氣缸行程限位緊固螺釘斷裂原因探討

iamprince998

公司從日本買了臺焊機,，沒有用到3個月,，一氣缸限位緊固螺釘斷裂,，如圖：
3 h* e: ?/ x$ v$ M2 z 左圖是實際實物，已經(jīng)把斷裂的螺釘取出,。右圖為測繪圖
( d( J; t6 l$ B2 y! k' ]7 w  g9 y
/ q& _! @6 g+ z6 _( l2 g使用場合：
) C. y3 u( Q1 l8 d, D$ j# @( k
4 L( L, H' p% y7 b8 z" v
氣缸水平運動帶動滾輪上下運動,。限位塊緊固螺釘在使用不到3月就斷裂了。運動周期約3.3秒,。
5 ?% s1 J9 k3 H  B% \$ k: s! r( ?
氣缸型號：CDM2B20-25特性
6 r8 S* \1 m% |氣源最大供氣：0.7MPa,。
& ?( }1 ?) s% C1 `# F" n! j. }
9 k9 w" n& z$ l2 F
我自己的推算：

先計算了M4螺釘受到剪切的情況,，
7 J0 O9 l1 S1 X
% A3 I- n8 }! h, ^" W# e& E! a假設(shè)氣缸出力最大值200N計算：單只螺釘受到月11.014MPa應(yīng)力
) O7 T1 p: S! b, p考慮其彎矩的影響：
3 |" d' g/ ~+ X7 p% {單只螺釘受到M=200N*0.02m/2=2Nm
螺釘（有效界面直徑3.459mm）慣性矩I：I=pi*3.459^4*10-12/64=7.03*10^-12
則螺釘受到的應(yīng)力：σ=M*3.459/2*10^-3/I=492.24 MPa
) S# p: h2 N) g4 {
若再考慮其沖擊(以最大速度0.75m/s算，動載荷因數(shù)為2.414），則其沖擊作用下的應(yīng)力=1188.377MPa,。

% K+ i) V* i, m照此算法，2XM4的螺釘不斷裂的話，氣壓不能超過0.2MPa左右，但實際要求輸入氣壓為0.4MPa。
) F4 x. V8 j; j- W% i1 `5 J
! f6 n: p8 ], }/ _這個結(jié)果與日本人的嚴謹相互沖突，我一直沒有弄清楚。
還望各位大俠指點指點。
8 P5 D4 U5 X5 K4 c

" r9 j; ~2 c. d0 ]5 j8 U
0 {, C4 s* K$ ~) M4 j( \
補充內(nèi)容 (2015-6-5 14:26):
最近廠家來處理氣缸尾部的緩沖器時,，又把這個裝上去了,。結(jié)果過了不到一周,，這個2顆螺釘又彎了。
我問廠家是不是設(shè)計上算的力不多，因為我按照他的最低使用壓力,，M4的螺釘都不能承受。廠家說,，他們之前的設(shè)備都沒.

白完

學(xué)習(xí)

ValleyViews

供應(yīng)商方面有什么解釋？

冷水黃金

這個也買,？

lanyuedao

基本上是純剪切吧,，你是彎矩剪切一起考慮的么？

無品老羅

固定塊安裝板上銑下去2mm臺階,，再安裝這個固定塊，不要讓螺釘承受沖擊,。
另外：固定塊圖紙的兩個M4孔中心距最好標在左邊的主視圖上,。

iamprince998

ValleyViews 發(fā)表于 2015-3-10 16:48
) d* t$ }- ]$ n5 K$ ~供應(yīng)商方面有什么解釋？

# h) B: v) i$ ?7 u# |. r; }沒有解釋

機械-AI

5 E, {9 v+ i  I9 N% k( ]
氣缸限位調(diào)整螺絲看起來不太順眼啊,。我通�,？吹降纳厦嬉话阌幸粔K小小的優(yōu)力膠當作緩沖，或者就是那種帶緩沖器當限位螺絲的,，或者如你上圖的螺絲再在外部加緩沖器,。因為，不管你剪切多大,，沒有緩沖器,，問題很多啊。而且,，你這個機構(gòu)需要限位嗎,？楔形塊上面難道還是一條斜線，不是水平線,？好多地方看不明白啊,。難道是中國制造？

Cavalier_Ricky

擰螺絲擰過勁了？

Cavalier_Ricky

Cavalier_Ricky 發(fā)表于 2015-3-10 19:19
6 N( ?0 S( x9 @擰螺絲擰過勁了,？

松，是后來變“松”的吧,。

另外,，限位塊厚只有8mm,，而頂絲離固定面的高度達到20mm！�,�,！兩個M4撐得住,？

自己可以做個小小的疲勞實驗,。估計不用幾百下，這個限位塊就松了,，然后,，M4就被彎了被剪了，然后就斷了,。