De ce s-a rupt șurubul?

În producția noastră industrială, șuruburile se rup adesea, așa că de ce se rup șuruburile? Astăzi, este analizat în principal din patru aspecte.

De fapt, cele mai multe rupturi ale șuruburilor se datorează slăbiciunii și sunt rupte din cauza slăbirii. Deoarece situația slăbirii și ruperii șuruburilor este aproximativ aceeași cu cea a ruperii prin oboseală, în cele din urmă, putem găsi întotdeauna motivul din rezistența la oboseală. De fapt, rezistența la oboseală este atât de mare încât nu ne putem imagina, iar șuruburile nu au nevoie deloc de rezistență la oboseală în timpul utilizării.

șurub

În primul rând, ruptura șurubului nu se datorează rezistenței la tracțiune a șurubului:

Luați ca exemplu un șurub de înaltă rezistență M20×80 grad 8.8. Greutatea sa este de numai 0,2 kg, în timp ce sarcina minimă de întindere este de 20 t, ceea ce este de 100.000 de ori greutatea proprie. În general, îl folosim doar pentru a fixa piese de 20 kg și folosim doar o miime din capacitatea sa maximă. Chiar și sub acțiunea altor forțe din echipament, este imposibil să se spargă de o mie de ori greutatea componentelor, astfel încât rezistența la tracțiune a elementului de fixare filetat este suficientă și este imposibil ca șurubul să fie deteriorat din cauza rezistență insuficientă.

În al doilea rând, ruptura șurubului nu se datorează rezistenței la oboseală a șurubului:

Elementul de fixare poate fi slăbit doar de o sută de ori în experimentul de slăbire prin vibrații transversale, dar trebuie să vibreze de un milion de ori în mod repetat în experimentul de rezistență la oboseală. Cu alte cuvinte, elementul de fixare filetat se slăbește atunci când folosește o zece miimi din rezistența sa la oboseală, iar noi folosim doar o zece miime din capacitatea sa mare, astfel încât slăbirea elementului de fixare filetat nu se datorează rezistenței la oboseală a șurubului.

În al treilea rând, adevăratul motiv pentru deteriorarea elementelor de fixare filetate este slăbirea:

După ce elementul de fixare este slăbit, se generează o energie cinetică uriașă mv2, care acționează direct asupra elementului de fixare și echipamentului, provocând deteriorarea elementului de fixare. După ce elementul de fixare este deteriorat, echipamentul nu poate funcționa în stare normală, ceea ce duce și la deteriorarea echipamentului.

Filetul șurubului elementului de fixare supus forței axiale este distrus și șurubul este scos.

Pentru elementele de fixare supuse forței radiale, șurubul este forfecat, iar orificiul șurubului este oval.

Patru, alegeți metoda de blocare a firului cu efect de blocare excelent este fundamental pentru a rezolva problema:

Luați ca exemplu ciocanul hidraulic. Greutatea ciocanului hidraulic GT80 este de 1.663 de tone, iar șuruburile sale laterale sunt 7 seturi de șuruburi M42 din clasa 10.9. Forța de tracțiune a fiecărui șurub este de 110 tone, iar forța de prestrângere este calculată ca jumătate din forța de tracțiune, iar forța de prestrângere este de până la trei sau patru sute de tone. Cu toate acestea, șurubul se va rupe, iar acum este gata să fie schimbat cu șurub M48. Motivul fundamental este că blocarea șuruburilor nu o poate rezolva.

Când un șurub se rupe, oamenii pot concluziona cu ușurință că rezistența sa nu este suficientă, așa că majoritatea adoptă metoda de creștere a gradului de rezistență al diametrului șurubului. Această metodă poate crește forța de pre-strângere a șuruburilor, iar forța sa de frecare a fost, de asemenea, crescută. Desigur, efectul anti-slăbire poate fi, de asemenea, îmbunătățit. Cu toate acestea, această metodă este de fapt o metodă non-profesională, cu prea multă investiție și prea puțin profit.

Pe scurt, șurubul este: „Dacă nu îl slăbiți, se va rupe”.


Ora postării: 29-nov-2022