สลักเกลียว/น็อตหน้าแปลน ดังแสดงในรูปด้านล่าง กำลังเปลี่ยนรูปแบบสลักเกลียว/น็อต + ปะเก็น และกำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ
เรารู้ว่าตามความหมายดั้งเดิม เราเพิ่มปะเก็นไว้ใต้สลักเกลียว/น็อต และจุดประสงค์หลักคือเพื่อกระจายน้ำหนักและป้องกันความเสียหายที่เกิดจากแรงกดที่มากเกินไปบนพื้นผิวข้อต่อ แผ่นหน้าแปลนที่เพิ่มไว้ใต้สลักเกลียว/น็อตหน้าแปลนมีจุดประสงค์เดียวกันจริงๆ เหตุใดการออกแบบนี้จึงเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า
วิธีที่เราคุ้นเคยและใช้กันมากที่สุดในการควบคุมความตึงของโบลต์ยังคงเป็นวิธีการควบคุมทางอ้อมผ่านแรงบิด แต่เราก็รู้ด้วยว่าวิธีนี้ไม่ได้แม่นยำเป็นพิเศษในการควบคุมความตึงตามแนวแกน เนื่องจากแรงบิดส่วนใหญ่จะใช้เพื่อเอาชนะแรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวสัมผัสและเกลียวใต้หัวโบลต์ในระหว่างการขันให้แน่น และจริงๆ แล้วมีเพียงประมาณ 15% เท่านั้นที่ใช้เพื่อสร้างแรงตึงตามแนวแกน
เมื่อเทียบกับรูปแบบสลักเกลียว + ปะเก็น สลักเกลียวหน้าแปลนสามารถปรับปรุงตัวแปรในกระบวนการกระชับข้างต้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ มาดูกันดีกว่า
แหวนรองมาตรฐานมักจะนิ่มกว่าน็อตหรือโบลต์ที่เข้าคู่กัน และมักจะผ่านการเสียรูปแบบพลาสติกภายใต้ความเค้นอัดสูง ดังแสดงในรูปด้านล่าง เมื่อเปลี่ยนรูปแล้ว แรงจับยึดจะลดลงอย่างมาก น็อตและโบลท์บนพื้นผิวหน้าแปลนจะไม่ได้รับผลกระทบจากสิ่งนี้ เนื่องจากพื้นผิวแหวนรองและโบลท์/น็อตถูกรวมเข้าด้วยกันและมีความแข็งแรงของวัสดุเท่ากัน
นักเรียนบางคนอาจบอกว่า ถ้าอย่างนั้นก็ใช้ปะเก็นชุบแข็งได้ใช่ไหม? มีปัญหาอีกประการหนึ่งนั่นคือติดตั้งปะเก็นผิดที่ ช่องเปิดที่อยู่ตรงกลางของปะเก็นมักจะมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของสลักเกลียวมาก เนื่องจากจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าเนื้อเปลี่ยนผ่านใต้หัวสลักเกลียวไม่ได้สัมผัสกับปะเก็น การมีอยู่ของช่องว่างขนาดใหญ่นี้จะทำให้ปะเก็นเยื้องศูนย์เมื่อขันให้แน่น ส่งผลให้ความเข้มข้นของความเครียดเฉพาะที่ เพิ่มความเสี่ยงของการเยื้องและความเสียหายที่พื้นผิวของข้อต่อ ดังแสดงในรูปด้านล่าง
นอกจากปัจจัยทั้งสองข้างต้นแล้ว การศึกษายังพบว่าเมื่อขันโบลต์หรือน็อตให้แน่น ปะเก็นก็จะหมุนไปด้วย แม้ว่าจะไม่ธรรมดา แต่ก็ไม่ง่ายที่จะตรวจพบเมื่อมันเกิดขึ้น เมื่อหมุนแล้ว ความสัมพันธ์ระหว่างแรงบิดที่ใช้กับความตึงของสลักเกลียวอาจเปลี่ยนแปลงไป ภายใต้แรงบิดในการขันที่กำหนด ความตึงของโบลต์ที่เกิดขึ้นจริงที่เกิดขึ้นจะไม่บรรลุผลตามที่คาดหวัง(来源:iMechanics机械)
โดยสรุป โบลท์/น็อตหน้าแปลนมีข้อได้เปรียบเหนือแหวนรองอย่างเห็นได้ชัด คุณยังใช้เครื่องซักผ้าอยู่หรือไม่?
