평와셔 규격 셋, 그중 와셔가 무엇을 위한 것인지 말하는 것은 하나뿐입니다

이 페이지는 응력 분산의 역학을 설명하지 않으며, 설계나 선정에 관한 조언도 하지 않고 어떤 제품도 거론하지 않습니다. 세 규격의 적용 범위와 각각의 치수표 하나씩을 읽을 뿐입니다. 질문은 공개 엔지니어링 질의응답 사이트에서 공개 인터페이스를 통해 가져왔습니다. 이 사이트가 평소 쓰는 브라우저 도구를 여전히 쓸 수 없기 때문입니다. 질문만 읽고 답변은 읽지 않았으며, 사용자 이름은 여기에 나오지 않습니다.

보통 시리즈는 질문을 되돌려 보냅니다

상자에 담겨 오는 평범한 와셔부터 보겠습니다. 이 규격은 첫머리에서 자신이 무엇인지 밝힙니다. 보통 시리즈, 제품 등급 A, 경도 등급 200 HV와 300 HV, 호칭 크기 1.6 mm부터 64 mm까지. 이어서 경도 등급별로 어떤 체결 부품에 맞는지 말합니다. 200 HV 와셔는 강도 등급 8.8 이하의 볼트·나사와 8 이하의 너트용. 300 HV 와셔는 강도 등급 10.9 이하와 10까지의 너트용입니다.

이것은 와셔를 체결 부품에 맞추는 일에 관한 진술이며, 문서 안의 유일한 기능적 진술입니다. 그다음에 적용 범위의 마지막 줄이 나옵니다.

두 조건이 무엇인지 읽어 보십시오. 무른 재료를 체결하는 경우. 지나치게 큰 구멍. 애초에 누구든 와셔를 집어 드는 바로 그 두 상황입니다. 그런데 평범한 와셔의 규격은 둘 다 곧바로 되돌려 보내며 가서 확인하라고 지시합니다.

그리고 대형 시리즈가 그것을 받아 듭니다

다음 규격은 바깥지름만 더 큰 같은 와셔입니다. 적용 범위에는 같은 경도 등급과 같은 체결 부품 목록이 있고, 이어서 보통 시리즈에는 없는 문장이 있습니다. 이 와셔는 무른 재료의 부품을 체결하는 경우나 공작물에 큰 볼트 구멍이 있는 경우에 사용하도록 의도되었다.

같은 두 조건이, 같은 순서로, 경고에서 용도로 옮겨 갔습니다. 같은 위원회가 같은 해에 발행한 두 문서 사이에서, 와셔를 흔히 찾게 되는 두 경우를 한쪽은 사양하고 다른 쪽은 자기 것으로 삼습니다.

그리고 단서가 붙는데, 여기서 속도를 늦춰 읽을 가치가 있습니다. “다만 후자의 경우에는 와셔 두께가 적합한지 확인해야 한다.”(번역) 후자는 지나치게 큰 구멍입니다. 머리 아래에서 와셔를 받쳐 주지 못할 만큼 큰 구멍에 대해 규격이 지목하는 양은 바깥지름이 아닙니다. 두께입니다. 큰 구멍 위에 받침 없이 놓인 와셔는 하중을 펼치는 것이 아니라 굽힘을 견뎌야 하기 때문입니다.

면적은 실제로 얼마나 늘어나는가

M8을 세 표에서 모두 찾아보겠습니다. 모두 발행된 치수표에서 읽은 호칭값입니다.

자리면은 두 지름 사이의 고리 모양이므로 면적은 π/4에 두 지름 제곱의 차를 곱한 값입니다. 이 계산은 우리가 한 것입니다.

• 보통: 145.6 mm²
• 대형: 397.0 mm², 보통의 2.73배
• 특대형: 552.1 mm², 3.79배

여기서 두 가지가 드러납니다. 두께는 1.6에서 2, 3으로만 늘어나므로 면적이 3.8배 커지는 동안 두께는 1.9배 커집니다. 그리고 특대형 와셔는 구멍이 더 큽니다. 9.00 대 8.40이므로, 늘어난 바깥지름 가운데 구멍이 커진 만큼은 자리면이 아니라 더 헐거운 끼움에 쓰입니다.

가장 큰 와셔가 가장 무릅니다

이제 세 번째 적용 범위를 읽어 보면, 앞의 두 규격을 키운 판이 전혀 아니라는 것을 알 수 있습니다.

세 경도 등급을 나란히 놓아 보면 다음과 같습니다. 이것은 문서들이 나란히 제시한 것이 아니라 우리의 비교입니다. 보통 시리즈: 200 HV 또는 300 HV. 대형 시리즈: 200 HV 또는 300 HV. 특대형 시리즈: 100 HV. 자리면이 거의 네 배인 와셔가, 다른 두 시리즈의 가장 무른 선택지의 절반 경도로, 더 낮은 제품 등급으로 만들어지며, 자기 적용 범위의 마지막 몇 마디에서 용도를 밝힙니다.

그 결과는 분명히 말해 둘 가치가 있습니다. 흔한 직관을 뒤집기 때문입니다. 강도 등급 10.9 볼트 아래에 자리면을 더 넓히고 싶다면, 규격이 주는 답은 특대형 와셔가 아닙니다. 그 볼트는 대상에 들어 있지 않습니다. 세 문서가 10.9용으로 제시하는 가장 큰 와셔는 300 HV 대형 시리즈이며, M8에서는 위의 2.73배가 그 값입니다.

이 중 어느 것도 이 와셔들이 특정 재료를 보호할지에 대해서는 말하지 않으며, 이 페이지도 그것을 시도하지 않습니다. 어떤 와셔가 체결부에 맞는지는 면압 한계의 문제이고, 여기서 읽은 세 규격 어디에도 한계값은 나오지 않습니다.

세 문서에 실제로 들어 있는 것

구멍 뚫린 평평한 고리 하나를 위한 ISO 규격 세 개에 들어 있는 것은 이렇습니다. 경도 등급, 제품 등급, 호칭 크기 범위, 경도 등급별로 맞는 체결 부품 강도 등급의 목록, 안지름과 바깥지름, 두께, 표면 거칠기, 그리고 다른 규격으로 넘긴 공차 한 묶음.

들어 있지 않은 것은 역학에 대한 진술입니다. 압력에 대해서도, 하중이 머리 아래에서 얼마나 퍼지는지에 대해서도, 흔히 그리는 원뿔에 대해서도 아무 말이 없습니다. 가장 가까운 것은 가운데 문서에서 그 와셔가 어떤 두 상황을 위한 것인지 말하는 한 문장과, 첫 문서에서 바로 그 두 상황이라면 가서 확인하라고 말하는 한 문장입니다.

이 사이트는 전에도 다른 방향에서 와셔를 같은 길로 다룬 적이 있습니다. 구멍 둘레의 구리가 와셔가 아닌 이유, 그리고 접지 본딩에서 사용 금지 목록에 오른 톱니 와셔입니다. 여기서 되풀이하지는 않습니다.

여기서 가져갈 것

• 보통 시리즈는 두 상황을 거론하고 확인은 사용자에게 맡깁니다: 무른 재료의 체결, 큰 볼트 구멍
• 대형 시리즈는 바로 그 두 상황을 자신의 용도로 내세웁니다. 같은 해, 같은 위원회, 정반대의 처리
• 지나치게 큰 구멍에 대해 대형 시리즈가 지목하는 것은 두께입니다. 바깥지름이 아닙니다
• M8에서 자리면 면적은 145.6, 397.0, 552.1제곱밀리미터이며 비는 1, 2.73, 3.79입니다. 발행된 지름으로 우리가 계산한 값입니다
• 면적이 두께보다 빨리 커집니다. 3.8배 대 1.9배
• 특대형 와셔는 구멍이 더 큽니다. 늘어난 지름의 일부는 자리면이 아니라 틈새에 쓰입니다
• 특대형 와셔는 100 HV, 제품 등급 C이며, 강도 등급 6.8까지, 목구조용으로만 규정되어 있습니다
• 따라서 10.9 볼트 아래에 쓸 수 있는 가장 큰 와셔는 300 HV 대형 시리즈입니다. 특대형이 아닙니다
• 세 규격 어디에도 면압 한계가 나오지 않습니다. 따라서 어느 것도 그 아래 재료가 견딜지 알려 주지 않습니다

질문은 와셔가 왜 응력을 분산하느냐였습니다. 와셔를 정의하는 세 문서는 그 질문에 답하지 않으며, 이것은 불평이 아니라 발견입니다. 세 문서는 경도 등급이 붙은 치수 규격이고, 묶음 전체에서 유일한 기능적 문장은 가운데 문서에 있는 두 상황에 관한 한 줄입니다.

와셔를 어느 쪽에 끼우는지도 말하지 않습니다. 그것을 정해야 했던 유일한 문서는 시험 규격인데, 볼트의 어느 끝을 지정하는 대신 와셔가 돌지 못하게 고정합니다.

이 글은 여섯 단계 중 하나에만 해당하지 않습니다. 여러 단계를 아우르거나 조립 후에 나타나는 문제입니다. 관련 결정은 영어 글 Specifying a screw에서 설명합니다.

자주 묻는 질문

평와셔 규격은 와셔가 무엇을 위한 것인지 말합니까?

셋 중 하나만 말합니다. 대형 시리즈 규격은 그 와셔가 무른 재료의 부품을 체결하는 경우나 공작물에 큰 볼트 구멍이 있는 경우에 사용하도록 의도되었다고 말합니다. 보통 시리즈 규격은 같은 두 상황을 거론하지만 사용자가 그 형식의 와셔가 기술적으로 적합한지 확인하라고 하며, 특대형 시리즈 규격은 기능이 아니라 적용 분야를 밝힙니다.

대형 시리즈 와셔는 자리면을 얼마나 더 넓혀 줍니까?

M8에서 보통 시리즈는 구멍 8.40 mm에 바깥지름 16.00 mm이고, 대형 시리즈는 같은 구멍에 24.00입니다. 자리면을 둘 사이의 고리로 보고 계산하면 145.6과 397.0제곱밀리미터이므로 대형 시리즈는 보통의 2.73배입니다. 특대형 시리즈는 구멍 9.00에 28.0으로 552.1제곱밀리미터, 즉 3.79배입니다.

대형 시리즈 규격은 왜 두께를 언급합니까?

두 경우 중 두 번째 때문입니다. 큰 볼트 구멍이 있는 경우 와셔 두께가 적합한지 확인해야 한다고 말합니다. 받쳐 주지 못할 만큼 큰 구멍을 가로지르는 와셔는 굽힘을 견뎌야 하고, 그것을 좌우하는 것은 바깥지름이 아니라 두께입니다.

특대형 와셔는 보통 와셔를 키운 것에 불과합니까?

아닙니다. 경도 등급 100 HV, 제품 등급 C로 규정되어 있으며, 다른 두 시리즈는 제품 등급 A에 200 HV와 300 HV입니다. 목구조에 사용되는 강도 등급 6.8 이하의 제품 등급 C 볼트·나사와 6 이하의 너트에 적합합니다.

강도 등급 10.9 볼트 아래에는 어떤 와셔를 써야 합니까?

이 페이지는 선정 조언을 하지 않습니다. 보고할 수 있는 것은, 읽은 세 규격 가운데 10.9까지 적합한 경도 등급, 즉 300 HV를 두는 것은 보통 시리즈와 대형 시리즈뿐이라는 점입니다. 특대형 시리즈는 6.8까지만 대상으로 하므로, 이 문서들이 10.9 볼트용으로 제시하는 선택지에 들어 있지 않습니다.

평와셔에는 어떤 경도 등급이 있습니까?

이 세 규격에서는 제품 등급 A인 보통 시리즈와 대형 시리즈에 200 HV와 300 HV, 제품 등급 C인 특대형 시리즈에 100 HV가 있습니다. 경도는 비커스 경도이며, 이 페이지를 위해 읽지 않은 별도 규격에 따라 시험합니다.

규격은 와셔 아래 재료가 얼마의 압력을 견디는지 말합니까?

말하지 않습니다. 세 규격 어디에도 면압 한계가 나오지 않습니다. 경도 등급, 치수, 두께, 표면 거칠기를 제시하고 공차는 다른 문서로 넘깁니다. 체결된 재료가 견딜지는 이 규격들이 답하는 질문이 아닙니다.

더 두꺼운 와셔는 하중을 더 멀리 퍼뜨립니까?

이 페이지는 그렇게 주장하지 않습니다. 세 규격 중 어느 것도 그렇게 말하지 않기 때문입니다. 대형 시리즈 규격이 말하는 것은 더 좁습니다. 볼트 구멍이 클 때는 두께를 확인하라는 것입니다. 이는 어떤 치수를 확인할지에 관한 진술이지, 하중이 얼마나 멀리 전달되는지에 관한 진술이 아닙니다.

와셔는 정확히 왜 응력 분산에 도움이 됩니까?

이 페이지는 역학에 답하지 않으며 시도하지도 않습니다. 제품 규격에 무엇이 들어 있는지를 보고할 뿐입니다. 치수, 경도 등급, 맞는 체결 부품 강도 등급의 목록, 그리고 세 문서 중 가운데 문서에 있는 용도를 밝힌 한 문장입니다.

참고 자료

• ISO 7089:2000, Plain washers, Normal series, Product grade A. 적용 범위와 우선 치수표가 실린 9쪽 무료 미리보기
• ISO 7093-1:2000, Plain washers, Large series, Part 1: Product grade A. 적용 범위와 우선 치수표가 실린 9쪽 무료 미리보기
• ISO 7094:2000, Plain washers, Extra large series, Product grade C. 적용 범위와 우선 치수표가 실린 8쪽 무료 미리보기
• 공개 엔지니어링 질의응답 사이트의 해당 질문(영어). 추천 24표, 답변 5개

시리즈마다 하나씩, 보통 시리즈, 대형 시리즈, 특대형 시리즈의 무료 미리보기 세 개를 읽었으며 모두 2000년에 발행되었습니다. 각 미리보기에는 적용 범위 전문과 우선 치수표가 실려 있습니다. 인용한 모든 문장과 모든 치수는 추출한 텍스트가 아니라 페이지를 렌더링한 이미지와 대조했습니다. 다음은 세 문서 중 어느 것의 진술도 아닌, 우리 자신의 계산과 비교입니다. 자리면을 호칭 구멍과 호칭 바깥지름 사이의 고리로 보고 구한 145.6, 397.0, 552.1제곱밀리미터의 자리면 면적, 비율 2.73과 3.79, 면적이 3.8배 커지는 동안 두께는 1.9배 커진다는 관찰, 특대형 시리즈의 볼트 구멍이 다른 두 시리즈보다 크다는 지적, 그리고 세 경도 등급을 나란히 읽은 것. 여기서 읽은 어떤 규격도 세 시리즈를 나란히 놓거나 그런 비교를 하지 않습니다. 이 페이지는 응력 분산의 역학을 설명하지 않고, 설계나 선정에 관한 조언을 하지 않으며, 어떤 와셔가 어떤 재료를 보호한다고 주장하지 않습니다. 세 규격 어디에도 면압 한계가 나오지 않기 때문입니다. 와셔 일반 계획 규격, 와셔 공차 규격, 비커스 경도 시험 방법은 모두 이 문서들에서 인용되지만 여기서는 하나도 읽지 않았으며, 비우선 치수표는 사용하지 않았습니다. 질문은 이 사이트가 평소 쓰는 포럼 도구가 아니라 공개 엔지니어링 질의응답 사이트에서 가져왔습니다. 그 도구는 여전히 쓸 수 없습니다. 질문만 읽고 답변은 읽지 않았으며, 사용자 이름은 여기에 나오지 않습니다.