汽車底盤用不同螺栓防松結(jié)構(gòu)的振動(dòng)試驗(yàn)分析及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-02-02 15:35:50 點(diǎn)擊次數(shù):255
分析了汽車底盤高強(qiáng)度螺栓不同抗松結(jié)構(gòu)的機(jī)理。通過(guò)對(duì)Junker橫向振動(dòng)測(cè)試的較為分析,發(fā)現(xiàn)預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)大螺母不具有振動(dòng)抗松性能,而***螺母和楔形@nz的很小抗松性能不佳。擰緊力,并通過(guò)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,對(duì)防松墊圈design.null具有參考價(jià)值
螺紋緊固件具有聯(lián)接力大,結(jié)構(gòu)連貫,易拆卸等特征,被廣泛用以汽車結(jié)構(gòu)聯(lián)接中,但是一旦螺紋連接失靈,結(jié)構(gòu)會(huì)絲毫受損,并會(huì)時(shí)有發(fā)生安全事故。時(shí)有發(fā)生為空
螺紋松動(dòng)是線程連接失利的主要形式之一。國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)此領(lǐng)域展開了大量的研究和探索。候世遠(yuǎn)等人總結(jié)了螺紋連接松動(dòng)的研究現(xiàn)狀和存在的疑問(wèn)。影響螺紋連接松動(dòng)的因素很多,主要包括螺栓@力,工作載荷(形式,頻率,振幅),工作溫度,各種結(jié)構(gòu)形式和尺碼,結(jié)構(gòu)材質(zhì),結(jié)構(gòu)表面狀況(摩擦系數(shù),粗糙度)。??罩?/p>
最有影響力的研究之一是Junker在1969年提出的學(xué)說(shuō)。Junker發(fā)現(xiàn)橫向振動(dòng)比軸向載荷會(huì)導(dǎo)致螺紋松弛更多,并設(shè)計(jì)了Junkerlateral,該方式至今仍被廣泛使用。1)???/p>
1個(gè)
圖1Junker橫向振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)
本文介紹了汽車行業(yè)中幾種常見的螺紋防松措施,使用Junker橫向振動(dòng)測(cè)試機(jī)對(duì)不同的螺紋防松結(jié)構(gòu)展開了大量的對(duì)比測(cè)試和調(diào)試測(cè)試,并根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)展開實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證測(cè)試數(shù)據(jù)correctness.null的有效性
1.介紹不同螺紋防松結(jié)構(gòu)的反松散原理
針對(duì)線程松動(dòng)的疑問(wèn),學(xué)者和工程師發(fā)明并設(shè)計(jì)了不同的螺紋防松措施,但是在實(shí)際工程應(yīng)用中,不同的線程防松措施的功效也不盡相同。
傳統(tǒng)的防松形式主要有三種種類:摩擦防松(彈簧墊圈,預(yù)置扭矩鎖緊螺母,螺紋涂膠等),機(jī)械防松(開口銷,串聯(lián)鋼絲等)和@nz破壞@(沖壓鉚接,焊接螺母等)。
傳統(tǒng)的摩擦防松受關(guān)節(jié)表面摩擦參數(shù)變化的影響,這致使其穩(wěn)定性較差。機(jī)械防松和破螺紋副運(yùn)動(dòng)關(guān)系的弱點(diǎn)是安裝效率低,操作麻煩以及拆卸和反復(fù)使用不便捷。應(yīng)用范圍是有限的。
對(duì)于汽車工業(yè)的批量生產(chǎn)線,螺紋緊固件應(yīng)具有組裝效率高,操作簡(jiǎn)便,容易拆卸和確實(shí)的防松性的要求。
當(dāng)前在汽車行業(yè)廣泛使用的螺紋防松措施包括:標(biāo)準(zhǔn)細(xì)螺紋法蘭螺母,預(yù)置轉(zhuǎn)矩鎖緊螺母,***防松螺母,楔形防松墊圈等。
1.1標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)信息牙螺紋凸緣螺母
根據(jù)螺紋和受力分析的幾何結(jié)構(gòu)原理,標(biāo)準(zhǔn)螺紋松動(dòng)扭矩的簡(jiǎn)化計(jì)算公式為:
1個(gè)
其中,F(xiàn)M是螺栓張力,d2是螺紋的螺距直徑,μg是螺紋的摩擦系數(shù),μk是螺栓頭支撐表面的摩擦系數(shù),dw是緊固件支撐的外徑表面,DI是連接的零部件最大孔徑,p是螺距。
當(dāng)螺栓維持不變時(shí),螺距越小且緊固件支撐表面的外徑越大,需從外部設(shè)立的松動(dòng)轉(zhuǎn)矩越大,抗松的性能就越好。因此,粗螺紋比細(xì)螺紋和六角螺母比法蘭螺母更容易松動(dòng)。
1.2預(yù)設(shè)扭矩鎖緊螺母
預(yù)置轉(zhuǎn)矩鎖緊螺母有多種種類,例如扁平的閉合螺母(圖2)和尼龍螺母(圖3)。其原理是另外增加螺紋處的摩擦扭矩,從而使螺母具有以下功用:鎖定并防范松動(dòng)
1個(gè)
圖2壓緊的螺母圖3尼龍螺母
1.3***防松螺母
***防松螺母(圖4)標(biāo)準(zhǔn)螺母之間的主要結(jié)構(gòu)區(qū)別是內(nèi)螺紋的外徑上有一個(gè)大概30°的楔形傾斜表面。將標(biāo)準(zhǔn)外螺紋的尖端緊緊地壓在內(nèi)螺紋的楔形斜面上。在相同的軸向力下,內(nèi)螺紋大于標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)螺紋。徑向壓力