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O afrouxamento dos parafusos ocorre de tempos em tempos. Se você não prestar atenção, muitas vezes causará vibração no equipamento, danos aos componentes e até ferimentos pessoais. Como apertar uma porca pequena sempre foi um tópico eterno no design mecânico. Por exemplo, as porcas excêntricas japonesas, as porcas Down e as porcas auto-apertadas chinesas pareciam evitar que as porcas se afrouxassem. Hoje não discutiremos esses produtos estrela na indústria de fixadores, mas falaremos sobre o método mais básico de fixação de porcas.

Por que o parafuso quebra?

Em circunstâncias normais, analisamos a fratura do parafuso a partir dos quatro aspectos a seguir:

Em primeiro lugar, a qualidade dos parafusos

Em segundo lugar, o torque de pré-aperto do parafuso

Terceiro, a força do parafuso

Quarto, a resistência à fadiga do parafuso

De fato, a maioria dos casos de quebra de parafusos é causada pelo afrouxamento dos parafusos. A folga faz com que os parafusos sejam quebrados. A situação de um parafuso ser quebrado devido à frouxidão é aproximadamente a mesma que a situação de fratura por fadiga, então no final sempre podemos encontrar a razão da resistência à fadiga, mas na verdade a resistência à fadiga do parafuso é muito grande. O parafuso não quebrará devido à fadiga durante o uso real.

01. A fratura do parafuso não é causada por resistência à tração insuficiente do parafuso

Tome um parafuso de alta resistência de grau M20×80 8,8 como exemplo. Seu peso é de apenas 0,2 kg e sua carga de tração mínima é de 20 toneladas, que chega a 100.000 vezes seu próprio peso. Em circunstâncias normais, usamos apenas para fixar peças de 20 kg e usamos apenas um milésimo de sua capacidade máxima. Mesmo com a ação de outras forças no equipamento, é impossível romper mil vezes o peso do componente. Portanto, a resistência à tração do fixador roscado é suficiente e é impossível danificar o parafuso devido à resistência insuficiente.

02. A fratura do parafuso não se deve à resistência à fadiga do parafuso

Os fixadores rosqueados podem ser afrouxados apenas cem vezes no experimento de afrouxamento de vibração transversal e um milhão de vezes de vibração repetida no experimento de resistência à fadiga. Em outras palavras, os fixadores rosqueados ficam soltos ao usar um décimo de milésimo de sua resistência à fadiga. Usamos apenas um décimo de milésimo de sua capacidade máxima. Portanto, o afrouxamento de fixadores rosqueados não é devido à resistência à fadiga do parafuso. .

03. A real causa de danos aos fixadores rosqueados é a frouxidão

Depois que o fixador rosqueado é solto, uma enorme energia cinética mv2 é gerada. Essa enorme energia cinética atua diretamente no fixador e no equipamento, fazendo com que o fixador seja danificado. Depois que o fixador é danificado, o equipamento não pode funcionar em condições normais, o que leva a danos adicionais ao equipamento. Para fixadores sujeitos a força axial, as roscas são quebradas e os parafusos são quebrados. Para fixadores sujeitos a força radial, os parafusos são cortados e os orifícios dos parafusos são perfurados em uma elipse.

04. Escolher o método anti-afrouxamento do fio com excelente efeito anti-afrouxamento é a solução fundamental para o problema

Tome o martelo hidráulico como exemplo

O peso do martelo hidráulico GT80 é de 1.663 toneladas. Os parafusos da placa lateral são 7 conjuntos de parafusos M42 grau 10,9. A força de tração de cada parafuso é de 110 toneladas. A força de pré-aperto é calculada como metade da força de tração. A força de pré-aperto é tão alta quanto 300 a 400 toneladas. . Mas os parafusos vão quebrar. Agora vou mudar para parafusos M48. A causa raiz é que os parafusos não podem ser impedidos de afrouxar.

Quando um parafuso é quebrado, a conclusão mais fácil que as pessoas podem tirar é que a força não é suficiente, então o método de aumentar o grau de resistência do diâmetro do parafuso é mais adotado. Este método pode aumentar a força de pré-aperto do parafuso e sua força de atrito. Claro, o efeito anti-afrouxamento também pode ser melhorado, mas este método é na verdade um método não profissional. Exige muito investimento e muito pouco lucro.

Análise das causas do afrouxamento do parafuso

A conexão rosqueada é projetada de acordo com a condição de autotravamento: ψ ≤ρv, o par de atrito gerado no par de roscas faz com que o parafuso se trave e aperte o parafuso, para que a conexão não se solte sozinha sob carga estática. No entanto, sob choque, vibração, carga variável e grandes mudanças de temperatura, a força de atrito F do par de parafusos diminuirá ou desaparecerá instantaneamente. Se este fenômeno ocorrer repetidamente, os parafusos de conexão se soltarão gradualmente. Quando os fixadores rosqueados são afrouxados, a energia cinética mv2 é gerada. Para fixadores sob força axial, as roscas são danificadas e os parafusos são quebrados. Para fixadores sob força radial, os parafusos são cortados e os orifícios dos parafusos são quebrados.

Princípio anti-afrouxamento do parafuso: restringe o movimento relativo entre os pares de roscas ou aumenta a dificuldade do movimento relativo.

Introdução de métodos anti-perda de parafusos comuns (uma breve introdução aos métodos anti-perda de parafusos comumente usados e, posteriormente, este artigo se concentrará em alguns métodos anti-perda de parafusos novos e exclusivos e seus princípios anti-perda de parafusos)

Existem três métodos anti-soltura comumente usados para parafusos: anti-soltura por fricção, anti-soltura mecânica e anti-soltura permanente. Anti-solto mecânico e anti-solto de fricção são anti-soltos destacáveis, e anti-soltos permanentes são chamados de anti-soltos não destacáveis.

Existem três métodos anti-afrouxamento comumente usados para porcas: anti-afrouxamento por fricção, anti-afrouxamento mecânico e anti-afrouxamento permanente.

Fricção anti-solta nº 1

1. Anti-afrouxamento da arruela de mola

O princípio anti-afrouxamento da arruela de mola é que, após a arruela de mola ser achatada, a arruela de mola gerará uma força elástica contínua, de modo que a conexão rosqueada da porca e do parafuso continue a manter uma força de atrito e gerar uma resistência torque, evitando assim que a porca se solte. Ao mesmo tempo, os cantos afiados na abertura da arruela de pressão são embutidos respectivamente na superfície do parafuso e na parte conectada, evitando assim que o parafuso gire em relação à parte conectada.

2. Anti-afrouxamento da porca superior (porca dupla)

Este método consiste em apertar o parafuso girando a porca de aperto e a contraporca em direções opostas.

3. Porca de travamento automático para evitar o afrouxamento

Uma extremidade da porca é transformada em um estreitamento não circular ou um estreitamento radial após o corte. Quando a porca é apertada, o fechamento é expandido e a força elástica do fechamento é usada para comprimir as roscas do parafuso.

4. Anti-afrouxamento da porca elástica

Fibra ou nylon é embutido na rosca do parafuso para aumentar o atrito. O anel elástico também desempenha um papel na prevenção do vazamento de líquido.

No.2 Anti-afrouxamento mecânico

1. Porca ranhurada e anti-afrouxamento do pino bipartido

Faça furos nos parafusos, aperte as porcas e insira os pinos nos furos para apertar para evitar que os parafusos se soltem.

2. Junta de parada

Depois que a porca é apertada, a arruela do batente de orelha única ou orelha dupla é respectivamente dobrada e firmemente presa à porca e ao lado da peça conectada para evitar o afrouxamento.

3. Fio de aço tandem anti-solto

Use fio de aço de baixo carbono para penetrar no orifício na cabeça de cada parafuso e conecte os parafusos em série para travar um ao outro.

No.3 Anti-solto permanente

Os anti-soltos permanentes comumente usados são: soldagem a ponto, rebitagem, colagem e assim por diante. Este método destrói principalmente os fixadores rosqueados durante a desmontagem e não pode ser reutilizado.
Além disso, existem outras formas de evitar o afrouxamento, tais como: aplicação de adesivo líquido entre as roscas do parafuso, inserção de um anel de nylon na ponta da porca, rebitagem para evitar o afrouxamento, etc. chamado anti-solto destacável, e anti-solto permanente é chamado de anti-solto não destacável.

1. Método de lavagem para evitar o afrouxamento

Depois que a porca é apertada, a rosca é quebrada por punção na extremidade da rosca.

2. Fluido anti-perda da porca anti-afrouxamento adesivo

Aplique o fluido anti-perda da porca na parte de aperto dos parafusos e, em seguida, aperte a porca. Após a autocura, o efeito anti-afrouxamento é bom.

Resumir

Os acima são vários métodos que Torc StarkGenericName resumido para prevenção de afrouxamento do parafuso. TorcStark é um fabricante profissional de chaves de torque hidráulicas e tensores de parafusos hidráulicos, com foco na solução dos problemas de aperto e desmontagem de parafusos na indústria. Em relação ao anti-afrouxamento dos parafusos, a TorcStark acredita que a melhor solução é apertar os parafusos no estado mais adequado, o que requer ferramentas de aplicação de torque muito precisas para controle. Chaves hidráulicas e tensores de parafusos podem resolver bem esse problema.

Se você tiver alguma dúvida sobre o afrouxamento de parafusos, deixe um comentário!