Afrouxamento de parafusosé comum, mas se não for notado, geralmente causará vibração no equipamento, danos aos componentes e até mesmo acidentes. Como apertar uma pequena porca sempre foi um tema perene no projeto mecânico. Hoje, vamos falar sobre o método mais básico de consertar nozes no trabalho.
Geralmente, analisamos a fratura do parafuso a partir dos quatro aspectos a seguir:
1. a qualidade dos parafusos
2.torque de pré-aperto do parafuso
3. resistência do parafuso
4. resistência à fadiga deparafusos
Na verdade, a maioria das quebras de parafusos é devido à frouxidão, que é quebrada devido à frouxidão. Porque o afrouxamento e a quebra dos parafusos são basicamente os mesmos que a fratura por fadiga. Finalmente, sempre podemos encontrar o motivo da resistência à fadiga. Na verdade, não podemos imaginar que a resistência à fadiga dos parafusos não possa ser usada no processo de uso.
A fratura do parafuso não é devido à resistência à tração do parafuso
Com um M20 × Por exemplo, o parafuso de alta resistência de grau 8.8 de 80 tem um peso de apenas 0,2 kg e sua carga mínima de tração é de 20 toneladas, até 100.000 vezes seu próprio peso. Geralmente, utilizamos apenas para fixação de peças de 20kg, e utilizamos apenas um milésimo de sua capacidade máxima. Mesmo o efeito de outras forças no equipamento não pode ultrapassar mil vezes o peso das peças, então a resistência à tração dos fixadores roscados é suficiente, e não é possível ser danificado devido à resistência insuficiente dos parafusos.
A fratura do parafuso não é devido à resistência à fadiga do parafuso
Os fixadores roscados podem ser soltos apenas cem vezes no teste de afrouxamento por vibração transversal e um milhão de vezes no teste de resistência à fadiga. Em outras palavras, os fixadores roscados ficam soltos quando usam 1/10.000 de sua resistência à fadiga. Usamos apenas 1/10.000 de sua grande capacidade, portanto, o afrouxamento dos fixadores roscados não se deve à resistência à fadiga dos parafusos.
A verdadeira causa de danos em fixadores roscados é a frouxidão
Após o afrouxamento dos fixadores roscados, é gerada uma enorme energia cinética mv2. Essa enorme energia cinética atua diretamente nos fixadores e equipamentos, resultando em danos aos fixadores. Depois que os fixadores são danificados, o equipamento não pode funcionar em condições normais, levando ainda mais a danos ao equipamento.
Para fixadores sujeitos a força axial, a rosca é danificada e o parafuso é arrancado.
Para fixadores sujeitos a força radial, os parafusos são cortados e os orifícios dos parafusos são feitos em elipses.
A chave para resolver o problema é selecionar o método de bloqueio de rosca com excelente efeito de bloqueio
Tome o martelo hidráulico como exemplo. O peso do martelo hidráulico GT80 é de 1,663 toneladas, seus parafusos de placa lateral são 7 conjuntos de parafusos de 10,9 M42 e a resistência à tração de cada parafuso é de 110 toneladas. A pré-carga é calculada como metade da resistência à tração e a pré-carga é de até 300 ou 400 toneladas. Mas os parafusos também vão quebrar. Agora vamos substituí-los por parafusos M48. A causa raiz é que o travamento do parafuso não pode ser resolvido
Para a fratura do parafuso, é fácil tirar a conclusão de que a resistência não é suficiente, então o método de aumentar o grau de resistência do diâmetro do parafuso é o mais adotado. Este método pode aumentar a força de pré-aperto dos parafusos e sua força de atrito também pode ser aumentada. Obviamente, o efeito antiafrouxamento também pode ser melhorado. No entanto, esse método é na verdade um método não profissional, com muito investimento e pouco lucro.
Resumindo, o parafuso é: "Se não estiver solto, vai quebrar."
Análise de causa de folga de parafuso
A conexão roscada é projetada de acordo com as condições de travamento automático: ψ Menor ou igual a ρ v. O par de atrito produzido no par roscado faz com que o parafuso trave automaticamente e, assim, aperte o parafuso, de modo que a conexão não se solte automaticamente sob carga estática . No entanto, sob impacto, vibração, carga variável e grandes mudanças de temperatura, a força de fricção F do par de parafusos diminuirá ou desaparecerá instantaneamente. Se esse fenômeno ocorrer repetidamente, os parafusos de conexão se soltarão gradualmente. Depois que o fixador roscado é afrouxado, a energia cinética mv2 é gerada. Para o fixador sujeito à força axial, a rosca é danificada e o parafuso é arrancado. Para fixadores sujeitos a força radial, os parafusos são cortados e os orifícios dos parafusos são danificados.
Princípio de travamento do parafuso: limite o movimento relativo entre os pares roscados ou aumente a dificuldade do movimento relativo.
Introdução aos métodos antiafrouxamento comuns
Existem três métodos comumente usados de travamento de parafusos: travamento por fricção, travamento mecânico e travamento permanente. Entre eles, o travamento mecânico e o travamento por fricção são chamados de travamento removível, enquanto o travamento permanente é chamado de travamento não removível.
Bloqueio de fricção
1. Arruela de mola anti-solta
O princípio antiafrouxamento da arruela de pressão é que depois que a arruela de pressão é pressionada, a arruela de pressão produzirá uma força elástica contínua, de modo que o par de conexão de rosca da porca e do parafuso mantenha uma força de atrito constante, produzindo uma torque de resistência, evitando assim que a porca se solte. Ao mesmo tempo, os cantos afiados na abertura da arruela de pressão são embutidos no parafuso e na superfície da parte conectada, respectivamente, de modo a evitar que o parafuso gire em relação à parte conectada.
2. Contra-porca (porca dupla) anti-solta
3. Travamento da porca autotravante
Uma extremidade da porca é feita em um fechamento não circular ou um fechamento radial após a abertura. Quando a porca é apertada, o pescoço se expande e a força elástica do pescoço é usada para comprimir as roscas do parafuso.
4. Travamento da porca de anel elástico
Insira fibra ou nylon na linha para aumentar o atrito. O anel elástico também desempenha um papel na prevenção de vazamento de líquido.
Bloqueio mecânico
1. Porca ranhurada e travamento do contrapino
2. Junta de parada
Depois que a porca for apertada, dobre a arruela de pressão simples ou dupla para o lado da porca e a parte conectada, respectivamente, para evitar o afrouxamento.
3. Fio de aço série antiafrouxamento
Use fio de aço macio para penetrar no orifício de cada cabeça de parafuso e conecte os parafusos em série para frear um ao outro.
Bloqueio permanente
As medidas antiafrouxamento permanentes comumente usadas incluem soldagem a ponto, rebitagem, colagem, etc. Este método destruirá principalmente fixadores rosqueados durante a desmontagem e não pode ser reutilizado.
Além disso, existem outras maneiras de evitar o afrouxamento, como aplicar adesivo líquido entre as roscas do parafuso, incrustar anéis de náilon nas extremidades das porcas, rebitar e perfurar para evitar o afrouxamento, etc. O travamento mecânico e o travamento por fricção são chamados de travamento removível , enquanto o bloqueio permanente é chamado de bloqueio não removível.
1. Método de perfuração de borda para evitar o afrouxamento
Depois que a porca estiver apertada, perfure a ponta da rosca para destruí-la.
2. Bloqueio adesivo - fluido de bloqueio de porca
Aplique o líquido de travamento da porca na posição de aperto do parafuso e, em seguida, aperte a porca. Após a autopolimerização, o efeito de travamento é bom.
