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(tái)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(cè)繪圖

使用場(chǎng)合：
+ C9 i* f$ ~+ U5 }
0 D& h' ^) G/ p$ {5 f. \4 ^
5 l4 {8 @1 Q9 R7 U6 d) o. L1 h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。

9 k$ ]: i. E' ~; i1 y; k: E氣缸型號(hào)：CDM2B20-25特性
- A* w2 H( U( H7 [2 n2 U+ w氣源最大供氣：0.7MPa。
+ F2 C# |7 n9 o9 N5 i

( A+ Y9 }7 E. w0 i6 T我自己的推算：
$ Y6 ]: v( p6 q! T9 c# _
先計(jì)算了M4螺釘受到剪切的情況，
& S: U7 h& |* |( `6 x7 q
假設(shè)氣缸出力最大值200N計(jì)算：?jiǎn)沃宦葆斒艿皆?1.014MPa應(yīng)力
( F  y. X( A; _) K4 b考慮其彎矩的影響：
3 [/ g' I8 ]5 t單只螺釘受到M=200N*0.02m/2=2Nm
$ J/ k* o! f0 e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

; `* D: F% N$ m3 ]$ T2 b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。

5 F  |5 R2 G( v' L6 @/ Y9 v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。

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。
還望各位大俠指點(diǎn)指點(diǎn)。



. j2 E' x/ I4 \5 e7 x
& y7 R% z2 S6 n8 L% d補(bǔ)充內(nèi)容 (2015-6-5 14:26):
% l3 O8 }) N  z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。
& h+ M! U6 |& y; I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(tái)階，再安裝這個(gè)固定塊，不要讓螺釘承受沖擊。
6 ?7 f3 H+ @* V  g! e! }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
/ C# Z% i8 i% g* D1 u! }* D  x供應(yīng)商方面有什么解釋？

& `4 }# S3 ?8 P# [0 t7 U" V沒有解釋

機(jī)械-AI

4 h. A0 s5 Z& n  ~
- V, \8 Z4 J( j5 y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?yàn)�，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(guó)制造？

Cavalier_Ricky

擰螺絲擰過勁了？

Cavalier_Ricky

Cavalier_Ricky 發(fā)表于 2015-3-10 19:19
" a7 h+ D9 o9 A' W! |" }2 y擰螺絲擰過勁了？

松，是后來變“松”的吧。
- A6 s3 i" j& Q2 y6 G
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��？

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。