น็อตล็อคความแม่นยำจะคลายเมื่ออยู่ภายใต้การสั่นสะเทือนหรือไม่?
น็อตล็อคที่แม่นยำในฐานะที่เป็นส่วนประกอบหลักของระบบเครื่องจักรกลที่จะตระหนักถึงการตรึงที่แม่นยำและต่อต้าน - การคลายอย่างกว้างขวางในเครื่องมือเครื่อง CNC, อุปกรณ์การบินและอวกาศ, เครื่องมือที่แม่นยำและสถานการณ์อื่น ๆ ที่ต้องการเสถียรภาพสูง อุปกรณ์เหล่านี้มักจะมาพร้อมกับการสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่องในระหว่างการทำงาน (เช่นการสั่นสะเทือนของเครื่องมือกลไกการหมุนที่ความเร็วสูงการสั่นสะเทือนของการเดินทางของยานพาหนะ) ดังนั้น "ไม่ว่าน็อตล็อคที่แม่นยำ จะคลายภายใต้การสั่นสะเทือน "ได้กลายเป็นประเด็นสำคัญที่เกี่ยวข้องกับความแม่นยำและความปลอดภัยของอุปกรณ์ในความเป็นจริงผ่านการออกแบบโครงสร้างทางวิทยาศาสตร์และการใช้งานที่สมเหตุสมผลล็อคความแม่นยำสามารถต้านทานการสั่นสะเทือนการสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ก่อนอื่น anti - หลักการออกแบบการคลายของน็อตล็อคความแม่นยำ:
1. ต่อต้านการสั่นสะเทือนคลายจากโครงสร้างของ
น็อตล็อคที่แม่นยำ แตกต่างจากข้อได้เปรียบหลักของถั่วธรรมดาคือมันถูกสร้างขึ้นผ่านการออกแบบพิเศษของ "anti - กลไกการสั่นสะเทือนการสั่นสะเทือน" ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการคลายจากราก ลดความเสี่ยงของการคลายจากราก
2.Mechanical Self - การออกแบบโครงสร้างการล็อค
ที่สุดน็อตล็อคที่แม่นยำใช้เธรด Self - การเพิ่มประสิทธิภาพมุมล็อค (ตัวเอง - มุมล็อคน้อยกว่าหรือเท่ากับ 6 องศา) ด้วยการออกแบบฟันแบบอสมมาตร (เช่นด้ายหยัก) เพื่อให้พื้นผิวสัมผัสของน็อตและสลักเกลียว เมื่อการสั่นสะเทือนสร้างแรงตามแนวแกนเพื่อพยายามคลายน็อตความดันบวกของมุมเอียงของเธรดจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วด้วยความถี่การสั่นสะเทือนทำให้เกิดตัวเอง - ผลการล็อคของ "ยิ่งมีการสั่นสะเทือนมากขึ้น ตัวอย่างเช่นการบินและอวกาศ - ล็อคความแม่นยำเกรดโดยทั่วไปจะมีมุมพิทช์เกลียวที่ 30 องศา (เมื่อเทียบกับ 60 องศาสำหรับน็อตปกติ) ซึ่งเพิ่มความดันพื้นผิวสัมผัสมากกว่า 20%เพิ่มความสามารถในการป้องกันการคลาย
3. โครงสร้างการชดเชยล่วงหน้าแบบยืดหยุ่น
บางรุ่นรวมเครื่องซักผ้าสปริงแผ่นดิสก์, หมุด cotter ยืดหยุ่นหรือสร้าง - ในวงแหวนยืดหยุ่นซึ่งใช้แรงโหลดล่วงหน้าอย่างต่อเนื่องผ่านการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น เมื่อสลักเกลียวยาวเล็กน้อยเนื่องจากการสั่นสะเทือนองค์ประกอบที่ยืดหยุ่นจะปล่อยพลังงานที่มีศักยภาพยืดหยุ่นที่เก็บไว้และรักษาความดันบวกคงที่ระหว่างเกลียว ตัวอย่างเช่นในกรณีของความแม่นยำล็อคนัตที่มีแผ่นดิสก์สปริงภายใต้การเร่งความเร็วการสั่นสะเทือนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 10 กรัมอัตราการสลายตัวล่วงหน้าสามารถควบคุมได้ภายใน 5% (น็อตธรรมดาสามารถถึงอัตราการสลายตัว 30%)
4. คู่น็อตคู่ต่อต้าน - กลไกการคลาย
"โครงสร้างการล็อคน็อตคู่" ที่ใช้กันทั่วไปในสถานการณ์โหลดสูงก่อให้เกิดแรงเสียดทานที่เข้มงวดระหว่างเกลียวผ่านแรงตามแนวแกนที่เกิดจากการกระชับสัมพัทธ์ของน็อตทั้งสอง น็อตหลักมีภาระการทำงานและน็อตทุติยภูมิช่วยลดช่องว่างของเธรดโดยการโหลดล่วงหน้าย้อนกลับ แม้จะอยู่ภายใต้การสั่นสะเทือนของความถี่สูง - แรงปฏิสัมพันธ์ของน็อตทั้งสองจะป้องกันเกลียวจากการหมุนที่สัมพันธ์กัน ข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นว่าความน่าจะเป็นของการคลายโครงสร้างน็อตคู่ที่ความถี่การสั่นสะเทือน 100Hz เป็นเพียง 1/20 ของน็อตเดี่ยวปกติ
5. การต่อต้านทางเคมีและร่างกายช่วย - การคลาย
ส่วนหนึ่งน็อตล็อคที่แม่นยำการใช้กาวเคลือบเกลียว (เช่นกาวแบบไม่ใช้ออกซิเจน) หรือพื้นผิวของการรักษาด้วย microtooth กาวแบบไม่ใช้ออกซิเจนหายในออกซิเจน - สภาพแวดล้อมที่ไม่เพียงพอเพื่อสร้างชั้นกาวน็อตและสลักเกลียว พื้นผิวของไมโคร - ฟันถูกฝังอยู่ในพื้นผิวของเธรดสลักเกลียวเพื่อสร้างการบดเคี้ยวเชิงกลทั้งสองวิธีสามารถอยู่ในการสั่นสะเทือนของบล็อกเลื่อนสัมพัทธ์ ถั่วเหล่านี้ในการทดสอบการสั่นสะเทือนมักจะทนต่อการสั่นสะเทือนมากกว่า 100,000 รอบโดยไม่คลาย
ประการที่สองปัจจัยเสี่ยงต่อการคลายในสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือน:
1. เงื่อนไขใดที่อาจทำให้คลาย?
แม้ว่าน็อตล็อคที่แม่นยำได้รับการออกแบบมาเพื่อต้านทานการคลายการคลายอาจเกิดขึ้นภายใต้สภาพการทำงานที่รุนแรงหรือไม่เหมาะสมดังต่อไปนี้
2. พารามิเตอร์การสั่นสะเทือนเกินเกณฑ์การออกแบบ
Precision lock nuts have a defined vibration tolerance range for their anti-loosening performance: the anti-loosening structure may fail if the vibration frequency is >500Hz, the acceleration is >15g or the amplitude is >0.5 มม. ตัวอย่างเช่นถ้าน็อตแกนหมุนสูง - เครื่องหมุนเหวี่ยงความเร็วจะอยู่ภายใต้การสั่นสะเทือนความถี่สูง 2000Hz - เป็นเวลานานค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานระหว่างเธรดจะลดลงเนื่องจากการสร้างความร้อน และต่ำ - ความถี่และขนาดใหญ่ - การสั่นสะเทือนแอมพลิจูดของเครื่องจักรหนัก (เช่นการสั่นสะเทือน 10Hz ของอุปกรณ์ขุด) ซึ่งอาจทำให้เกิดความล้มเหลวของความล้าของส่วนประกอบยืดหยุ่นและการสูญเสียความสามารถในการชดเชย
3. pre - แรงกระตุ้นความตึงนั้นไม่เพียงพอหรือไม่สม่ำเสมอ
การติดตั้งหากแรงดึง pre - ไม่ถึงค่าการออกแบบ (โดยปกติจะต้องใช้สำหรับความแข็งแรงของผลผลิตของสลักเกลียว 70% -80%) ความดันบวกระหว่างเกลียวนั้นไม่เพียงพอ ตัวอย่างเช่นการโหลดล่วงหน้ามาตรฐานของ M12 ความแม่นยำล็อคนัทคือ 20-25kN หากการโหลดล่วงหน้าจริงเพียง 15kN ภายใต้สภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนมันจะง่ายต่อการสร้างเลื่อนขนาดเล็ก
4. ข้อผิดพลาดในการติดตั้งและโหลดอคติ
When the coaxiality deviation of the nut and bolt is >0.1mm/m, or the perpendicularity error of the end face of the nut and the axis of the bolt is >0.05 มม./100 มม. การสั่นสะเทือนจะสร้างช่วงเวลาการดัดเพิ่มเติมเพื่อให้เธรดอยู่ภายใต้แรงที่ไม่สม่ำเสมอ ส่วนหนึ่งของฟันเกลียวเพื่อทนต่อการโหลดและการสึกหรอมากเกินไปทำลายตัวเอง - เงื่อนไขการล็อค ตัวอย่างเช่นหากการติดตั้งน็อตสกรูเครื่องมือเครื่องซีเอ็นซีเบ้เบ้ในการสั่นสะเทือนตามแนวแกนเกลียวที่ขอบของน็อตจะปรากฏการเสียรูปพลาสติกก่อนและความน่าจะเป็นของการคลายภายใน 3 เดือนสามารถถึง 20%
5. ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและความเหนื่อยล้าของวัสดุ
humid, corrosive environment will lead to thread corrosion, increase the friction coefficient fluctuation; and high temperature environment (>120 องศา) จะทำให้องค์ประกอบยืดหยุ่น (เช่นสปริงสปริง) โมดูลัสของการลดลงของความยืดหยุ่นลดการสลายตัวล่วงหน้า ในเวลาเดียวกันความยาว - การสั่นสะเทือนระยะยาวจะทำให้เกิดความเหนื่อยล้าของวัสดุของสลักเกลียวและน็อต, รอยแตกด้วยกล้องจุลทรรศน์ปรากฏขึ้นในรากของเกลียวทำให้ความสามารถในการแบกโดยรวมลดลง
ประการที่สามมาตรการสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่า anti - ผลการคลายในสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือน
เพื่อหลีกเลี่ยงการคลายน็อตล็อคที่แม่นยำในการสั่นสะเทือนจำเป็นต้องควบคุมกระบวนการทั้งหมดจากการเลือกการออกแบบการติดตั้งและการว่าจ้างเพื่อการบำรุงรักษา
1. การเลือกทางวิทยาศาสตร์และการจับคู่เงื่อนไข
ตามพารามิเตอร์การสั่น สินค้า:สูง - ความถี่และต่ำ - สถานการณ์แอมพลิจูด (เช่นฝาปิดท้ายมอเตอร์) การเลือกลำดับความสำคัญของล็อคนัตด้วยเครื่องซักผ้ายืดหยุ่น; ต่ำ - ความถี่และขนาดใหญ่ - สถานการณ์แอมพลิจูด (เช่นเครื่องจักรก่อสร้าง) การเลือกน็อตคู่ที่ด้านบนของโครงสร้าง; สภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนจะต้องเลือกจากพื้นผิวของสังกะสี - การเคลือบเกลียว + การเคลือบเธรดของชนิดคอมโพสิตของน็อต เมื่อเลือกประเภทนั้นจำเป็นต้องอ้างถึง "เส้นโค้งชีวิตการสั่นสะเทือน" ที่จัดทำโดยผู้ผลิตเพื่อให้แน่ใจว่าอายุการใช้งานที่คาดหวังของถั่วภายใต้สภาพการทำงานจริง> วงจรการบำรุงรักษาอุปกรณ์
2. การติดตั้งที่แม่นยำและก่อน - การควบคุมการกระชับ
ก่อนการติดตั้งควรมีการสอบเทียบโคแอกเซชั่นและน็อต (เบี่ยงเบนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 มม./ม.) และควรใช้แรงพรี- สำหรับชิ้นส่วนที่สำคัญ (เช่นการล็อคแบริ่งแกนหมุน) มีความจำเป็นที่จะต้องใช้เครื่องตรวจจับแรงตึงของอัลตราโซนิก - เพื่อตรวจสอบค่าแรงกระตุ้นก่อน - ค่าแรงกระตุ้นแบบเรียลไทม์แทนที่จะพึ่งพาการแปลงแรงบิด หลังจากการติดตั้งควรตรวจสอบความพอดีของใบหน้าปลายน็อตและช่องว่างควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.01 มม. เมื่อวัดด้วยไม้บรรทัดเพื่อหลีกเลี่ยงการเชื่อมต่อที่ผิดพลาด
3. การบำรุงรักษาและการตรวจสอบเงื่อนไขเป็นระยะ
กำหนดแผนการตรวจสอบเป็นระยะ:ทุก ๆ 1,000 ชั่วโมง (หรือ 3 เดือน) ใช้เปอร์เซ็นต์เมตรเพื่อตรวจสอบการเคลื่อนไหวตามแนวแกนของน็อต (ค่าที่อนุญาตน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.02 มม.) เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดเพื่อตรวจสอบอุณหภูมิการทำงานของน็อต (ความแตกต่างของอุณหภูมิน้อยกว่าหรือเท่ากับ 10 องศา) เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปส่งผลให้การลดทอนล่วงหน้า สำหรับกาว - น็อตเคลือบควรเปลี่ยนทุก 2 ปีเพื่อป้องกันไม่ให้กาวอายุและความล้มเหลว สำหรับกาว - น็อตเคลือบพวกเขาควรถูกแทนที่ทุก 2 ปีเพื่อป้องกันไม่ให้กาวจากความชราและล้มเหลว ในอุปกรณ์ที่มีการสั่นสะเทือนที่แข็งแกร่งเซ็นเซอร์คลาย (เช่นเซ็นเซอร์ piezoelectric) สามารถติดตั้งเพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงความถี่การสั่นสะเทือนของน็อตในเวลาจริงเพื่อเตือนความเสี่ยงของการคลายล่วงหน้า
4. เสริมสร้างโครงสร้างของการต่อต้านเสริม - การคลาย
สำหรับสถานการณ์การสั่นสะเทือนที่รุนแรง (เช่นเครื่องยนต์อากาศยาน) โปรแกรม "anti-} หลายรายการสามารถใช้งานได้: เพิ่มเครื่องซักผ้าหยุดที่ด้านนอกของน็อตล็อค (ด้วยน็อตที่เข้ากัน) หรือใช้สายเหล็กผ่านรูในหัวของถั่ว ในขณะเดียวกันให้ปรับการออกแบบโครงสร้างของอุปกรณ์ให้เหมาะสมผ่านแผ่นรองหมาดเพื่อลดพลังงานการสั่นสะเทือนที่ถ่ายโอนไปยังน็อตจากแหล่งที่มาเพื่อลดสาเหตุของการคลาย
ประการที่สี่การตรวจสอบกรณีแอปพลิเคชันทั่วไป
ในระบบล็อคแบริ่ง bogie bogie ความเร็วสูง- การใช้น็อตธรรมดาใน 300,000 กิโลเมตรหลังจากการทำงานของการคลายมักเกิดขึ้นแทนที่ด้วยดิสก์สปริง 1
มันได้รับการตรวจสอบโดยการทดสอบการสั่นสะเทือน 100Hz:หลังจากรอบการสั่นสะเทือน 500,000 รอบ (การจำลอง) น็อตที่โหลดไว้ล่วงหน้าจะไม่หลวมหลังจากการทำงาน 300,000 กม. หลังจากรอบการสั่นสะเทือน 500,000 รอบ (จำลองการทำงาน 300,000 กิโลเมตร) อัตราการสลายตัวล่วงหน้าเพียง 3%และการเคลื่อนไหวตามแนวแกนคือ<0.01mm, which fully meets the safety requirements.
ในระบบแกนหมุนของเครื่องมือเครื่อง CNC เนื่องจากการโหลดล่วงหน้าไม่เพียงพอในระหว่างการติดตั้ง (เพียง 60% ของค่ามาตรฐาน) น็อตล็อคคลายใน 2 เดือนภายใต้การสั่นสะเทือนความเร็วสูง - (3000 รอบต่อนาที) โดย re - กระชับตามแรงบิดมาตรฐาน (22n ・ m) และติดตั้งเครื่องซักผ้าหยุดน็อตล็อคไม่ได้คลายอีกครั้งใน 6 เดือนของการทำงานอย่างต่อเนื่องและความแม่นยำของการตัดเฉือนนั้นมีความเสถียรภายใน 0.002 มม.
บทสรุป
ไม่ว่าน็อตล็อคที่แม่นยำจะคลายภายใต้สภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนขึ้นอยู่กับการออกแบบ - การออกแบบคลายระดับการจับคู่ของสภาพการทำงานและระดับการใช้และการบำรุงรักษา ผ่านการเลือกที่เหมาะสมการติดตั้งที่แม่นยำและการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอสามารถต้านทานการคลายในสถานการณ์การสั่นสะเทือนของอุตสาหกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อป้องกันความแม่นยำและความปลอดภัยของอุปกรณ์ อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่าโครงสร้างการคลาย - ใด ๆ มีขีด จำกัด ของความอดทนซึ่งจำเป็นต้องได้รับการประเมินแบบไดนามิกร่วมกับสภาพการทำงานจริง
ติดต่อเรา
📞โทรศัพท์:+86-8613116375959
📧 อีเมล:741097243@qq.com
🌐 เว็บไซต์ทางการ:https: //www.automation - js.com/
