Время от времени происходит ослабление болтов. Если не обращать внимания, это часто приводит к вибрации оборудования, повреждению компонентов и даже к травмам. Как затянуть маленькую гайку всегда было вечной темой в механическом проектировании. Например, для предотвращения ослабления гаек появились японские эксцентриковые гайки, гайки Down и китайские самозатягивающиеся гайки. Сегодня мы не будем обсуждать эти звездные продукты в крепежной индустрии, а поговорим о самом простом методе крепления гаек.

Почему болт ломается?

При нормальных обстоятельствах мы анализируем разрушение болта по следующим четырем аспектам:

Во-первых, качество болтов.

Во-вторых, момент предварительной затяжки болта

В-третьих, прочность болта

В-четвертых, усталостная прочность болта

На самом деле, большинство случаев поломки болтов вызвано ослаблением болтов. Ослабление приводит к поломке болтов. Ситуация поломки болта из-за ослабления примерно такая же, как ситуация усталостного разрушения, поэтому, в конце концов, мы всегда можем найти причину усталостной прочности, но на самом деле усталостная прочность болта очень велика. Болт не сломается из-за усталости во время фактического использования.

01. Разрушение болта не вызвано недостаточной прочностью болта на растяжение

В качестве примера возьмем высокопрочный болт M20×80 класса 8,8. Его вес составляет всего 0,2 кг, а минимальная растягивающая нагрузка составляет 20 тонн, что в 100 000 раз превышает его собственный вес. В нормальных условиях мы используем его только для крепления 20-килограммовых деталей и используем только одну тысячную от его максимальной грузоподъемности. Даже при действии других сил в оборудовании невозможно пробить тысячекратный вес компонента. Следовательно, прочность на растяжение резьбового соединения достаточна, и повредить болт из-за недостаточной прочности невозможно.

02. Разрушение болта не связано с усталостной прочностью болта.

Резьбовые крепления можно ослабить только сто раз в эксперименте по ослаблению поперечной вибрации и миллион раз повторной вибрации в эксперименте на усталостную прочность. Другими словами, резьбовые соединения расшатываются при использовании одной десятитысячной их усталостной прочности. Мы используем только одну десятитысячную от его максимальной мощности. Следовательно, ослабление резьбовых соединений не связано с усталостной прочностью болтов. .

03. Настоящая причина повреждения резьбовых креплений – разболтанность

После ослабления резьбового соединения вырабатывается огромная кинетическая энергия mv2. Эта огромная кинетическая энергия воздействует непосредственно на застежку и оборудование, вызывая повреждение застежки. После повреждения крепежа оборудование не может работать в нормальных условиях, что в дальнейшем приводит к повреждению оборудования. У крепежных изделий, которые подвергаются осевой нагрузке, срывается резьба и ломаются болты. Для крепежа, на который действует радиальная сила, болты обрезаются, а отверстия под болты пробиваются в форме эллипса.

04. Выбор метода предотвращения ослабления нити с превосходным эффектом предотвращения ослабления является фундаментальным решением проблемы.

Возьмите гидравлический молот в качестве примера.

Вес гидромолота GT80 составляет 1,663 тонны. Болты боковой пластины представляют собой 7 комплектов болтов M42 класса 10,9. Усилие натяжения каждого болта составляет 110 тонн. Сила предварительной затяжки рассчитывается как половина силы растяжения. Усилие предварительной затяжки составляет от 300 до 400 тонн. . Но болты сломаются. Сейчас собираюсь поменять на болты М48. Основная причина в том, что невозможно предотвратить ослабление болтов.

Когда болт сломан, самый простой вывод, который могут сделать люди, это то, что прочности недостаточно, поэтому в основном используется метод увеличения класса прочности диаметра болта. Этот метод может увеличить усилие предварительной затяжки болта и его силу трения. Конечно, эффект против расшатывания тоже можно улучшить, но этот метод на самом деле является непрофессиональным методом. Это требует слишком много инвестиций и слишком мало прибыли.

Анализ причин ослабления болтов

Резьбовое соединение спроектировано в соответствии с условием самоблокировки: ψ ≤ρv, пара трения, образующаяся в резьбовой паре, заставляет болт самостопориться и затягивать болт, поэтому соединение не ослабнет само по себе под статической нагрузкой. Однако при ударе, вибрации, переменной нагрузке и больших перепадах температуры сила трения F винтовой пары будет уменьшаться или исчезать мгновенно. Если это явление повторяется неоднократно, соединительные болты будут постепенно ослабевать. При ослаблении резьбовых соединений выделяется кинетическая энергия mv2. У крепежных изделий под действием осевой силы повреждается резьба и ломаются болты. Для крепежа под действием радиальной силы болты срезаются, а отверстия под болты ломаются.

Принцип предотвращения ослабления болтов: ограничение относительного перемещения между парами резьбы или увеличение сложности относительного перемещения.

Знакомство с распространенными методами предотвращения выпадения болтов (краткое введение в часто используемые методы предотвращения выпадения болтов, а далее в этой статье будут рассмотрены некоторые новые и уникальные методы предотвращения выпадения болтов и их принципы предотвращения выпадения болтов)

Для болтов обычно используются три метода защиты от ослабления: фрикционное предотвращение ослабления, механическое предотвращение ослабления и постоянное предотвращение ослабления. Механические антиослабления и фрикционные антиосвободители являются съемными антиосвободными, а постоянные антиослабляющие называются несъемными антиосвободными.

Существует три широко используемых метода предотвращения ослабления гаек: предотвращение ослабления трением, механическое предотвращение ослабления и постоянное предотвращение ослабления.

No.1 Антифрикционное трение

1. Противоотвинчивающая пружинная шайба

Принцип защиты от ослабления пружинной шайбы заключается в том, что после того, как пружинная шайба сплющена, пружинная шайба будет создавать постоянную упругую силу, так что резьбовое соединение гайки и болта будет продолжать поддерживать силу трения и создавать сопротивление. крутящий момент, тем самым предотвращая ослабление гайки. При этом острые углы у отверстия пружинной шайбы соответственно заделаны в поверхность болта и соединяемой детали, тем самым предотвращая вращение болта относительно соединяемой детали.

2. Защита от ослабления верхней гайки (двойная гайка)

Этот метод заключается в затягивании болта путем вращения натяжной гайки и контргайки в противоположных направлениях.

3. Самостопорящаяся гайка для предотвращения ослабления

Один конец гайки выполнен в виде некруглого сужения или радиального сужения после разрезания. Когда гайка затягивается, закрытие расширяется, и сила упругости закрытия используется для сжатия резьбы.

4. Защита от ослабления эластичной кольцевой гайки

Волокно или нейлон встроены в резьбу винта для увеличения трения. Эластичное кольцо также играет роль в предотвращении утечки жидкости.

№2 механическое противоотвинчивание

1. Гайка с канавкой и шплинт предотвращают ослабление

Проделайте отверстия на болтах, затяните гайки и вставьте штифты в отверстия для затягивания, чтобы предотвратить ослабление болтов.

2. Стопорная прокладка

После того, как гайка затянута, стопорная шайба с одним или двумя ушами соответственно сгибается и плотно прикрепляется к гайке и стороне присоединяемой детали, чтобы предотвратить ослабление.

3. Тандемная стальная проволока с защитой от ослабления

Используйте проволоку из низкоуглеродистой стали, чтобы проникнуть в отверстие в головке каждого винта, и соедините винты последовательно, чтобы затормозить друг друга.

№3 Постоянный анти-рассыпной

Обычно используемые постоянные антиослабления: точечная сварка, клепка, склеивание и так далее. Этот метод в основном разрушает резьбовые соединения при разборке и не может быть использован повторно.
Кроме того, существуют другие способы предотвращения ослабления, такие как: нанесение жидкого клея между резьбами винтов, установка нейлонового кольца на конце гайки, заклепывание для предотвращения ослабления и т. д. называются разъемными антирассыпными, а постоянные антирассыпные называются неразъемными антирассыпными.

1. Метод промывки для предотвращения ослабления

После того, как гайка затянута, резьба обрывается пробивкой на конце резьбы.

2. Адгезивная жидкость против раскручивания гаек

Нанесите жидкость против откручивания гаек на стягивающую часть болтов, а затем закрутите гайку. После самоотверждения эффект против расшатывания хороший.

Подвести итог

Выше приведены несколько методов, которые ТоркСтарк обобщены для предотвращения ослабления болтов. TorcStark является профессиональным производителем гидравлические динамометрические ключи а также гидравлические натяжители болтов, ориентируясь на решение проблем затяжки и демонтажа болтов в промышленности. Что касается предотвращения ослабления болтов, TorcStark считает, что лучшим решением является затяжка болтов до наиболее подходящего состояния, для контроля которого требуются очень точные инструменты приложения крутящего момента. Эту проблему хорошо решают гидравлические ключи и натяжители болтов.

Если у вас есть какие-либо вопросы о ослаблении болтов, пожалуйста, оставьте комментарий!