In onze industriële productie breken bouten vaak, dus waarom breken bouten? Tegenwoordig wordt het voornamelijk geanalyseerd vanuit vier aspecten.
In feite zijn de meeste boutbreuken het gevolg van losheid, en breken ze door losheid. Omdat de situatie van het loskomen en breken van een bout grofweg dezelfde is als die van vermoeiingsbreuk, kunnen we de reden uiteindelijk altijd vinden in de vermoeiingssterkte. In feite is de vermoeiingssterkte zo groot dat we het ons niet kunnen voorstellen, en bouten hebben tijdens gebruik helemaal geen vermoeiingssterkte nodig.
Ten eerste is boutbreuk niet te wijten aan de treksterkte van de bout:
Neem als voorbeeld een M20×80-bout met hoge sterkte klasse 8.8. Het gewicht bedraagt slechts 0,2 kg, terwijl de minimale trekbelasting 20 ton bedraagt, wat wel 100.000 maal zijn eigen gewicht is. Over het algemeen gebruiken we het alleen om onderdelen van 20 kg te bevestigen en gebruiken we slechts een duizendste van de maximale capaciteit. Zelfs onder de werking van andere krachten in de apparatuur is het onmogelijk om duizend keer het gewicht van de componenten te doorbreken, dus de treksterkte van de schroefdraadbevestiging is voldoende en het is onmogelijk dat de bout beschadigd raakt als gevolg van onvoldoende sterkte.
Ten tweede is de breuk van de bout niet te wijten aan de vermoeiingssterkte van de bout:
Het bevestigingsmiddel kan slechts honderd keer worden losgemaakt in het transversale trillingsloslatingsexperiment, maar het moet herhaaldelijk een miljoen keer trillen in het vermoeiingssterkte-experiment. Met andere woorden, het bevestigingsmiddel met schroefdraad gaat los wanneer het een tienduizendste van zijn vermoeiingssterkte gebruikt, en we gebruiken slechts een tienduizendste van zijn grote capaciteit, dus het loskomen van het bevestigingsmiddel met schroefdraad is niet te wijten aan de vermoeiingssterkte van de bout.
Ten derde is de echte reden voor de schade aan bevestigingsmiddelen met schroefdraad losheid:
Nadat het bevestigingsmiddel is losgemaakt, wordt er een enorme kinetische energie mv2 gegenereerd, die rechtstreeks inwerkt op het bevestigingsmiddel en de apparatuur, waardoor het bevestigingsmiddel beschadigd raakt. Nadat de bevestiger is beschadigd, kan de apparatuur niet in de normale staat werken, wat verder tot schade aan de apparatuur leidt.
De schroefdraad van het bevestigingsmiddel dat aan axiale kracht wordt blootgesteld, wordt vernietigd en de bout wordt losgetrokken.
Bij bevestigingsmiddelen die aan radiale kracht worden blootgesteld, is de bout gescheurd en is het boutgat ovaal.
Vier: kies de draadvergrendelingsmethode met een uitstekend vergrendelingseffect, dit is van fundamenteel belang om het probleem op te lossen:
Neem als voorbeeld een hydraulische hamer. Het gewicht van de GT80 hydraulische hamer is 1,663 ton, en de zijbouten zijn 7 sets M42-bouten van klasse 10.9. De trekkracht van elke bout bedraagt 110 ton, en de voorspankracht wordt berekend als de helft van de trekkracht, en de voorspankracht kan oplopen tot drie- of vierhonderd ton. De bout zal echter breken en is nu klaar om te worden vervangen door een M48-bout. De fundamentele reden is dat grendelvergrendeling het probleem niet kan oplossen.
Wanneer een bout breekt, kunnen mensen gemakkelijk concluderen dat de sterkte niet voldoende is, dus passen de meeste mensen de methode toe om de sterkte van de boutdiameter te vergroten. Deze methode kan de voorspankracht van bouten vergroten, en ook de wrijvingskracht ervan is vergroot. Uiteraard kan ook de anti-loslatingswerking worden verbeterd. Deze methode is echter eigenlijk een niet-professionele methode, met te veel investeringen en te weinig winst.
Kort gezegd luidt de bout: “Als je hem niet losmaakt, gaat hij kapot.”
Posttijd: 29 november 2022