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：
左圖是實際實物,，已經(jīng)把斷裂的螺釘取出。右圖為測繪圖
' R4 N4 T1 k. J( d
: z& b5 T" i4 K4 G& B! D使用場合：

5 v' p7 ^' p+ c( L
  f( ^7 Z; v+ J# u6 }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。

6 q' B) f! C( Q' s/ a氣缸型號：CDM2B20-25特性
氣源最大供氣：0.7MPa,。


我自己的推算：

先計算了M4螺釘受到剪切的情況,，

) v6 G  {4 C- c1 z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
考慮其彎矩的影響：
單只螺釘受到M=200N*0.02m/2=2Nm
  Z  \2 }" C+ r9 M1 x! H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
- L4 i* v6 ^5 X3 a. K& M& ?則螺釘受到的應(yīng)力：σ=M*3.459/2*10^-3/I=492.24 MPa

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,。
) P, o, H; @, r9 j
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。
9 V0 k2 d) a6 ^, j! f( |
# K/ \! ~1 ~" t6 Z) U# Y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。


4 N1 R4 I9 Z' v3 @" F: e
8 ]6 ?" E% |. u) W1 j8 I/ ]1 Q* p
0 b" e& ~) p; Y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,。
0 L; {) n3 a/ @( ^% x6 L8 p% q5 L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
供應(yīng)商方面有什么解釋？

3 S' z( A! j, l, D$ Z5 [沒有解釋
# h( f& R, }' ?  y  N3 B

機械-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
, x: R8 K4 t- `4 ]. T2 X% T擰螺絲擰過勁了？

/ B5 K3 o* r4 b& W松,，是后來變“松”的吧,。
  |( h# ?7 c8 [- t9 i% z
1 F7 \: z' R$ Z6 k9 Z1 S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�,。�

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。