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(jī),，沒有用到3個月,，一氣缸限位緊固螺釘斷裂,，如圖：
左圖是實際實物,，已經(jīng)把斷裂的螺釘取出,。右圖為測繪圖
% r# ]: z+ j5 _
使用場合：
  `. @" @+ I. i6 E3 u

2 e/ J: J4 }. X: \. M& {) [  D% K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。

/ [3 e/ C" W, R! G' s3 S9 C氣缸型號：CDM2B20-25特性
氣源最大供氣：0.7MPa,。
+ S$ D: n1 X- M

我自己的推算：
2 f6 ]  N: P$ F+ Z8 ^' `
/ e: C& A. Y! K先計算了M4螺釘受到剪切的情況,，
# j4 g  w0 d+ H0 A6 b: |3 b( h9 s
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
, O6 g2 }! |* P考慮其彎矩的影響：
: y5 [5 B9 _5 I1 W單只螺釘受到M=200N*0.02m/2=2Nm
; }! {& b6 M8 v# s7 ]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
  K" }% d; w9 D, A2 S
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,。

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。
5 f+ S9 G( r& V- E0 S
這個結(jié)果與日本人的嚴(yán)謹(jǐn)相互沖突,，我一直沒有弄清楚,。
還望各位大俠指點指點。
3 l3 c+ p7 e  W1 p
  E9 }7 ~9 @7 i1 c# B& B# g$ Y


補(bǔ)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,。
& `  d9 [3 Q2 }" n5 z# k9 H' [: R! R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(biāo)在左邊的主視圖上,。

iamprince998

ValleyViews 發(fā)表于 2015-3-10 16:48
9 ~/ P4 F0 r& l2 O3 o供應(yīng)商方面有什么解釋,？

沒有解釋
! `8 o/ R* m" ]) D- o, G

機(jī)械-AI

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(dāng)作緩沖,，或者就是那種帶緩沖器當(dāng)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(jī)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
: j$ W3 @+ P1 R擰螺絲擰過勁了,？

/ Y2 ?/ q; N) \0 n! y% a$ {松,，是后來變“松”的吧。

9 r& ^( B8 x) R另外,，限位塊厚只有8mm,，而頂絲離固定面的高度達(dá)到20mm�,。�,！兩個M4撐得�,。�
" E4 i3 D& V  q, a' y
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。