Nới lỏng bu lônglà phổ biến, nhưng nếu không được chú ý, nó sẽ thường gây rung thiết bị, hư hỏng linh kiện và thậm chí là thương vong. Làm thế nào để thắt chặt một đai ốc nhỏ luôn là một chủ đề lâu năm trong thiết kế cơ khí. Hôm nay, hãy nói về phương pháp sửa đai ốc cơ bản nhất tại nơi làm việc.
Nói chung, chúng tôi phân tích gãy bu lông từ bốn khía cạnh sau:
1. chất lượng của bu lông
2.bolt mô-men xoắn trước khi thắt chặt
3. độ bền của bu lông
4. sức bền mỏi củabu lông
Trên thực tế, hầu hết các trường hợp gãy bu lông là do lỏng, có trường hợp gãy do lỏng. Bởi vì việc nới lỏng và phá vỡ bu lông về cơ bản giống như sự phá vỡ mỏi. Cuối cùng, chúng ta luôn có thể tìm ra lý do từ sức mạnh mệt mỏi. Trên thực tế, chúng ta không thể tưởng tượng được rằng trong quá trình sử dụng không thể phát huy được độ bền mỏi của bu lông.
Bu lông gãy không phải do độ bền kéo của bu lông
Với một M20 × Ví dụ, bu lông cường độ cao cấp 8.8 phi 80 có trọng lượng chỉ 0,2kg và tải trọng kéo tối thiểu của nó là 20 tấn, gấp tới 100000 lần trọng lượng của chính nó. Nói chung, chúng tôi chỉ sử dụng nó để buộc chặt các bộ phận 20kg và chỉ sử dụng một phần nghìn công suất tối đa của nó. Ngay cả tác động của các lực khác trong thiết bị cũng không thể vượt quá một nghìn lần trọng lượng của các bộ phận, vì vậy độ bền kéo của ốc vít ren là đủ và không thể bị hư hỏng do bu lông không đủ cường độ.
Bu lông bị gãy không phải do độ bền mỏi của bu lông
Các ốc vít có ren chỉ có thể được nới lỏng một trăm lần trong thử nghiệm nới lỏng rung động ngang và một triệu lần trong thử nghiệm độ bền mỏi. Nói cách khác, các ốc vít có ren trở nên lỏng lẻo khi chúng sử dụng 1/10000 độ bền mỏi của chúng. Chúng tôi chỉ sử dụng 1/10000 công suất lớn của chúng nên việc nới lỏng ren xiết không phải do độ bền mỏi của bu lông.
Nguyên nhân thực sự gây ra hư hỏng của ốc vít ren là sự lỏng lẻo
Sau khi nới lỏng các ốc vít có ren, động năng mv2 khổng lồ được tạo ra. Động năng khổng lồ này tác động trực tiếp lên các chốt và thiết bị, dẫn đến hư hỏng các chốt. Sau khi các chốt bị hỏng, thiết bị không thể hoạt động trong điều kiện bình thường, dẫn đến hư hỏng thiết bị.
Đối với các chốt chịu lực dọc trục, ren bị hỏng và chốt bị bung ra.
Đối với các chốt chịu lực hướng tâm, các bu lông được cắt và các lỗ bu lông được tạo thành hình elip.
Chìa khóa để giải quyết vấn đề là chọn phương pháp khóa ren với hiệu ứng khóa tuyệt vời
Lấy búa thủy lực làm ví dụ. Trọng lượng của búa thủy lực GT80 là 1,663 tấn, bu lông tấm bên của nó là 7 bộ bu lông 10,9 M42 và khả năng chịu kéo của mỗi bu lông là 110 tấn. Tải trước được tính bằng một nửa khả năng chịu kéo và tải trước lên tới 300 hoặc 400 tấn. Nhưng bu lông rồi cũng sẽ gãy. Bây giờ chúng ta sẽ thay thế chúng bằng bu lông M48. Nguyên nhân gốc rễ là không thể giải quyết khóa chốt
Đối với gãy bu lông, rất dễ đưa ra kết luận rằng cường độ không đủ, vì vậy phương pháp tăng cấp độ bền của đường kính bu lông hầu hết được áp dụng. Phương pháp này có thể tăng lực siết trước của bu lông và lực ma sát của nó cũng có thể tăng lên. Tất nhiên, hiệu ứng chống nới lỏng cũng có thể được cải thiện. Tuy nhiên, phương pháp này thực chất là một phương pháp không chuyên nghiệp, đầu tư quá nhiều mà lợi nhuận lại quá ít.
Tóm lại, chốt là: “Không lỏng thì gãy”.
Phân tích nguyên nhân lỏng bu lông
Kết nối ren được thiết kế theo các điều kiện tự khóa: ψ Nhỏ hơn hoặc bằng ρ v. Cặp ma sát được tạo ra trong cặp ren làm cho bu lông tự khóa và do đó siết chặt bu lông, do đó kết nối sẽ không tự động nới lỏng dưới tải trọng tĩnh . Tuy nhiên, trong điều kiện va đập, rung động, tải trọng thay đổi và nhiệt độ thay đổi lớn, lực ma sát F của cặp trục vít sẽ giảm đi hoặc biến mất tức thời. Nếu hiện tượng này lặp đi lặp lại, các bu lông kết nối sẽ dần bị nới lỏng. Sau khi dây buộc có ren được nới lỏng, động năng mv2 được tạo ra. Đối với dây buộc chịu lực dọc trục, ren bị hỏng và bu lông bị bung ra. Đối với các chốt chịu lực hướng tâm, bu lông bị cắt và lỗ bu lông bị hỏng.
Nguyên tắc khóa bu lông: hạn chế chuyển động tương đối giữa các cặp ren hoặc tăng độ khó của chuyển động tương đối.
Giới thiệu các phương pháp chống nới lỏng phổ biến
Có ba phương pháp khóa bu lông thường được sử dụng: khóa ma sát, khóa cơ và khóa vĩnh viễn. Trong số đó, khóa cơ học và khóa ma sát được gọi là khóa có thể tháo rời, trong khi khóa vĩnh viễn được gọi là khóa không thể tháo rời.
khóa ma sát
1. Chống bung máy giặt lò xo
Nguyên lý chống nới lỏng của máy giặt lò xo là sau khi máy giặt lò xo được ép phẳng, máy giặt lò xo sẽ tạo ra lực đàn hồi liên tục, do đó cặp kết nối ren của đai ốc và bu lông sẽ duy trì lực ma sát không đổi, tạo ra lực ma sát không đổi. mô-men xoắn kháng, do đó ngăn không cho đai ốc nới lỏng. Đồng thời, các góc nhọn ở lỗ mở của vòng đệm lò xo được nhúng vào bu lông và bề mặt của phần được kết nối tương ứng, để ngăn bu lông quay so với phần được kết nối.
2. Đai ốc (đai ốc kép) chống lỏng
3. Khóa đai ốc tự khóa
Một đầu của đai ốc được chế tạo thành dạng đóng không tròn hoặc dạng đóng xuyên tâm sau khi mở. Khi đai ốc được siết chặt, cổ sẽ mở rộng và lực đàn hồi của cổ sẽ được sử dụng để nén các ren vít.
4. Khóa vòng đai đàn hồi
Chèn sợi hoặc nylon vào sợi để tăng ma sát. Vòng đàn hồi còn có vai trò ngăn chất lỏng rò rỉ.
khóa cơ
1. Đai ốc có rãnh và khóa chốt chốt
2. Đệm chặn
Sau khi đai ốc được siết chặt, uốn cong vòng đệm khóa vấu đơn hoặc vấu kép về phía bên của đai ốc và bộ phận được kết nối tương ứng để thực hiện chống nới lỏng.
3. Dây thép chống nới lỏng
Dùng dây thép nhẹ luồn vào lỗ của từng đầu vít, nối các vít nối tiếp để hãm lẫn nhau.
khóa vĩnh viễn
Các biện pháp chống nới lỏng vĩnh viễn thường được sử dụng bao gồm hàn điểm, tán đinh, liên kết, v.v. Phương pháp này hầu hết sẽ phá hủy các ốc vít có ren trong quá trình tháo gỡ và không thể tái sử dụng.
Ngoài ra, có nhiều cách khác để ngăn chặn nới lỏng, chẳng hạn như bôi keo lỏng giữa các ren bắt vít, khảm các vòng nylon ở đầu đai ốc, tán đinh và đục lỗ để tránh nới lỏng, v.v. Khóa cơ học và khóa ma sát được gọi là khóa tháo rời , trong khi khóa vĩnh viễn được gọi là khóa không thể tháo rời.
1. Phương pháp đục lỗ để tránh nới lỏng
Sau khi đai ốc được siết chặt, đục lỗ vào đầu chỉ để phá hủy chỉ.
2. Keo khóa - chất lỏng khóa đai ốc
Bôi chất lỏng khóa đai ốc vào vị trí siết bu lông, sau đó vặn đai ốc. Sau khi tự xử lý, hiệu quả khóa tốt.
