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(gè)月，一氣缸限位緊固螺釘斷裂，如圖：
左圖是實(shí)際實(shí)物，已經(jīng)把斷裂的螺釘取出。右圖為測繪圖

/ z! O( k9 |4 I: {( Z( z使用場合：
$ `# g9 O" b: H# U4 C( q2 T$ B0 t* X
; Q2 b4 }4 K9 ^5 f0 i: o
) U; B. j; k% X0 a0 A/ _氣缸水平運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)滾輪上下運(yùn)動(dòng)。限位塊緊固螺釘在使用不到3月就斷裂了。運(yùn)動(dòng)周期約3.3秒。
/ ]7 v+ @' H8 E  ]8 h0 Y7 ]$ J* v
氣缸型號：CDM2B20-25特性
. e! S5 ?; d4 y" x7 q" m氣源最大供氣：0.7MPa。


  I& E$ S6 x  ?5 L, Q$ w, u我自己的推算：

  j& o9 ~. y( ~4 S先計(jì)算了M4螺釘受到剪切的情況，

假設(shè)氣缸出力最大值200N計(jì)算：單只螺釘受到月11.014MPa應(yīng)力
考慮其彎矩的影響：
! v" B0 e/ K' P' w, b+ |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
! T, e) l3 \/ V* l  M則螺釘受到的應(yīng)力：σ=M*3.459/2*10^-3/I=492.24 MPa
3 s) f" O1 N+ B1 v  m) w
若再考慮其沖擊(以最大速度0.75m/s算，動(dòng)載荷因數(shù)為2.414），則其沖擊作用下的應(yīng)力=1188.377MPa。

- f# L+ Y' X! |$ G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(shí)際要求輸入氣壓為0.4MPa。
/ B# z. s) g7 z( y5 X
這個(gè)結(jié)果與日本人的嚴(yán)謹(jǐn)相互沖突，我一直沒有弄清楚。
: o' l* B1 b7 i) Q還望各位大俠指點(diǎn)指點(diǎn)。


6 O# G2 Y; P- O( l7 H5 ~

8 ]0 ?* H7 m0 b% Z+ O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(shí)，又把這個(gè)裝上去了。結(jié)果過了不到一周，這個(gè)2顆螺釘又彎了。
' b3 Q7 d0 F2 w; k4 |! C% t我問廠家是不是設(shè)計(jì)上算的力不多，因?yàn)槲野凑账�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(gè)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(gè)固定塊，不要讓螺釘承受沖擊。
另外：固定塊圖紙的兩個(gè)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
; ]  q3 D  r" J( x1 o  u% N供應(yīng)商方面有什么解釋？

沒有解釋

機(jī)械-AI

% h( h2 K# ?( ^0 [% R/ U  l
; }' Y& F4 b& P( P3 Y+ Z氣缸限位調(diào)整螺絲看起來不太順眼啊。我通常看到的上面一般有一塊小小的優(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?yàn)椋�不管你剪切多大，沒有緩沖器，問題很多啊。而且，你這個(gè)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
- o1 K5 X4 B- M! U' F0 B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(dá)到20mm！！！兩個(gè)M4撐得住？

1 c$ s8 ~' P, h) d* z4 {自己可以做個(gè)小小的疲勞實(shí)驗(yàn)。估計(jì)不用幾百下，這個(gè)限位塊就松了，然后，M4就被彎了被剪了，然后就斷了。