Rivet
その他の用法については、「リベット 」をご覧
リベットは永久的な機械的締結具です。取り付けられる前のリベットは、一端に頭が付いた滑らかな円筒形のシャフトで構成されています。頭の反対側の端は尾と呼ばれます。取り付けの際、リベットはパンチまたはドリルで開けられた穴に配置され、テールがアプセットまたは座屈(変形)されるため、元のシャフト直径の約 1.5 倍に拡張し、リベットを所定の位置に保持します。言い換えれば、叩いたり引っ張ったりすると、「尾部」の材料がより平らに砕かれ、尾部の端に新しい「頭」が作成され、その結果、ほぼダンベルの形状のリベットが形成されます。リベットの両端を区別するために、元のヘッドをファクトリーヘッドと呼びます。変形した端はショップヘッドまたはバックテールと呼ばれます。
ソリッドリベット
鉄道橋の洗練されたリベット接合
リバティ船 SSジョン W. ブラウン
で作業するリベッターたち。
取り付けられたリベットの両端には事実上ヘッドがあるため、引張荷重を支えることができます。ただし、せん断荷重(シャフトの軸に垂直な荷重) をサポートする能力ははるかに優れています。
銅釘やクリンチボルトなど、伝統的な木造船舶建造で使用される締結具は、リベットと同じ原理で機能しますが、リベットという用語が導入されるずっと前から使用されており、記憶されている場合は通常、それぞれ釘とボルトに分類されます。 。
コンテンツ
1 歴史
2 種類
2.1 中実/丸頭リベット
2.1.1 高強度構造用鋼リベット
2.2 半管状リベット 2.3 ブラインドリベット 2.4 オスカーリベット 2.5 ドライブリベット 2.6 フラッシュリベット 2.7 フリクションロックリベット 2.8 リベットの合金、せん断強度、打ち込み条件 2.9 セルフピアスリベット 2.10 圧縮リベット
3 サイズ
3.1 インペリアル 3.2 メトリック
4 アプリケーション
5 共同分析
6 インストール
6.1 中実および半管状リベット
7 テスト
7.1 建設用ソリッドリベット 7.2 ブラインドリベットの試験
8 代替案
9 こちらも参照
10 参考文献
10.1 参考文献
11 外部リンク
歴史
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紀元前4400年から紀元前3000年のナカダ文化に遡るエジプトの 槍の先端でリベットの穴が発見されており、考古学者らはまた、柄があったであろう場所にリベットの穴があった青銅器時代の剣や短剣を多数発見した。リベット自体は本質的に短い金属棒であり、金属加工業者がその片側をあらかじめ開けられた穴に打ち込み、もう一方の側を変形させて所定の位置に保持しました。
種類
リベットにはいくつかの種類があり、さまざまなコスト、アクセスしやすさ、強度の要件を満たすように設計されています。
中実/丸頭リベット
ユニバーサルヘッドソリッドリベットの
代表的な図面
ソリッド リベットは最も古く、最も信頼性の高いタイプの留め具の 1 つであり、青銅器時代に遡る考古学的発見で発見されています。ソリッドリベットは、ハンマーやリベットガンで変形させるシャフトとヘッドだけで構成されています。リベット圧縮または圧着ツールもこのタイプのリベットを変形させる可能性がこの工具はフレームの深さによって制限されるため、主に締結材料の端に近いリベットに使用されます。リベット圧縮ツールは 2 人を必要とせず、一般にソリッド リベットを取り付ける最も確実な方法です。
北米航空の工場でC-47輸送機
のコックピット シェルの作業を行うリベット留めチーム。左側の女性はエアハンマーを操作し、右側の男性はバッキングバーを持っています。
ソリッドリベットは、信頼性と安全性が重視される用途に使用されます。ソリッドリベットの典型的な用途は、航空機の構造部品内に見られます。現代の航空機のフレームを組み立てるには、何十万もの固体リベットが使用されています。このようなリベットには、丸い (ユニバーサル) または 100° の皿 頭が付いています。航空機リベットの一般的な材料は、アルミニウム 合金(2017、2024、2117、7050、5056、55000、V-65)、チタン、およびニッケルベースの合金 (モネルなど) です。一部のアルミニウム合金リベットは硬すぎて座屈できないため、座屈前に溶体化処理 (析出硬化)によって柔らかくする必要が「アイスボックス」アルミニウム合金リベットは経年とともに硬化するため、同様に焼き鈍しを行った後、氷点下の温度で保管する必要があります(そのため「アイスボックス」という名前が付けられています)。時効硬化プロセスを遅らせます。鋼製リベットは、橋、クレーン、建築フレームなどの静的構造物に使用されています。
これらのファスナーを設定するには、構造の両側にアクセスする必要がソリッド リベットは、油圧、空気圧、または電磁的に作動する絞りツール、または手持ちのハンマーを使用して打ち込まれます。片側のみにアクセスできる用途には、「ブラインド」リベットが必要です。
固体リベットは、中世の甲冑、宝飾品、金属製のクチュールを現代に再現する際に一部の職人によって使用されています。
高強度構造用鋼リベット
ゴールデン ゲート ブリッジ(1937 年)
のオリジナルの構造用鋼製リベット。取り外して交換したc. 2000 年、地震荷重に耐えられるよう構造を補強する工事中に発生。
トングとキャッチバケツを持ってリベットヒーターを使う女性たち、ピュージェット湾海軍工廠、1919年5月
比較的最近まで、構造用鋼の接続は溶接またはリベット留めされていました。高強度ボルトは構造用鋼製リベットに大きく取って代わりました。実際、 AISCによって発行された最新の鉄骨構造仕様書(第 14 版) では、その設置についてはもはやカバーされ変更の理由は主に、高強度構造用鋼製リベットの取り付けに必要な熟練労働者の出費によるものです。高力ボルトの取り付けと締め付けは比較的熟練していない作業者 2 人でも可能ですが、リベット (ウォーマー、キャッチャー、ホルダー、バッシャー) の取り付けには通常 4 人の熟練作業者が必要です。
リベット留めされる領域に近い中央の場所に炉が設置されました。リベットを炉に置き、約 900 °C、つまり「チェリーレッド」まで加熱しました。リベットウォーマーまたは調理人はトングを使用して個々のリベットを取り外し、リベットを固定する接合部の近くに配置されているキャッチャーにリベットを投げました。捕手は(通常は)底が灰で覆われた革製または木製のバケツにリベットを捕らえました。キャッチャーはリベットを固定する穴にリベットを挿入し、すぐに回転して次のリベットをキャッチしました。ホルダーアップまたはホルダーオンは、重いバッキングバー、ドリー、または別の(より大きな)空気圧ジャッキをリベットの丸い「ショップヘッド」に対して保持し、リベッター(場合によっては 2 人のリベッター)がハンマーまたは空気圧リベットハンマーを適用します。 「リベットセット」をリベットの尾部に取り付け、接合部に対してリベットをきのこ状にし、「フィールドヘッド」を最終的なドーム形状に形成します。あるいは、バックは、皿穴内の構造とほぼ同一面にハンマーで打ち込まれます。たとえば RMSタイタニック号の建造などで空気圧ハンマーが使用される前は、リベットをハンマーで打つ人は「バッシャー」として知られていました。フィールドヘッドが鍛造されたとき、熱いリベットは使用温度をはるかに超えていたため、大きな張力を生み出すことができませんでした。しかしながら、冷却すると、リベットは軸方向に収縮し、接合部に締め付け力を及ぼした。
最後に一般的に使用された高強度構造用鋼リベットは、ASTM A502 グレード 1 リベットと呼ばれました。
このようなリベット留め構造は、その構造がそのような力に耐えられるように設計されていない場合、地震による地震荷重に耐えるには不十分である可能性があり、これは古い鋼橋によく見られる問題です。これは、熱いリベットでは強度と硬度を高めるための適切な熱処理ができないためです。このような構造物の耐震改修では、酸素トーチを使用して重要なリベットを取り外し、穴を精密にリーミングしてから、機械加工および熱処理されたボルトを挿入するのが一般的です。
半管状リベット
楕円頭半管状リベットの代表的な製図
半管状リベット (管状リベットとも呼ばれます) は、先端に部分的な穴 (頭の反対側) があることを除いて、中実リベットに似ています。この穴の目的は、管状部分を外側に回転させることで、適用に必要な力の量を減らすことです。半管状リベットを取り付けるのに必要な力は、中実リベットを取り付けるのに必要な力の約 1/4 です。リベットの膨らみは尾部のみであるため、ピボット ポイント (動きを求める関節) には管状リベットが好まれる場合が半管状リベットの適用に使用される装置の種類は、プロトタイピング ツールから完全自動システムまで多岐にわたります。一般的な設置ツール (価格の安い順) は、ハンド セット、手動絞り器、空気圧絞り器、キック プレス、インパクト リベッター、そして最後に PLC 制御のロボットです。最も一般的な機械はインパクトリベッターで、半管状リベットの最も一般的な用途は、照明、ブレーキ、はしご、バインダー、HVAC ダクト工事、機械製品、電子機器などです。直径は 1/16 インチ (1.6 mm) から 3/8 インチ (9.5 mm) で提供され (他のサイズは非常に特別なものとみなされます)、長さは最大 8 インチ (203 mm) です。多種多様な材料とメッキが利用可能で、最も一般的な卑金属は鋼、真鍮、銅、ステンレス、アルミニウムで、最も一般的なメッキは亜鉛、ニッケル、真鍮、錫です。管状リベットには通常、適切な組み立てを容易にするためにワックスがかけられています。取り付けられた管状リベットの一方の側には頭部があり、もう一方の側には反転して露出した浅い止まり穴が
ブラインドリベット
3 つのアルミニウム ブラインド リベット: 1/8 インチ、3/32 インチ、1/16 インチ
リベットが締め付けられるアニメーション (マンドレルのネック部分は表示されていません)
Speed in the Workshops – Speed in the Air 、1944 年 3 月スピットファイア航空機
をフィーチャーしたポップ リベット用の Geo Tucker Eyelet Co. の広告
リベットを挿入したポップリベットガン
一般に「ポップ」リベットと呼ばれるブラインド リベット (POP は元のメーカーのブランド名で、現在は Stanley Black & Deckerの一部門である Stanley Engineered Fastening が所有しています) は管状で、釘のようなマンドレルが付属しています。頭の近くに「くびれた」または弱くなっている領域がある中心。リベットアセンブリは、接合する部品に開けられた穴に挿入され、特別に設計されたツールを使用してリベットを通してマンドレルを引き抜きます。マンドレルのヘッドとツールの間の圧縮力により、チューブの直径が全長にわたって拡張され、穴のサイズが適切であれば、固定されているシートがロックされます。また、マンドレルの頭部は、リベットの盲端をドリル穴の直径よりも大きな直径に拡張し、リベットの頭部とマンドレルの頭部との間で固定されたシートを圧縮する。所定の張力では、マンドレルはネック部分で破断します。開いた管状リベットでは、マンドレルの頭部がリベットの拡張部分に埋め込まれたままになる場合と、埋め込まれない場合があり、後で緩む可能性がより高価な閉端管状リベットがマンドレルの周囲に形成されるため、取り付け後はマンドレルの頭部が常にブラインドエンドの内側に保持されます。「ポップ」リベットは、部品または構造の片側のみにアクセスして完全に取り付けることができます。
ブラインド リベットが発明される前は、リベットの取り付けには通常、アセンブリの両側にアクセスする必要がありました。一方の側にはリベット ハンマー、もう一方の側にはバッキング バーが必要でした。1916年、イギリス海軍の予備役で技師のハミルトン・ニール・ワイリーは「管状リベットを閉じる改良された手段」の特許を申請した(1917年5月に取得)。 1922 年、ワイリーは英国の航空機製造会社アームストロング・ホイットワース社に入社し、金属製造技術についてアドバイスしました。ここで彼は、プルスルーマンドレルを組み込んでリベットをブラインドで使用できるようにする 1927 年の特許を取得してリベットの設計を開発し続けました。1928 年までに、英国バーミンガムのジョージ タッカー アイレット カンパニーは、その設計に基づいて「カップ」リベットを製造しました。シスキン III 航空機の製造に使用する前に、別個のGKNマンドレルとリベット本体を手作業で組み立てる必要がありました。ジオのアームストロング・ホイットワースと一緒に。Tucker Co. は、リベットの設計をさらに変更して、マンドレルとリベットを組み込んだ一体型ユニットを製造しました。この製品は後にアルミニウムで開発され、「POP」リベットとして商標登録されました。カール チェリーやルー ハックなどの発明家がソリッド リベットを拡張するための他の技術を実験する中、ユナイテッドシュー マシナリー カンパニーがこのデザインを米国で製造しました。
標準直径 1/8、5/32、および 3/16 インチの平頭、皿頭、および修正フラッシュ頭が用意されています。ブラインドリベットの材質は軟質アルミニウム合金、鋼(ステンレスを含む)、銅、モネルなどです。
もあります構造ブラインドリベット、せん断荷重と引張荷重を受けるように設計されています。
リベット本体は通常、次の 3 つの方法のいずれかを使用して製造されます。 名前 説明
ワイヤー
最も一般的な方法
チューブ
長いものによく見られますが、通常はワイヤーほど強くありません
シート
最も人気がなく、一般に最も弱いオプション
高強度またはプラスチック用途に適した特殊ブラインドリベットが数多く典型的なタイプには次のようなものが 名前 説明
三つ折り
モリーボルトのように3等分に分かれるリベット。通常、背面に広い設置面積が必要な軟質プラスチックで使用されます。自動車の内装やビニールフェンスなどに使用されています。( 「オスカー リベット」を参照して)
構造用リベット(a)
防水性と耐振動性の接続が重要な場合に使用される、「外部」機械的にロックされた構造ブラインド リベット。通常、トラック車体の製造または修理に使用されます。このリベットを取り付けるには、特別なノーズピースが必要です。
構造用リベット(b)
防水性と耐振動性の接続が重要な場合に使用される、「内部」機械的にロックされた構造ブラインド リベット。通常、トラック車体の製造または修理に使用されます。
内部および外部でロックされた構造ブラインド リベットは、他のタイプのブラインド リベットとは異なり、ロックされたマンドレルが抜け落ちることがなく、水密であるため、航空機用途に使用できます。マンドレルは所定の位置に固定されているため、ソリッドリベットと同等以上のせん断耐荷重能力があり、最も重要な応力がかかる航空機構造を除くすべてのソリッドリベットの代替として使用できます。
一般的な組み立てプロセスでは、オペレーターがツールのノーズにリベットを手で取り付けてから、ツールを作動させる必要がしかし、近年、組立コストと反復性障害を削減する目的で、自動リベット締めシステムが普及してきました。このようなツールのコストは、自動供給空気圧システムの場合は 1,500 米ドルから、完全なロボット システムの場合は 50,000 米ドルまでとなります。
ロックされたマンドレルを使用する構造ブラインド リベットが一般的ですが、マンドレルを使用しないリベットの強度は低下しますが、予測可能な強度が設計強度として使用される、「非構造」ブラインド リベットを使用する航空機用途もZenith Aircraftの Chris Heintz によって普及された方法では、一般的な平頭 (皿頭) リベットを特別に機械加工されたノーズピースに引き込んで丸頭リベットに形成し、アマチュアの場合に見られる穴サイズに固有のばらつきの多くを吸収します。航空機の建設。これらのリベットを使用して設計された航空機では、マンドレルを取り外した状態で測定されたリベット強度の数値が使用されます。
オスカーリベット
マンドレル付きのオスカー リベット (破線は取り付け後のフレア/フランジを示しています)
オスカー リベットは、外観と取り付けがブラインド リベットに似ていますが、中空シャフトに沿って分割 (通常は 3 つ) されています。これらの裂け目により、マンドレルがリベットに引き込まれると、シャフトが折り畳まれて広がります (トグル ボルトのナットの翼と同様)。このフレア (またはフランジ) は広い支持面を提供し、リベットが抜ける可能性を減らします。この設計は、背面にアクセスできない高振動アプリケーションに最適です。
オスカー リベットのバージョンはオリンピック リベットで、リベットの頭に引き込まれるアルミニウムのマンドレルを使用します。取り付け後、頭とマンドレルは面一で削り取られ、その結果、火鉢頭駆動リベットによく似た外観が得られます。これらは、元のリベットの外観を再現するためにエアストリームトレーラーの修理に使用されます。
ドライブリベット
ドライブリベットは、ブラインドリベットの一種で、頭部から短いマンドレルが突き出ており、ハンマーで打ち込み、穴に挿入された端部を広げます。これは、パネル全体に穴を開ける必要がなく、美的に美しい外観を生み出すため、木製パネルを所定の位置にリベット留めするために一般的に使用されます。また、プラスチック、金属、その他の材料にも使用でき、ハンマー以外に特別な取り付けツールは必要ありません。場合によっては、リベットを所定の位置に打ち込むときにリベットの位置の後ろに配置されるバッキング ブロック (スチールまたはその他の密度の高い材料) を必要とします。ドライブ リベットは、他のほとんどのリベットよりも締め付け力が小さくなります。ドライブねじ (おそらくドライブリベットの別名) は、銘板を止まり穴に固定するために一般的に使用されます。通常、穴の側面をつかむ螺旋状のねじ山が付いています。
フラッシュリベット
フラッシュ リベットは主に、美しい外観と不必要な空気力学的抵抗の排除が重要な外部金属表面に使用されます。フラッシュ リベットは、皿穴またはディンプル穴を利用します。これらは一般に皿リベットとも呼ばれます。皿リベットまたは皿リベットは、抗力や乱流の低減などの空力上の理由から、航空機の外装に広く使用されています。空気の流れを完璧にするために、取り付け後に追加の機械加工が実行される場合が
フラッシュ リベット留めは、1930 年代にアメリカでウラジミール パブレツカとダグラス エアクラフトのチームによって発明されました。 この技術は、ハワード ヒューズによって彼の H-1 飛行機であるヒューズ H-1 レーサーの設計と製造に使用されました。
フリクションロックリベット
これらは拡張ボルトに似ていますが、十分な張力がかかるとシャフトが表面の下でスナップする点が異なります。盲端は皿穴(「フラッシュ」) またはドーム型のいずれかです。
航空機の製造や修理に初めて広く使用されたブラインド リベットの初期の形式の 1 つは、Cherry フリクション ロック リベットです。当初、Cherry フリクション ロックには、中空シャンク プルスルー タイプとセルフプラギング タイプの 2 つのスタイルが用意されていました。プルスルータイプはもはや一般的ではありません。ただし、セルフプラグ式の Cherry フリクションロック リベットは、今でも軽飛行機の修理に使用されています。
Cherry フリクションロック リベットには、ユニバーサルと 100 度の皿穴の 2 つのヘッド スタイルがさらに、通常、1/8、5/32、3/16 インチの 3 つの標準直径で供給されます。
フリクションロックリベットは、サイズによってはソリッドシャンクリベットを置き換えることはできません。ソリッドシャンクリベットの代わりにフリクションロックを使用する場合、フリクションロックリベットは振動や損傷によりセンターステムが脱落すると強度が著しく低下するため、直径を少なくとも1サイズ大きくする必要が
リベットの合金、せん断強度、打ち込み条件
合金の種類
アルファベット
駆動状態
頭にマーキング
無地 2117 広告 2117T3 えくぼ5056 B 5056H32
レイズドクロス2017年 D 2017T31
浮き上がったドット2024年 DD 2024T31
2 つの上げダッシュ 7050 E (またはNASごとの KE ) 7050T73 レイズドリング
セルフピアスリベット
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セルフピアス リベット締め (SPR) は、人工リベットを使用して 2 つ以上の材料を接合するプロセスです。ソリッド リベット、ブラインド リベット、半管状リベットとは異なり、セルフピアス リベットにはドリルやパンチ穴が必要ありません。
SPR は半管状に冷間鍛造され、ヘッドの反対側の端に部分的な穴が開いています。リベットの端の形状には面取りされた突起があり、リベットが接合される材料に突き刺さりやすくなります。油圧または電動サーボ リベット セッターがリベットを材料に打ち込み、据え込みダイが移動した底部シート材料が流れるためのキャビティを提供します。SPR プロセスについては、「SPR プロセス」で説明します。
セルフピアスリベットは、トップシート材料を完全に貫通しますが、ボトムシートは部分的にのみ貫通します。リベットの尾端は底部シートを突き破らないため、水密または気密な接合が提供されます。アプセッティングダイの影響で、リベットの尾端が広がり、ボトムシートと噛み合い、薄型のボタンを形成します。
リベットは接合される材料よりも硬い必要が材料の延性と硬度に応じて、さまざまなレベルの硬度に熱処理されます。リベットには、接合される材料に応じてさまざまな直径と長さが頭部の形状は皿頭またはなべ頭です。
リベットセッターの構成 (油圧、サーボ、ストローク、ノーズとダイのギャップ、フィードシステムなど) に応じて、サイクルタイムは 1 秒ほどになることがリベットは通常、テープからリベット セッター ノーズに供給され、連続生産のためにカセットまたはスプールの形式で提供されます。
リベット締めシステムは、用途の要件に応じて手動または自動にすることができます。すべてのシステムは、製品設計と製造プロセスへの統合の容易さの点で非常に柔軟です。
SPR は、スチール、アルミニウム、プラスチック、複合材料、プレコートまたはプレペイントされた材料など、さまざまな異種材料を接合します。 利点としては、エネルギー需要が低いこと、熱、煙、火花、廃棄物がないこと、再現性の高い品質が挙げられます。
圧縮リベット
圧縮リベットは、衣類、アクセサリー、その他のアイテムの機能的または装飾的な目的で一般的に使用されます。オスとメスの半分があり、素材の穴を通して押し合います。ダブルキャップリベットには、両側に美しいキャップが付いています。シングル キャップ リベットには片側のみにキャップが付いています。反対側は目立たず、穴が見えます。カトラリー リベットは、ハンドルをナイフの刃やその他の調理器具に取り付けるためによく使用されます。
サイズ
M3 タンク船体
へのリベットの取り付け
リベットにはインチ シリーズとメートル シリーズの両方が
1/8 インチや 5/16 インチなどの直径のインペリアル単位(インチの分数)。
直径 3 mm、8 mm などのシステム インターナショナルまたは SI 単位。
主な公式規格は、物理的な長さや直径よりも、極限引張強さや表面仕上げなどの技術的パラメータに関連しています。彼らです: 発行機関
AIA / NASM
航空宇宙産業協会(AIA) 帝国規格、NASM は、国家航空宇宙規格、MIL-STD の頭字語です。 AN/MS 米国陸軍、海軍、または空軍によって使用される米国軍事規格はインペリアルです。
ASME / ANSI
米国機械学会(ASME) の 18 桁 PIN コード インペリアル システムは ANSI によって承認され、米国国防総省によって採用されています。 BS/BSI 英国規格協会。帝国規格用の 4 桁の BS 番号を提供し、欧州連合域内市場向けの英語への公式翻訳用の同様の BS 番号も提供します(以下を参照: DIN または SI)。
サエ
Society of Automotive Engineersは、自動車産業で使用されるコンポーネントの設計とテストのための (主に帝国の) 仕様を提供する世界的な組織です。 JIS 日本工業規格(JIS) は、主に DIN に基づいたメートル法であり、日本市場のニーズを満たすために若干の変更を加えたもので、日本の電子機器でよく使用されています。 DIN Deutsches Institut für Normung は、新しい国際標準化機構 (ISO) の仕様によく似ているため、ヨーロッパのほとんどの国で使用されているドイツの国家計量標準です。DIN ファスナーは、DIN スタイルの識別子に加えて、材質と仕上げまたはメッキ (存在する場合) を使用します。 ISO 国際標準化機構(ISO) は世界的なメートル標準です。(メートル) ファスナーの明確化された ISO 規格は、SI が元々基づいていた同様の DIN に優先して急速に国際的に認知されています。
インペリアル
リベットの直径は通常1 ⁄ 32インチ単位で測定され、長さは
1 ⁄ 16インチ単位で測定され、リベット識別番号の末尾に「ダッシュ番号」として表されます。「ダッシュ 3 ダッシュ 4」(XXXXXX-3-4) の指定は、
直径
3 ⁄ 32インチ、長さ4 ⁄ 16インチ (または
1 ⁄ 4インチ) を示します。一部のリベットの長さはハーフ サイズでも利用でき、ハーフ サイズであることを示す-3.5 ( 7 ⁄ 32インチ)などのダッシュ番号が付いています
。リベットの識別番号のダッシュ番号の前にある文字と数字は、リベットが製造された仕様とヘッドのスタイルを示します。多くのリベットでは、リベットの頭に 32 分のサイズが刻印されている場合がリベットの頭部にあるその他の痕跡 (小さな隆起または窪んだディンプル、または小さな盛り上がったバーなど) は、リベットの合金を示しています。
適切な留め具となるためには、理想的には直径が 1,000 分の 4 ~ 6 インチ大きい穴にリベットを配置する必要がこれにより、リベットを簡単かつ完全に挿入することができ、セットするとリベットが拡張して隙間をしっかりと埋め、強度を最大化できます。
メトリック
リベットの直径と長さはミリメートル単位で測定されます。都合のよいことに、リベットの直径は、わずかに小さいリベットの実際の直径ではなく、リベットを受け入れるための穴を作るのに必要なドリルに関係します。これにより、リベットとドリルの両方が互換性があることを確認するための単純なドリルゲージの使用が容易になります。一般的な用途では、直径 2 mm ~ 20 mm、長さ 5 mm ~ 50 mm が一般的です。デザインの種類、素材、仕上げは通常、平易な言語 (英語の場合が多い) で表現されます。
アプリケーション
蒸気機関車の
リベット
留めされた緩衝ビーム
オレンジ川にかかる
リベットで留められたトラス橋
リベットがはっきりと見える、1941 年のリベット留めされた船体の詳細
ソリッドリベット、セミチューブラーリベットの衝撃法
溶接技術やボルト接合が開発される前は、エッフェル塔、シューホフ塔、シドニー ハーバー ブリッジなどの金属フレームの建物や構造物は、自動車のシャーシと同様に、一般にリベット留めによって固定されていました。リベット留めは、航空機など、軽量かつ高強度が重要な用途で今でも広く使用されています。変形や材料特性の変化が起こる可能性があるため、多くのシートメタル合金は溶接しないことが望ましいです。
第二次世界大戦中、米国で製造されたM3 リー(ジェネラル グラント) を含め、多くの国が装甲戦車の製造にリベットを使用しました。しかし、多くの国はすぐに、リベットが戦車の設計における大きな弱点であることを学びました。なぜなら、戦車が大きな発射体に当たると、リベットが外れ、リベットが戦車の内側を飛び回り、乗組員が負傷したり死亡したりするからです。発射体は装甲を貫通しませんでした。イタリア、日本、イギリスなどの一部の国は、溶接設備の不足や非常に厚い装甲板を効果的に溶接できないなどのさまざまな理由から、戦時中戦車設計の一部またはすべてにリベットを使用していました。
ブラインド リベットは、合板製の道路ケースの構築にほぼ広く使用されています。
リベットの一般的だがより風変わりな用途は、ジーンズを補強したり、シズルというシンバルのような独特の音を出したりすることです。
共同分析
リベットの応力とせん断はボルト締結と同様に解析されます。ただし、同じ接合部でリベットとボルトやネジを組み合わせるのは賢明ではありません。リベットは、取り付けられる穴を埋めて、非常にしっかりとした嵌合 (締まり嵌めと呼ばれることが多い) を確立します。他のファスナーではこのようなぴったりとした嵌合を得るのは困難または不可能です。その結果、同じ接合部にあるリベットの留め具が緩んでいると、より多くの荷重がかかることになり、実質的にリベットの剛性が高くなります。リベットは、ボルトやネジなどの他の緩めの締結具に荷重を再分配する前に破損する可能性がこれにより、ファスナーが緩むときにジョイントに致命的な破損が生じることがよく一般に、すべてのファスナーが同時に容量に達するため、同様のファスナーで構成されるジョイントが最も効率的です。
インストール
中実および半管状リベット
ソリッドリベットを取り付ける方法はいくつか
ハンマーとハンドセットまたはバッキングバー付きの手動
空気圧ハンマー
手持ち式絞り器
リベッティングマシン
ピンハンマー、リベットセット
十分に小さく、十分に柔らかいリベットは、しばしば座屈してしまいます。このプロセスでは、設置者はリベットガンを工場のヘッドに当て、バッキングバーをテールまたは硬い作業面に当てます。バッキングバーは、特殊な形状の金属の固体ブロックです。リベットガンは、ワークとバッキングバーの慣性の間でリベットの尾部をひっくり返し、加工硬化させる一連の高衝撃力を提供します。大きいリベットや硬いリベットの場合は、絞るよりも簡単に取り付けることができます。このプロセスでは、リベットの両端に接触する工具がかしめられ、リベットが変形します。
リベットは、ボールピーンハンマーを使用して手でひっくり返すこともできます。ヘッドは、リベットセットとして知られる、ヘッドを収容するために作られた特別な穴に配置されます。ハンマーはリベットのバックテールに当てられ、エッジが素材と面一になるように転がされます。
テスト
建設用ソリッドリベット
締め付けや欠陥の非破壊検査として、取り付けられたリベットを「鳴らす」ためにハンマーも使用されます。検査員は、リベットの頭(通常は工場出荷時の頭)をハンマーで叩き、もう一方の手でリベットとベースプレートに軽く触れ、聞こえる音の質と金属を通って金属に伝わる音の感触を判断します。オペレーターの指。リベットが穴にしっかりと固定されていると、きれいでクリアなリングが得られますが、リベットが緩んでいると、明らかに異なる音が発生します。
ブラインドリベットの試験
ブラインド リベットには、せん断強度と引張強度の観点から測定できる強度特性が場合によっては、リベットは、押し出し力、破断荷重、塩水噴霧耐性など、他の重要な機能についての性能テストも行われます。インチファスナー規格に準拠した標準化された破壊試験は広く受け入れられています。
せん断試験では、指定された硬さと厚さの 2 枚のプレートにリベットを取り付け、プレートをせん断するのに必要な力を測定します。引張試験は、引き抜き強度を測定することを除いて、基本的に同じです。IFI-135 規格に従って、製造されるすべてのブラインド リベットはこの規格を満たさなければなりません。これらのテストは、アセンブリの強度ではなく、リベットの強度を決定します。アセンブリの強度を判断するには、エンジニアリング ガイドまたは機械ハンドブックを参照する必要が
代替案
接着剤
ボルトジョイント
ろう付け
クリンチング
折り曲げジョイント 爪 ネジ
はんだ付け
溶接
こちらも参照
ボイラー
クレコ
クリンカー(造船)
リングバインダー
リベットナット
ロージー・ザ・リベッター
参考文献
^ “リベットを固定する 3 人の作業員” . NYPLデジタルコレクション。2014年10月6日のオリジナルからアーカイブ。
^ ウィリアム・T・セギイ (2007)。スチールデザイン(第4版)。トロント:トムソン。ISBN 978-0-495-24471-4。
^ ブラインド リベット、1942 年 8 月、ポピュラー サイエンス、2018 年1 月 26 日に ウェイバック マシンにアーカイブ、その仕組みを説明した初期の記事 ^ 管状リベットを閉じる手段の改良。英国特許 GB106169 ^ リベットおよびリベット締めの改善およびそれに関連する改良 – 英国特許 GB286471 ^ “ジョージ・タッカー・アイレット・カンパニー” . グレイセスガイド。2020 年7 月 8 日に取得。
^ エムハート ニュース 2011 年 6 月 GB ^ スミス 1990、p. 159. ^ ハインツ、クリス (2010). 自分の翼で飛んでISBN 978-1425188283。2017年7月10日のオリジナルからアーカイブ。
^ 「ハンソン・リベット」 . 2013 年 1 月 18 日のオリジナルからアーカイブ。2013 年4 月 18 日に取得。
^ 「皿リベット工法が航空機用に特許取得」(PDF) . ニューヨークタイムズ。1941 年 3 月 9 日。2021 年1 月 20 日に取得。
^ リー・ペイン (1982 年 1 月 1 日)。「偉大なるジェットエンジンレース…そして我々はいかに負けたか」空軍雑誌。空軍協会。2021 年1 月 16 日に取得。
^ Haque, R. および Durandet, Y.、「交差引張およびラップせん断におけるセルフピアス リベット接合の強度予測」、マテリアルズ & デザイン、Vol. 108、No. 2016、pp. 666–78、
土井: 10.1016/j.matdes.2016.07.029。
^ Haque, R. および Durandet, Y.、「セルフ ピアス リベット締め (SPR) プロセス データと特定の接合イベントの調査」、Journal of Manufacturing Processes、Vol. 30、No. 2017、pp. 148–60、
土井: 10.1016/j.jmapro.2017.09.018。
^ Haque、R. (2018)。セルフピアスリベット (SPR) ジョイントの残留応力 – レビュー。材料の性能と特性評価、7(4)
文書: 10.1520/MPC20170109 ^ Haque, R.、「断面の観点からみたセルフピアシング リベット (SPR) ジョイントの品質: レビュー」、Archives of Civil and Mechanical Engineering、Vol. 18、No. 1、2018、pp. 83–93、
土井: 10.1016/j.acme.2017.06.003。
^ “”ブラインドリベットに関する正確な事実”” . マシンデザイン.com。2012 年 9 月 2 日のオリジナルからアーカイブされました。
^ 「バックド」という用語は、リベットの 2 つの部分のうちの 1 つの名前に由来しています。リベットの頭は一部であり、エアハンマーが当たる部分です。もう 1 つの部分はバックテールと呼ばれ、バッキングバーが保持される部分です。したがって、 「バッキング バー」、「バックド」、および「バックマン」という用語が使用されます。
^ “工業用ファスナー協会” . 工業用ファスナー.org 2002 年 9 月 13 日にオリジナルからアーカイブされました。2012 年 4 月 28 日に取得。
^ IFI、工業用ファスナー協会 (2003)。インチファスナー規格(第 7 版)。工業用ファスナー協会:工業用ファスナー協会。
^ ヒールド、オバーグ、ジョーンズ、リフェル、マッコーリー、ヒールド (2008)。機械ハンドブック(第 28 版)。産業用プレス: 産業用プレス。ISBN 978-0-8311-2828-9。
参考文献
スミス、キャロル(1990)。Carroll Smith のナット、ボルト、ファスナー、および配管ハンドブック。MotorBooks/MBI 出版社。p. 112.ISBN _ 978-0-87938-406-7。
外部リンク
・コモンズには、リベットに関連するメディアが
「リベット」 。ブリタニカ百科事典。Vol. 23(第11版)。1911年。
Popular Science 、1941 年 11 月、第二次世界大戦で米国とドイツの両国が航空機の組み立てに使用した「自動設定爆発リベット速度戦闘機製造」システム – ページの下半分を参照
フラッシュ リベッティングの 4 つの方法、第二次世界大戦中にディズニー スタジオによって製作された映画
「Hold Everything」、1946 年 2 月、ポピュラー サイエンス、第二次世界大戦中に開発された新しいタイプのリベット
「ブラインド リベットはすべてをまとめてくれます。 」『ポピュラー・サイエンス』、1975 年 10 月、126 ~ 128 ページ。
「RMSタイタニック・リメンバード」 – 造船所の若者たち · “