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公司从日本买了台焊机，没有用到3个月，一气缸限位紧固螺钉断裂，如图：* s2 h% U4 D0 v4 ]$ e/ ^
左图是实际实物，已经把断裂的螺钉取出。右图为测绘图 & k* @) E# s2 i3 d) a5 _
+ ]3 f9 Z2 U9 ^& z3 P( B- }* I
使用场合：
$ O# r1 y1 Q" \; y$ C
) l3 v( f' @- Z6 \4 X) H. \* m, z5 j) s& i9 r
气缸水平运动带动滚轮上下运动。限位块紧固螺钉在使用不到3月就断裂了。运动周期约3.3秒。+ u, Q. \ e: i0 j
! [- E; h4 ]! { }" T: {' C
气缸型号：CDM2B20-25特性
/ A( y# \9 q* b* ]气源最大供气：0.7MPa。
4 R5 G( D+ ]4 X( p6 \
* V, i' K9 b) o6 W' \" h# A4 s- q+ v+ o2 ?+ x ]
我自己的推算：8 p. a3 G# [" o( U) k! |" Y
+ }0 u, r, ^0 N: l# k! z
先计算了M4螺钉受到剪切的情况，: N; a# t! [4 J: G0 ~* G* I
: j- n: g! f; Q E假设气缸出力最大值200N计算：单只螺钉受到月11.014MPa应力
- P9 v" k! Q8 r4 Q- b! q考虑其弯矩的影响： {8 p% ]; S6 G& C7 q" e# K3 Y
单只螺钉受到M=200N*0.02m/2=2Nm
% B3 D/ l" H: w螺钉（有效界面直径3.459mm）惯性矩I：I=pi*3.459^4*10-12/64=7.03*10^-129 ^8 P3 _# Z$ X6 R# ]& j8 C! I" R
则螺钉受到的应力：σ=M*3.459/2*10^-3/I=492.24 MPa
3 Z8 c: U: ~+ S& p" E! F
3 e2 K7 H& E2 t5 s$ h若再考虑其冲击(以最大速度0.75m/s算，动载荷因数为2.414），则其冲击作用下的应力=1188.377MPa。
1 V- M' [% P G: G/ d; K* ?0 @% X: p+ n$ T
照此算法，2XM4的螺钉不断裂的话，气压不能超过0.2MPa左右，但实际要求输入气压为0.4MPa。
3 i/ Z4 _6 e' Q* m, N3 ~7 b$ H: I9 E( T ~: \9 H4 s8 J! y
这个结果与日本人的严谨相互冲突，我一直没有弄清楚。; R2 m9 `% M2 E. ?% h! c& M8 G" W
还望各位大侠指点指点。
4 i/ ] v# R* h$ b* T" C
" g; I& ]3 y# @) ?' S3 {0 n& ?0 l& \+ i7 q5 B% `! q: R% k
: J" N S( c% {& L1 a* `
~( t2 B: p `! X- y补充内容 (2015-6-5 14:26):( u4 f+ Z& L& h7 y+ W/ s) ~
最近厂家来处理气缸尾部的缓冲器时，又把这个装上去了。结果过了不到一周，这个2颗螺钉又弯了。7 u! p3 d# K% |* r! h
我问厂家是不是设计上算的力不多，因为我按照他的最低使用压力，M4的螺钉都不能承受。厂家说，他们之前的设备都没. |
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发表于 2015-3-10 16:21:19
