Bħala bażi mekkanika, ix-xejra tal-qfil hija minn qafla strutturali għal qafla funzjonali. Bl-iżvilupp ta 'karozzi, ferroviji ta' veloċità għolja, avjazzjoni u industriji oħra, ir-rekwiżiti għar-reżistenza laxka tal-qaffiela huma dejjem aktar stretti.
Fil-preżent, hemm ħafna forom ta 'qafliet ta' prova maħlula, m'hemm l-ebda prinċipju ta 'gwida unifikat, u m'hemm l-ebda bażi għad-disinn u l-għażla. Għalhekk, huwa importanti ħafna li tiġi evalwata r-reżistenza maħlula tal-qafliet. Normalment, il-prestazzjoni tal-qafla hija evalwata permezz ta 'kalkolu teoretiku u paragun tat-test.
Fil-preżent, it-test tar-reżistenza maħlula tal-qfieli fid-dar u barra prinċipalment jgħaddi żewġ metodi
Gjb715.3-89 (metodu tat-test tal-vibrazzjoni aċċellerata), il-mod tat-tagħbija u l-kundizzjonijiet tal-vibrazzjoni u l-impatt huma iktar viċin l-istat ta 'użu attwali ta' diversi qfieli, speċjalment fl-evalwazzjoni tal-ħajja kontra laxka tal-qafla konnessjoni kontra laxka, li hija użat fl-industrija aerospazjali.
Gb / t10431-2008 metodu ta 'ttestjar tal-vibrazzjoni trasversali għall-qafliet, dan il-metodu jista' jkejjel b'mod preċiż il-varjabbli tal-forza ta 'ssikkar minn qabel tal-konnessjoni tal-qafla waqt it-test tal-vibrazzjoni, jiddeskrivi l-proċess ta' bidla tal-forza ta 'preload fit-test, agħti d-dijagramma tal-kurva tar-relazzjoni bejn il-forza tal-issikkar minn qabel u l-ħinijiet (jew il-ħin) tal-vibrazzjoni, u ħu l-varjabbli tat-tnaqqis tal-preload bħala l-kriterju biex tkejjel il-laxka tal-konnessjoni tal-qafla, u l-effiċjenza tat-test hija għolja, L-industriji kollha minbarra l-ajruspazju huma applikabbli.
It-tqabbil tat-test ta 'bosta qafliet komuni kontra l-laxka jitwettaq b'metodu tat-test tal-vibrazzjoni trasversali, li jipprovdi referenza għall-għażla ta' qafliet kontra laxki u testijiet fuq skala akbar.
1 test Test komparattiv
Ħames tipi ta 'qfieli kontra l-laxka ntgħażlu biex jitqabblu. Kull qafla ġiet magħżula minn 10 gruppi ta 'kampjuni kwalifikati b'kull indiċi ta' prestazzjoni, rispettivament:
Bolt (gb / t5782) + ġewż komuni (gb / t6170) + washer ċatt (gb / t97.1);
Bolt (gb / t5782) + ġewż tal-ġamm tat-tip tas-snien varjabbli (tb / t3019);
Bolt (gb / t5782) + ġewż komuni (gb / t6170) + washer tal-molla (gb / t93);
Bolt (gb / t5782) + ġewż komuni (gb / t6170) + washer li jsakkar waħdu (serratura Nord);
Bolt (gb / t5782) + ġewż komuni (gb / t6170) + washer tas-sigurtà (vs tip).
L-ispeċifikazzjoni tal-bolt magħżula f'dan it-test hija M14 u l-grad ta 'prestazzjoni huwa 10.9; Il-grad tal-prestazzjoni tal-ġewż huwa 10 u l-kuxxinett ċatt huwa 300hv.
2 method Metodu tat-test
It-test komparattiv sar 3000 darba ta 'vibrazzjoni trasversali skont gb / t10431-2008, u l-attenwazzjoni tal-forza ta' ssikkar minn qabel tal-bolt tat-test ġiet irreġistrata f'ħin reali.
Ir-relazzjoni bejn l-issikkar tat-torque T, il-preload axjali F u d-dijametru nominali D tal-bolt f'konnessjoni bil-kamin tista 'tiġi espressa b'koeffiċjent tat-torque: T=kxfxd (1)
Minħabba li d-differenza tal-koeffiċjent tat-torque K fost il-kampjuni taffettwa r-riżultati tat-test, dan it-test ma jadottax l-istess torque tal-issikkar, iżda jiġi adottat l-istess metodu ta 'preload axjali inizjali. Il-preload inizjali hija t-tensjoni assjali b'70% ta 'saħħa ta' rendiment tal-kampjun tal-bolt, ie f=(rpo.2xas) X70% (2)
Fejn:
F huwa l-preload axjali inizjali;
Rp0.2 huwa l-istress ta 'titwil mhux proporzjonali speċifikat għal kampjuni ta' bolt, rp0.2=640mpa, ara gb / t3098.1-2010;
Kif inhi l-erja nominali sezzjonali tal-istress tal-boltijiet, bħala=157mm, ara gb / t3098.1-2010.
Kriterji ta 'evalwazzjoni: wara 3000 darba ta' test ta 'vibrazzjoni trasversali ta' 240s, il-proporzjon ta 'preload residwu għal preload inizjali mhuwiex inqas minn 70%, u l-kampjun'
3 results Ir-riżultati tat-test u l-analiżi
（1） Bolt + ġewż komuni + washer ċatt
L-ewwel grupp ta 'testijiet jadotta ġewż komuni u pads ċatti, li fil-prinċipju m'għandhom l-ebda vibrazzjoni u prestazzjoni anti laxka, għalhekk jintużaw bħala grupp ta' referenza għal test komparattiv.
Mill-kurva tal-ħin tal-forza assjali fil-Figura 1, 90% tal-forza assjali tal-kampjuni tal-bolt naqset drastikament fi żmien 30s wara t-test, li jindika li l-par ta 'frizzjoni statika ta' bolt u ġewż huwa falliment mgħaġġel fi żmien 30s, u l-preload tal-bolt ġie mitlufa kompletament, li tikkawża li l-konnessjoni tal-bolt tinħall.
Ir-riżultati tat-test juru li l-ġewż u l-washer komuni m'għandhom l-ebda funzjoni kontra laxka taħt il-kondizzjoni ta 'tagħbija dinamika, xokk u vibrazzjoni. Għalhekk, huwa meħtieġ li tuża l-qafla maħlula kontra biex ittejjeb l-affidabbiltà tal-konnessjoni mekkanika.
Figura 1 kurva ta 'attenwazzjoni tal-grupp 1 preload
（2） Bolt + ġewż tal-ġamm tat-tip tas-snien varjabbli
It-tieni grupp ta 'testijiet jadotta tip ta' ġamm tal-ġewż tas-snien varjabbli. Mill-kurva tal-ħin tal-forza assjali fil-Figura 2, jista 'jidher li wara test ta' vibrazzjoni trasversali ta '240s, ħlief li l-proporzjon tal-forza assjali residwa u l-forza assjali inizjali tal-kampjun 9 huwa inqas minn 70%, il-forza assjali residwa tal-kampjuni li jifdal jista 'jissodisfa l-kriterji tat-test kwalifikat, u l-valur medju tal-proporzjon tal-forza assjali residwa għall-forza assjali inizjali huwa aktar minn 85%, Ir-riżultati juru li l-ġewż tal-ġamm tat-tip tas-snien varjabbli għandu prestazzjoni tajba kontra laxka, u jista' jżomm il-ħajta self-locking taħt il-kundizzjoni dinamika ta 'tagħbija, impatt u vibrazzjoni.
Figura 2 kurva ta 'attenwazzjoni tal-grupp 2 preload
Il-ħajt tal-ġewż tal-ġamm tat-tip tas-snien varjabbli huwa differenti minn dak tal-ħajt metriku, u hemm 30 fil-qiegħ tas-snien. Il-wiċċ inklinat tal-forma ta 'feles tal-bolt se jkun fuq ix-xifer tal-ħajta interna wara li l-ħajta interna u esterna tkun invitat, sabiex il-forza normali ġġenerata meta l-ħajta tikkuntattja mal-assi tal-bolt tkun 60 ° ， Minflok 30 f'metrika ° ， Il-pressjoni normali bejn il-ħjut tinbidel minn f / sin60 ° Ibdel għal f / sin30 °。 Meta l-fattur tal-frizzjoni bejn il-ħjut u l-forza ta 'preload axjali F huma l-istess, il-forza tal-frizzjoni tal-ħajta b'wiċċ inklinat b'forma ta' feles hija ħafna akbar minn dak tal-ħajt metriku ordinarju, li jtejjeb ħafna t-torque maħlul kontra.
Barra minn hekk, il-ħajta bix-xoffa tal-feles eliminat il-kapaċità kbira li ġġorr l-ewwel u t-tieni uċuħ tat-tgħammir meta l-ħjut interni u esterni huma mqabbla mas-sistema metrika. Il-ħajta kollha tal-kamin mhix enfasizzata b'mod indaqs, u jeżisti l-fenomenu tal-konċentrazzjoni tal-istress, li effettivament itejjeb il-prestazzjoni kontra l-laxka u kontra l-vibrazzjoni, kif muri fil-Fig. 3.
Figura 3spl ħajt u ħajt metriku
Hemm xi nuqqasijiet fl-iskorfina, li għandha sensittività kbira għad-dijametru tal-ħajt tal-bolt. Jiġifieri, id-dijametru tal-ħajt tal-bolt huwa fil-medda ta 'tolleranza, u l-koeffiċjent tat-torque wara t-tqabbil mal-ħajt intern tat-tip tas-snien varjabbli għadu rata ta' dispersjoni relattivament kbira.
Id-dijametru l-kbir tal-ħajt tal-bolt se jiddeforma minħabba kuntatt mal-wiċċ inklinat, li jista 'jwassal għall-attenwazzjoni tal-forza assjali meta jintuża ripetutament, u sa ċertu punt, jaffettwa l-prestazzjoni tal-użu mill-ġdid tiegħu.
（3） Bolt + ġewż komuni + washer tal-molla
It-tieni grupp ta 'testijiet jadotta woxers standard komuni tar-rebbiegħa. Mill-Figura 4, il-preload axjali tal-kampjuni kollha tat-test jaqa 'malajr għal 0kn fi żmien 30s wara t-test, jiġifieri, il-konnessjoni bil-kamin kienet maħlula u falliet.
Ħin tat-test tal-istampa / S
Figura 4 kurva ta 'attenwazzjoni tal-grupp 3 preload
Il-forza ta 'reazzjoni elastika tal-washer tal-molla hija ċċattjata b'deformazzjoni elastika, li tista' tikkumpensa l-forza assjali tal-par ta 'konnessjoni tal-bolt kontinwament, u tevita li l-bolt jinħall minħabba l-għeja kkawżata minn vibrazzjoni kontinwa. Fl-istess ħin, it-tarf inklinat tal-kuxxinett tar-rebbiegħa huwa kontra l-wiċċ ta 'appoġġ tal-bolt jew tal-ġewż u l-wiċċ tal-parti konnessa, li għandu r-rwol li jwaqqaf u jipprevjeni l-laxka.
Madankollu, it-test juri li l-washer tal-molla ma jistax jipprevjeni l-laxka taħt il-kondizzjoni ta 'xokk qawwi u vibrazzjoni, minħabba li s-siegla ta' l-azzar tar-rebbiegħa taqta 'fetħa u allura hija ttrattata b'deformazzjoni elastika, u l-forza ta' reazzjoni elastika tagħha hija mnaqqsa ħafna; Fl-istess ħin, id-daqs tal-washer huwa dojoq, id-dijametru ekwivalenti tal-wiċċ ta 'kuntatt bejn ir-ras tal-bolt u l-parti konnessa jsir iżgħar, li jnaqqas b'mod sinifikanti l-frizzjoni u l-mument ta' rtirar ta 'din il-parti.
Il-washer tar-rebbiegħa huwa faċli biex tespandi u l-ponta inklinata tal-ftuħ hija faċli biex tagħmel ħsara lill-wiċċ tal-konnessjoni meta tissikka malajr. Għalhekk, mhux irrakkomandat li tuża l-washer tal-molla bħala metodu ta 'prevenzjoni maħlula għal partijiet konġunti ewlenin b'vibrazzjoni qawwija u riskju għoli ta' tħollija.
（4） Bolt + ġewż komuni + washer li jsakkar waħdu
Ir-raba 'grupp ta' testijiet jadotta snien doppju li jwaħħal waħdu (serratura Nord). Wara 240s ta 'vibrazzjoni trasversali, il-proporzjon tal-forza assjali residwa għall-forza assjali inizjali ta' 10 gruppi ta 'kampjuni huwa ta' 82.51% - 87.61%, kif muri fil-Figura 5, li kollha jissodisfaw l-istandard ta 'test ta' prestazzjoni kwalifikata kontra l-illaxkar.
Figura 5 kurva ta 'attenwazzjoni tal-grupp 4 preload
Is-saff tal-washer tas-snien li jsakkar waħdu b'żewġ saffi għandu snien oblikwi biex jinqabdu ma 'xulxin, u s-serraturi radjali huma fuq iż-żewġ uċuħ tal-immuntar tal-woxers. Meta tissikka, is-serraturi radjali jistgħu jiddaħħlu fil-wiċċ ta 'appoġġ u fil-wiċċ ta' installazzjoni tal-bolt jew tal-ġewż.
Meta l-boltijiet jew il-ġewż ikunu maħlula taħt vibrazzjoni qawwija, is-snien inklinati bejn il-woxers jitneħħew b'moviment mqassam. L-angolu ta 'inklinazzjoni a tas-snien inklinat huwa akbar mill-angolu li jogħla tal-ħajt metriku, li jista' jagħmel il-bolt jittawwal biex ikollu forza stabbli ta 'ssikkar minn qabel. Huwa biex iżżid il-forza ta 'ssikkar minn qabel biex tevita l-laxka billi tiġġebbed il-bolt, kif muri fil-Figura 6.
Figura 6nl washer
L-użu tal-washer irid ikollu forza kbira li tissikka minn qabel biex il-konnessjoni u l-wiċċ li jġorr il-bolt jew skorfina jipproduċu indentazzjoni u jsiru ħaġa waħda. Mingħajr indentazzjoni, mhux se jkollha l-funzjoni ta 'kontra l-illaxkar tal-washer, jiġifieri, il-washer huwa adattat għall-anti illaxkar ta' qfieli ta 'saħħa għolja.
（5） Bolt + ġewż komuni + washer tas-sigurtà
Il-ħames grupp ta 'testijiet adottaw washer tas-sigurtà (vs tip), u l-valur medju tal-proporzjon tal-forza assjali residwa għall-forza assjali inizjali ta' 10 gruppi ta 'kampjuni wara vibrazzjoni qawwija ta' 240s hija ta 'madwar 86. 7%, kif muri fil-Figura 7. Il-proporzjon tal-forza assjali residwa għall-forza assjali inizjali ta 'kull grupp ta' kampjuni huwa aktar minn 70%, li jfisser li kollha kemm huma jissodisfaw l-istandard ta 'evalwazzjoni tat-test ta' prestazzjoni anti laxka.
Figura 7 kurva ta 'attenwazzjoni tal-preload tal-grupp 5
Il-washer tas-sigurtà (vs tip) huwa struttura ta 'ratchet konikali b'żewġ naħat (ara Fig. 8). Taħt l-azzjoni tal-preload, ir-ratchet hija ppressata fil-korp li jgħaqqad u l-wiċċ ta 'appoġġ tal-bolt jew tal-ġewż, u ssir korp wieħed, li jżid il-forza ta' frizzjoni inversa tal-wiċċ tal-ġonta. Fl-istess ħin, l-istruttura konika għandha elastiċità, u tista 'tikkumpensa għat-telf tal-forza ta' ssikkar minn qabel wara l-ippressar, u ttejjeb il-prestazzjoni kontra laxka f'żewġ aspetti.
Figura 8 tal-washer tas-sigurtà
Sommarju
Meta l-qafla tkun fil-kundizzjoni ta 'bidla fit-tagħbija, vibrazzjoni u xokk, huwa importanti li tagħżel it-tip anti laxk xieraq u affidabbli biex ittejjeb il-kwalità tal-prodotti u l-karattru tas-sigurtà tal-operazzjoni. L-analiżi turi li:
Il-washer standard tar-rebbiegħa għandu prestazzjoni mhux affidabbli kontra l-laxka. Huwa użat ħafna fl-oqsma kollha tal-ħajja minħabba l-installazzjoni sempliċi tiegħu u l-prezz baxx, li huwa riskju.
It-teknoloġija tal-ġewż li jwaqqaf it-tip tas-snien varjabbli hija introdotta minn barra. Wara aktar minn għaxar snin ta 'assorbiment u titjib fiċ-Ċina, gradwalment adattat għall-ħtiġijiet ta' l-industrija domestika tal-binarji. Il-prestazzjoni kontra l-laxka hija affidabbli, u saret tip ta 'prodott komuni kontra l-laxka maħlula fl-industrija tal-korsa.
Il-washer li jsakkar waħdu u l-washer tas-sigurtà huma prodotti bi privattiva ta 'manifatturi barranin. Il-prestazzjoni kontra l-illokkjar hija stabbli u affidabbli, iżda l-ispiża tal-użu hija relattivament għolja. Jekk l-istandards korrispondenti jistgħu jiġu stabbiliti u l-lokalizzazzjoni tista 'titlesta, ikun ta' benefiċċju għal applikazzjoni fuq skala kbira.
