Στη βιομηχανική μας παραγωγή, τα μπουλόνια συχνά σπάνε, οπότε γιατί σπάνε τα μπουλόνια; Σήμερα, αναλύεται κυρίως από τέσσερις πλευρές.
Στην πραγματικότητα, τα περισσότερα σπασίματα των μπουλονιών οφείλονται σε χαλαρότητα και σπάνε λόγω χαλαρότητας. Επειδή η κατάσταση χαλάρωσης και θραύσης του μπουλονιού είναι περίπου η ίδια με αυτή του σπασίματος κόπωσης, στο τέλος, μπορούμε πάντα να βρούμε τον λόγο από τη δύναμη κόπωσης. Στην πραγματικότητα, η αντοχή στην κόπωση είναι τόσο μεγάλη που δεν μπορούμε να τη φανταστούμε και τα μπουλόνια δεν χρειάζονται καθόλου αντοχή σε κόπωση κατά τη χρήση.
Πρώτον, η θραύση του μπουλονιού δεν οφείλεται στην αντοχή εφελκυσμού του μπουλονιού:
Πάρτε για παράδειγμα ένα μπουλόνι υψηλής αντοχής ποιότητας M20×80 8.8. Το βάρος του είναι μόνο 0,2 κιλά, ενώ το ελάχιστο φορτίο εφελκυσμού του είναι 20 τόνοι, που φτάνει έως και 100.000 φορές το βάρος του. Γενικά, το χρησιμοποιούμε μόνο για τη στερέωση εξαρτημάτων βάρους 20 κιλών και χρησιμοποιούμε μόνο το ένα χιλιοστό της μέγιστης χωρητικότητάς του. Ακόμη και υπό την επίδραση άλλων δυνάμεων στον εξοπλισμό, είναι αδύνατο να σπάσει κανείς χίλιες φορές το βάρος των εξαρτημάτων, επομένως η αντοχή σε εφελκυσμό του σπειροειδούς συνδετήρα είναι επαρκής και είναι αδύνατο να καταστραφεί το μπουλόνι λόγω ανεπαρκής αντοχή.
Δεύτερον, το σπάσιμο του μπουλονιού δεν οφείλεται στην αντοχή του μπουλονιού σε κόπωση:
Ο συνδετήρας μπορεί να χαλαρώσει μόνο εκατό φορές στο πείραμα χαλάρωσης εγκάρσιας δόνησης, αλλά χρειάζεται να δονηθεί ένα εκατομμύριο φορές επανειλημμένα στο πείραμα αντοχής σε κόπωση. Με άλλα λόγια, ο συνδετήρας με σπείρωμα χαλαρώνει όταν χρησιμοποιεί το ένα δέκατο χιλιοστό της αντοχής του σε κόπωση και εμείς χρησιμοποιούμε μόνο το ένα δέκατο χιλιοστό της μεγάλης χωρητικότητάς του, επομένως η χαλάρωση του σπειροειδούς συνδετήρα δεν οφείλεται στη δύναμη κόπωσης του μπουλονιού.
Τρίτον, ο πραγματικός λόγος για τη ζημιά των συνδετήρων με σπείρωμα είναι η χαλαρότητα:
Αφού χαλαρώσει ο συνδετήρας, παράγεται τεράστια κινητική ενέργεια mv2, η οποία επενεργεί άμεσα στον συνδετήρα και τον εξοπλισμό, προκαλώντας ζημιά στον συνδετήρα. Αφού καταστραφεί ο συνδετήρας, ο εξοπλισμός δεν μπορεί να λειτουργήσει στην κανονική κατάσταση, γεγονός που οδηγεί περαιτέρω σε βλάβη του εξοπλισμού.
Το σπείρωμα της βίδας του συνδετήρα που υπόκειται σε αξονική δύναμη καταστρέφεται και το μπουλόνι αφαιρείται.
Για συνδετήρες που υπόκεινται σε ακτινική δύναμη, ο κοχλίας διατμείται και η οπή του μπουλονιού είναι οβάλ.
Τέσσερα, επιλέξτε τη μέθοδο κλειδώματος νήματος με εξαιρετικό αποτέλεσμα ασφάλισης είναι το θεμελιώδες στοιχείο για την επίλυση του προβλήματος:
Πάρτε για παράδειγμα το υδραυλικό σφυρί. Το βάρος του υδραυλικού σφυριού GT80 είναι 1.663 τόνοι και τα πλαϊνά μπουλόνια του είναι 7 σετ μπουλονιών M42 κατηγορίας 10.9. Η δύναμη εφελκυσμού κάθε μπουλονιού είναι 110 τόνοι και η δύναμη προσύσφιξης υπολογίζεται ως το ήμισυ της δύναμης εφελκυσμού και η δύναμη προσύσφιξης είναι τόσο υψηλή όσο τριακόσιοι ή τετρακόσιοι τόνοι. Ωστόσο, το μπουλόνι θα σπάσει και τώρα είναι έτοιμο για αλλαγή σε μπουλόνι M48. Ο βασικός λόγος είναι ότι το κλείδωμα του μπουλονιού δεν μπορεί να το λύσει.
Όταν σπάει ένα μπουλόνι, οι άνθρωποι μπορούν εύκολα να συμπεράνουν ότι η δύναμή του δεν είναι αρκετή, επομένως οι περισσότεροι υιοθετούν τη μέθοδο αύξησης του βαθμού αντοχής της διαμέτρου του μπουλονιού. Αυτή η μέθοδος μπορεί να αυξήσει τη δύναμη προ-σφίξεως των μπουλονιών και η δύναμη τριβής της έχει επίσης αυξηθεί. Φυσικά, μπορεί να βελτιωθεί και το αντι-χαλαρωτικό αποτέλεσμα. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος είναι στην πραγματικότητα μια μη επαγγελματική μέθοδος, με πάρα πολλές επενδύσεις και πολύ μικρό κέρδος.
Εν ολίγοις, το μπουλόνι είναι: «Αν δεν το χαλαρώσεις, θα σπάσει».
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-29-2022