Gerçekten bir kural olarak o kadar basit değil - her uygulamada birçok faktör var. Cıvata uygulamanızın, daha karmaşık bir sandviç (İzolasyon pedleri, geçiş plakaları, vb.) Değil, bir parça malzemeyi diğerine (bir kesme düzlemi) cıvataladığınız oldukça geleneksel bir durum olduğunu varsayacağım.
Çoğu cıvatalı bağlantıda, cıvataların cıvatalanan iki malzeme arasında büyük bir sürtünme kuvvetinin gelişmesini sağlamak için faying yüzeylerine normal bir sıkıştırma kuvveti sağlaması amaçlanmıştır. Bu nedenle, hemen hemen her zaman cıvataların yükü makasta tutabildiğini kontrol ederken, performans bağlantısının tasarımı için, kenetleme eylemi daha büyük bir husustur. Eğer faying yüzeyleriniz çok düz ve temizse ve iki malzemeniz çok sertse, sıkıştırma kuvveti tüm faying yüzeyi boyunca eşit sürtünme uygulayacağından, tek bir büyük cıvatanın herhangi bir sorun için yeterli olacağını hayal edebilirsiniz. Tek bir cıvata kullanmanın bir problemi, derz kayması durumunda, somunu cıvataya karşı gevşeterek felaketli bir arızaya yol açabilecek bir yönde kayabilmesidir.
Gerçekte, genellikle iki yüzeyimiz biraz esnek, kirli ve düz değildir. Bu nedenle, bir cıvata, etrafındaki küçük bir alan için sadece başarılı bir şekilde bir sıkıştırma kuvveti uygular, bu nedenle bir ana (çoğu motor takozu gibi) dirençli bağlantılar tek bir cıvata ile çok etkili olmaz. Bunun yerine, birbirinden daha fazla cıvata eklemek, 'cıvatalar' yaratır; burada her cıvata arasındaki mesafe nedeniyle, her cıvata için gereken gerçek kayma direnci daha azdır. Genel olarak, bir an dirençli bağlantılar için, cıvata şablonunun genel boyutunu mantıksal olarak en üst düzeye çıkarmak istersiniz.
Elbette bir sürü başka faktör var. Önerdiğiniz gibi, mutlak tolerans daha büyük cıvatalarda daha büyük olduğundan, genellikle daha fazla özensiz delik gerektirirler, yani daha küçük cıvatalar kadar iyi hizalama sağlamazlar. Bununla birlikte, bileşenlerinizi bağımsız olarak hizalarsanız (bir jig ile veya ölçerek) ve cıvataları sıkarsanız, bileşeni de doğru yerde tutabilirsiniz. Tersine, daha küçük cıvatalar için delikler genellikle daha az büyük olduğundan, birçok küçük cıvatanın desenini hizalamak, birkaç büyük cıvatayı hizalamaktan çok parçalarınızın daha hassas işlenmesini gerektirir. Bunun nedeni öncelikle daha küçük boyutlandırma faktörüdür, ancak daha fazla deliğe sahip olmanız,
Maliyet açısından, mütevazı boyutlarda parçalar için, parçaların işlenmesi maliyetleri neredeyse kesinlikle bağlantı elemanlarının maliyetinden daha pahalıdır, bu nedenle birkaç daha büyük cıvata daha iyi bir seçenek olacaktır - biraz daha pahalı cıvatalar, ancak daha az delik. Delinecek bir deliğin boyutu, özellikle birden fazla adım (eğer bir tespit matkabı veya merkez matkap gibi) ve dolayısıyla bir takım değişikliği gerektirecek kadar derinse, yeni bir deliği bulma süresinden çok daha az etkiye sahiptir. Buna ek olarak, ölçeğinize, malzemelerinize ve kalınlığınıza bağlı olarak, takım kırılmasını önlemek için bazen daha küçük delikler daha az agresif olarak delinmeleri gerektiğinden aslında daha pahalıdır. Bu ifadenin iki büyük istisnası, parçalarınızın döküm, enjeksiyon kalıplama veya benzer bir hacimsel işlemle seri üretilmesi, veya su jeti veya lazerle kesme gibi bir profil oluşturma işlemi ile kesilirlerse, burada doğrusal inçler ana maliyet unsurudur. Belirttiğiniz gibi, cihazı monte etme süresi çoğunlukla belirli bir iplik uzunluğu için boyutlarından ziyade cıvata sayısına göre belirlenir - büyük bir cıvatanın aslında sıkılması daha hızlıdır. Bu da daha az, daha büyük cıvataları tercih ediyor.
Sıkıştırma kuvvetini düzenleyen bir formüle gelince, bu çok özel bir şey değildir. Takılı olduğu gibi her cıvata üzerinde ön gerilimi belirledikten sonra, bunu, yüzey yüzeyi kombinasyonunuz için statik sürtünme katsayısı ile çarpın. Zor kısım, her bir cıvatada gerçekleştireceğiniz bahaneyi oluşturmaktır - size tork, kurşun açısı ve malzemelerin bir fonksiyonu olarak gerginlik verecek formüller vardır, ancak bunların çok doğru olmadığı bilinmektedir. Bu değeri bulmanın en iyi yolu, cıvataları üretimde kullanacağınız aynı yöntemle (tork, his, somun dönüşü, vb.) Sıktıktan sonra doğrudan ölçüm yapmaktır.