Écrou (matériel) - Nut (hardware)

Un écrou M4 vissé sur une vis à tête creuse à clé Allen

Un écrou est un type de fixation avec un trou fileté . Les écrous sont presque toujours utilisés en conjonction avec un boulon d' accouplement pour fixer plusieurs pièces ensemble. Les deux partenaires sont maintenus ensemble par une combinaison du frottement de leurs fils (avec une légère déformation élastique ), d'un léger étirement du boulon et d'une compression des pièces à maintenir ensemble.

Dans les applications où la vibration ou de rotation peuvent travailler un écrou mobile, différents mécanismes de verrouillage peuvent être utilisés: des rondelles de blocage , écrous , adhésifs spécialisés fluide frein-filet tel que Loctite , épingles de sûreté ( goupilles fendues ) ou lockwire en liaison avec écrous crénelés , nylon inserts ( écrou nyloc ), ou filetages légèrement ovales.

Les écrous carrés, ainsi que les têtes de boulons, ont été la première forme fabriquée et étaient la plus courante en grande partie parce qu'ils étaient beaucoup plus faciles à fabriquer, en particulier à la main. Bien que rares aujourd'hui pour les raisons évoquées ci-dessous de la préférence des écrous hexagonaux, ils sont parfois utilisés dans certaines situations où un maximum de couple et d'adhérence est nécessaire pour une taille donnée : la plus grande longueur de chaque côté permet d'appliquer une clé avec une plus grande surface et plus de levier au niveau de l'écrou.

La forme la plus courante aujourd'hui est hexagonale , pour des raisons similaires à celles de la tête de boulon : six côtés donnent une bonne granularité des angles d'approche d'un outil (bien dans les endroits exigus), mais des coins plus nombreux (et plus petits) seraient susceptibles d'être arrondis. désactivé. Il ne faut qu'un sixième de rotation pour obtenir le côté suivant de l'hexagone et l'adhérence est optimale. Cependant, les polygones avec plus de six côtés ne donnent pas l'adhérence requise et les polygones avec moins de six côtés prennent plus de temps pour obtenir une rotation complète. D'autres formes spécialisées existent pour certains besoins, comme les écrous à oreilles pour le réglage des doigts et les écrous imperdables (par exemple les écrous à cage ) pour les zones inaccessibles.

Il existe une grande variété d'écrous, des versions de quincaillerie domestique aux conceptions spécialisées spécifiques à l'industrie qui sont conçues pour répondre à diverses normes techniques . Les fixations utilisées dans les applications automobiles, d'ingénierie et industrielles doivent généralement être serrées à un couple de serrage spécifique , à l'aide d'une clé dynamométrique . Les écrous sont classés avec des cotes de résistance compatibles avec leurs boulons respectifs ; par exemple, un écrou de classe de propriété ISO 10 pourra supporter la charge de résistance à l'épreuve des boulons d'un boulon de classe de propriété ISO 10.9 sans dénudage. De même, un écrou SAE classe 5 peut supporter la charge d'épreuve d'un boulon SAE classe 5, et ainsi de suite.

Les noix existent en plusieurs tailles. Celui-ci fait partie du Sydney Harbour Bridge .

Les types

Nom Aussi connu sous le nom Image La description
Écrou borgne (écrou borgne) Écrou hexagonal à couronne, écrou borgne, écrou borgne, écrou borgne bombé ou écrou dôme Écrou borgne.jpg Un écrou qui a une extrémité bombée d'un côté
Écrou à barillet Cheville en acier ou écrou de cheville, cheville en croix (travail du bois) Quergewindebolzen QD-M6-7,5-13x16,2.jpg Un lopin rond ou une pièce en tôle formée avec des filetages perpendiculaires à la longueur de l'écrou
Écrou à cage Écrou cage, écrou captif, écrou clip Kafigmutter.jpg Un écrou (généralement carré) dans une cage en acier à ressort qui s'enroule autour de l'écrou. La cage a deux ailes qui, une fois comprimées, permettent à la cage d'être insérée dans les trous carrés
Écrou à clipser Écrou en J ou en U, écrou en tôle, écrou de vitesse (ambiguïté) Deux spires clips.jpg Conçu pour être clipsé sur la tôle
Écrou d'accouplement Écrou de rallonge Écrou de couplage.svg Une attache filetée pour joindre deux filetages mâles, le plus souvent une tige filetée,[1][2] mais aussi des tuyaux
Écrou à bride Écrou à collier Écrou à bride hexagonale dentelé.jpg A une large bride à une extrémité qui agit comme une rondelle intégrée
Insérer l'écrou Rampamuffe (klein).jpg Une douille filetée pour une pièce en bois, semblable à une cheville murale.
Écrou moleté Écrou à oreilles Écrous moletés, Lexington MA.jpg A une surface extérieure moletée qui facilite le serrage à la main (écrou à oreilles) ou fixe l'écrou dans une poignée ou un couvercle (écrou d'insertion)
Boulon de sexe Écrou de baril, boulon de baril, baril de reliure, vis de Chicago, poteau et vis ou boulon de connecteur Noix de manche.jpg A une bride en forme de tonneau et un bossage saillant qui est fileté à l'intérieur
Écrou fendu Divisé dans le sens de la longueur en deux morceaux (moitiés opposées) de sorte que son filetage femelle puisse être ouvert et fermé sur le filetage mâle d'un boulon ou d'une vis-mère
Écrou à douille
Écrou à ressort Noix de printemps.jpg Utilisé avec une entretoise pour joindre les choses à la face ouverte de celle-ci. Les rainures de sa face engagent les lèvres du côté ouvert du canal de jambe de force, tandis que le ressort pousse contre le côté opposé, pour maintenir l'écrou en place.
Écrou carré Écrous carrés de Ace Hardware, Concord MA.jpg Écrou à quatre pans. Par rapport aux écrous hexagonaux standard, les écrous carrés ont une plus grande surface en contact avec la pièce à fixer, et offrent donc une plus grande résistance au desserrage (mais aussi une plus grande résistance au serrage)
Écrou piqueté/ soudé (pour le plastique)
Écrou à sertir Écrou à sertir 17-SwageNuts.JPG Utilisé sur la tôle. Il s'ancre de façon permanente à la tôle en emboutissant le matériau environnant.
T-écrou écrou en T, écrou aveugle (ambiguïté) Inslagmoer.JPG Utilisé pour fixer une pièce en bois, en particules ou en matériaux composites, en laissant une surface affleurante.
Écrou à rainure en T Écrou à rainure en T Modèle CAO d'un T-Nut 1.png Utilisé avec une pince filetée pour positionner et sécuriser les pièces travaillées dans un atelier
Écrou de coin Écrou de coin.png
Écrou à souder Écrou à souder à la base de la dalle.png Conçu pour être soudé à un autre objet
Eh bien noix Rawlnut ou Rawl nut (propriétaire) Eh bien nut.jpg Utilisé pour fixer aveuglément une pièce et pour sceller le trou de boulon
Écrou papillon Noix de papillon Wingnut-hardware.jpg A deux grandes "ailes" en métal, une de chaque côté, de sorte qu'il peut être facilement serré et desserré à la main sans outils

Contre-écrous

Galerie

Tailles d'écrou standard

Écrous hexagonaux métriques

Citation de noix

Notez que les tailles plates (clé) diffèrent selon les normes de l'industrie. Par exemple, les tailles de clé de fixation utilisées dans les voitures construites au Japon sont conformes à la norme automobile JIS.

Diamètre nominal du trou
, D (mm)
Pas,
P (mm)
Sur plats ,
A/F (mm)

Diamètre extérieur ;
dans les
coins
,
A/C (mm)
Hauteur,
H (mm)
1er
choix
2ème
choix
Grossier Bien ISO VACARME JIS
Écrou hexagonal

Noix de confiture

Écrou en nylon
1 0,25 2.5
1.2 0,25
1.4 0,3
1.6 0,35 3.2
1,8 0,35
2 0,4 4 1.6 1.2 -
2.5 0,45 5 2 1.6 -
3 0,5 5.5 6.4 2.4 1,8 4
3.5 0,6 6
4 0,7 7 7 7 8.1 3.2 2.2 5
5 0,8 8 8 8 9.2 4 2.7 5
6 1 0,75 dix dix dix 11,5 5 3.2 6
7 1 11 5.5 3.5 -
8 1,25 1 13 13 12 15 6.5 4 8
dix 1.5 1,25 ou 1 16 17 14 19,6 8 5 dix
12 1,75 1,5 ou 1,25 18 19 17 22.1 dix 6 12
14 2 1.5 21 22 19 11 7 14
16 2 1.5 24 24 22 27,7 13 8 16
18 2.5 2 ou 1,5 27 27 15 9 18,5
20 2.5 2 ou 1,5 30 30 30 34,6 16 dix 20
22 2.5 2 ou 1,5 32
24 3 2 36 41,6 19
27 3 2 41 41
30 3.5 2 46 53,1 24
33 3.5 2
36 4 3 55 63,5 29
39 4 3
42 4.5 3
45 4.5 3
48 5 3
52 5 4
56 5.5 4
60 5.5 4
64 6 4

Écrous hexagonaux SAE


Taille UTS
Diamètre nominal du trou
, D
Pas, P En travers des appartements ,
A/F
Dans les coins ,
A/C
Hauteur, H
Gros (UNC) Amende (UNF) Extra fine (UNEF) Écrou hexagonal Écrou Écrou en nylon
(dans) (mm) (dans) (mm) (dans) (mm) (dans) (mm) (dans) (mm) (dans) (mm) (dans) (mm) (dans) (mm) (dans) (mm)
#0 5 / 32 0,1563 3,969
#1 5 / 32 0,1563 3,969
#2 0,086 2.1844 3 / 16 0,1875 4.763 5.18 1,65
#3 3 / 16 0,1875 4.763 5.10 1,85
#4 0,1120 2.8448 1 / 4 0,2500 6.35 7.05 2,25
#6 0,1380 3.5052 5 / 16 0,3125 7.938 8,95 2,85
#8 0,1640 4.1656 11 / 32 0,3440 8.731 0,386 9.80 3.05
#dix 0,1900 4.8260 3 / 8 0,3750 9.525 0,461 11.70 3.10
#12 0,2160 5.4864 7 / 16 0,4375 11.113
1 / 4 1 / 4 0,250 6.350 7 / 16 0,4375 11.113
5 / 16 5 / 16 0,3125 7.9375 1 / 2 0.5000 12.700 0,577
3 / 8 3 / 8 0,375 9.525 9 / 16 0.5620 14.288 0,650
7 / 16 7 / 16 11 / 16 0,6750 17.463
1 / 2 1 / 2 0,500 12.70 3 / 4 0,7500 19.050 0,866
9 / 16 9 / 16 7 / 8 0,8750 22.225
5 / 8 5 / 8 15 / 16 0,9375 23.813 1,083
3 / 4 3 / 4 0,750 1+1 / 8 1.1250 28.575 1,299
7 / 8 7 / 8 1+5 / 16 1.3125 33.338
1 1 1 25.40 1+1 / 2 1.5000 38.100 1.653

Classements

Spécifications mécaniques des écrous de taille métrique/anglaise
Matériel Résistance à l'épreuve Min. limite d'élasticité à la traction Min. résistance ultime à la traction Marquage des écrous Classe de noix
ISO 898 (métrique)
Acier à faible ou moyenne teneur en carbone 380 MPa (55 ksi ) 420 MPa (61 ksi) 520 MPa (75 ksi) Marquage des écrous Métrique Classe 5 8.png 5
Acier au carbone moyen Q & T 580 MPa (84 ksi) 640 MPa (93 ksi) 800 MPa (116 ksi) Marquage des écrous Métrique Classe 8 8.png 8
Acier allié Q&T 830 MPa (120 ksi) 940 MPa (136 ksi) 1040 MPa (151 ksi) Marquage des écrous Métrique Classe 10 9.png dix
SAE J995 (anglais)
Acier à faible ou moyenne teneur en carbone 55 ksi (379 MPa) 57 ksi (393 MPa) 74 ksi (510 MPa) Marquage des écrous SAE Grade 2.png 2
Acier au carbone moyen Q&T 85 ksi (586 MPa) 92 ksi (634 MPa) 120 ksi (827 MPa) Marquage des écrous SAE Grade 5.png 5
Acier allié Q&T 120 ksi (827 MPa) 130 ksi (896 MPa) 150 ksi (1034 MPa) Marquage des écrous SAE Grade 8.png 8

Fabrication

Utilisation de deux écrous pour éviter le desserrage automatique

En utilisation normale, un joint écrou-boulon tient parce que le boulon est soumis à une contrainte de traction constante appelée précharge . La précharge tire les filets de l'écrou contre les filets du boulon et la face de l'écrou contre la surface d'appui, avec une force constante , de sorte que l'écrou ne peut pas tourner sans surmonter le frottement entre ces surfaces. Si l'articulation est soumise à des vibrations , cependant, la précharge augmente et diminue à chaque cycle de mouvement. Si la précharge minimale pendant le cycle de vibration n'est pas suffisante pour maintenir fermement l'écrou en contact avec le boulon et la surface d'appui, l'écrou risque de se desserrer.

Des écrous de blocage spécialisés existent pour éviter ce problème, mais il suffit parfois d'ajouter un deuxième écrou. Pour que cette technique soit fiable, chaque écrou doit être serré au bon couple . L'écrou intérieur est serré à environ un quart à la moitié du couple de l'écrou extérieur. Il est ensuite maintenu en place par une clé tandis que l'écrou extérieur est serré sur le dessus en utilisant le couple maximal. Cette disposition amène les deux écrous à pousser l'un contre l'autre, créant une contrainte de traction dans la section courte du boulon qui se trouve entre eux. Même lorsque l'articulation principale vibre, la contrainte entre les deux écrous reste constante, maintenant ainsi les filets de l'écrou en contact constant avec les filets des boulons et empêchant le desserrage automatique. Lorsque le joint est assemblé correctement, l'écrou extérieur supporte la pleine tension du joint. L'écrou intérieur fonctionne simplement pour ajouter une petite force supplémentaire à l'écrou extérieur et n'a pas besoin d'être aussi solide, donc un écrou fin (également appelé contre- écrou ) peut être utilisé.

Voir également

Les références

Bibliographie