani
JP2009115297A (ja) 緩み止めナット、その製造方法、及びその加工用治具
KR101350491B1 (ko) 셀프태핑볼트
US10655669B2 (en) Advanced nut and bolt
JP2007321858A (ja) ねじ締結構造およびねじ部品
US20210301854A1 (en) Blind Fastener
WO2018088913A1 (en) Lock washer
CN114127428A (zh) 自铆接紧固件
JP4974312B2 (ja) 雌ねじ谷底部に傾斜を設けたねじ
JP2021032256A (ja) 耐破壊用ネジ締結体
JP2007232037A (ja) 緩み止めナット
RU115845U1 (ru) Гайка шестигранная с зубчатым рифлением опорной поверхности различных классов прочности
CN102052375A (zh) 防锁死特种紧固件
JP2012072837A (ja) 締結用ボルト及び該締結用ボルトを用いたねじ締結体