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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：
- \* ]6 l7 M" T& V- F$ e 左图是实际实物，已经把断裂的螺钉取出。右图为测绘图
( }$ g9 f; l9 y2 s# ^8 S4 i# X7 ~/ T) ]' E, [7 b& f4 m& b9 F+ W8 i
使用场合：# Y5 s) y" E9 G9 w9 `0 g
0 I, c/ D' a8 W5 t( h0 g3 @
( o, P1 R2 {! q/ v; _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。, Y# r" G6 q8 G4 A- k3 r
1 {+ ^* P" N) e! K
气缸型号：CDM2B20-25特性
9 A! a+ r6 Q1 Z8 H/ s K气源最大供气：0.7MPa。. Y6 H1 Q6 p2 u7 X9 S8 T7 O) d
# m- w* z2 x1 u9 A+ d! M
; b8 U: v; z, m2 e5 _, g我自己的推算：
/ w) \+ C7 G/ c2 t5 ]8 e
0 U H! o n2 A4 f0 \' I @ R先计算了M4螺钉受到剪切的情况，
( D; ?- D0 B% x4 Z
1 P1 d8 h4 ]3 q/ F+ x假设气缸出力最大值200N计算：单只螺钉受到月11.014MPa应力2 E+ ~' w0 e9 v- V& f: g& @
考虑其弯矩的影响：
/ r5 {2 ] }% \+ ~单只螺钉受到M=200N*0.02m/2=2Nm
$ T9 \* R+ \: h, t: \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^-12
7 F( ~4 g- U. |则螺钉受到的应力：σ=M*3.459/2*10^-3/I=492.24 MPa f1 ~' |: @7 }# Z! ~* U
: R9 L- _$ w% P6 A7 ~7 d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。
. n7 t; L$ q2 ^
$ L! o; x @/ H% `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 T/ R E9 q$ @# N; T* M* Q
& g- g! X( s: [9 d% _+ L5 R5 j这个结果与日本人的严谨相互冲突，我一直没有弄清楚。$ n \* X0 Q: S4 d6 E/ w9 W2 S
还望各位大侠指点指点。) l/ _0 d. N9 i7 |! o# m6 N
* k/ E( \9 C3 N% E* z
+ _& x% a: I) k' |% ^. r$ `. m6 `4 m3 ^9 B6 o
8 M* P' [$ {8 M( C+ E补充内容 (2015-6-5 14:26):
2 s1 `* _2 r9 w5 y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。- y' l) U3 F. E. t/ S k
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
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