Захист від розхитування різьбових кріпильних з'єднань

Різьбові з'єднання можуть піддаватися всім типам змінних навантажень в робочих умовах, включаючи надзвичайно інтенсивні вібраційні та ударні навантаження. Під дією змінних навантажень руйнування різьбових з'єднань зазвичай спричинене їх власним розхитуванням та пошкодженням від втоми. Загалом, термін служби антивібраційного розхитування різьбових з'єднань значно коротший, ніж термін служби їх матеріалів та конструкцій. Задовго до пошкодження від втоми відбувається розхитування або руйнування різьбових з'єднань через розхитування або передчасне пошкодження з'єднувачів та з'єднаних деталей через розхитування. Руйнування різьбових з'єднань вплине на нормальну роботу виробів та обладнання та навіть може спричинити серйозні наслідки. Запобігання розхитування різьбових з'єднань є одним з важливих завдань у розробці та проектуванні різьбових кріплень.

Існує три основні типи методів запобігання розхитування різьбових з'єднань:

1. Незнімний антирозхитувальний

Це метод запобігання розхитування, який використовує зварювання, склеювання або пробивання заклепками для перетворення роз'ємного різьбового з'єднання на нероз'ємне. Це дуже надійний традиційний метод запобігання розхитування. Його недоліком є ​​те, що різьбові кріплення не можна використовувати повторно. Крім того, ця операція є громіздкою. Його часто використовують у деяких важливих випадках, коли потрібна висока надійність запобігання розхитування без розбирання.

• ЗварюванняГайка приварена до болта або кріпильний елемент до заготовки.

• Зв'язуванняНанесіть клеї, такі як епоксидна смола або анаеробний клей, на поверхню відповідної різьби. Після затвердіння клею він може міцно скріпити відповідні різьби, щоб досягти мети фіксації та запобігання розхитування. Різні клеї часто мають різні фіксуючі властивості. Кріплення, покриті епоксидною смолою, мають високу міцність склеювання та не можуть бути розібрані. Кріплення, покриті анаеробним клеєм, можна розібрати, але клей, що залишається на поверхні різьби після розбирання, важко очистити, і різьба може бути пошкоджена, тому кріплення не слід використовувати повторно.

• Штампування/клепуванняМетод клепання пробивкою використовується для викликання локальної деформації болта (або гвинта) та гайки після затягування, щоб запобігти їх розхитування. З'єднання є надійним і може бути використане для будь-якого з'єднання, яке не потребує розбирання.

2. Захист від розхитування механічних кріплень

Механічні кріплення використовуються для фіксації та закріплення різьбових деталей до з'єднуваних деталей або між різьбовими деталями для запобігання розхитування. Перевагою цього методу є надійна стійкість до розхитування, а його надійність у захисті від розхитування зазвичай залежить від статичної міцності або міцності на втому механічного кріплення (або самого кріплення, такого як шліцьова гайка). Його недоліками є збільшення ваги з'єднання, що кріпиться, складність виготовлення та встановлення, а також неможливість гнучкого встановлення, тому вартість є відносно високою. Завдяки високій надійності у захисті від розхитування, він досі широко використовується в деяких важливих деталях механічних виробів та аерокосмічної продукції.

• Штифти зШліцьові гайкиШплінти проходять через пази в гайці та отвори для штифтів на кінці болта, щоб безпосередньо фіксувати гайку та болт. Їх можна використовувати у важливих рухомих деталях у стані вільного з'єднання без затягування (тобто без попереднього натягу), таких як з'єднання рухомих шарнірів джойстика в кабіні аерокосмічних апаратів та транспортних засобів. Їх також можна використовувати в особливо важливих деталях, які потребують високої надійності для запобігання розхитування в умовах тривалої сильної вібрації. У цьому випадку гайки та болти повинні бути затягнуті з відповідним попереднім натягом, інакше в вільному, але не затягнутому з'єднанні шплінти або гайки зазнають пошкодження від втоми, що призведе до розхитування та руйнування кріплень. Такі аварії часто трапляються в багатьох з'єднаннях, які піддаються важким умовам експлуатації.

• Шайба-вкладкаВикористовуйте одну або подвійну сталеву шайбу для фіксації гайки та з'єднуваної деталі разом або двох гайок одна з одною. Вона надійно запобігає розхитування та може використовуватися для запобігання розхитування з'єднань у деталях, що працюють за високих температур. Зазвичай використовується у важливих частинах двигунів.

• Запірний дрітВикористовуйте сталевий дріт, щоб проникнути в маленький отвір головки гвинта або гайки, з'єднати кілька гвинтів або гайок разом та зафіксувати їх. Хоча складання є більш проблематичним, його все ж використовують у важливих випадках, особливо у важливих деталях аерокосмічної продукції, оскільки він надійно запобігає розхитування. Може використовуватися для запобігання розхитування болтів або гвинтів у групах.

3. Запобігання розхитування шляхом збільшення тертя

Мета запобігання розхитування досягається шляхом збільшення тертя між різьбою або головкою болта (гвинта) та торцевою поверхнею гайки або збільшенням тертя обох одночасно. Цей метод запобігання розхитування менш надійний, ніж два вищезгадані методи, але його найбільша перевага полягає в тому, що він не обмежений простором використання, може бути багаторазово зібраний та розібраний, може бути гнучко зібраний, а деякі кріпильні елементи (такі як нейлонові кільцеві стопорні гайки, суцільнометалеві стопорні гайки) досягли дуже високого рівня надійності проти розхитування. Тому цей метод запобігання розхитування найбільш широко використовується в машинобудівному секторі та аерокосмічній галузі.

• Подвійні горіхи:Традиційний метод складання подвійних гайок полягає в тому, що спочатку затягують внутрішню гайку, потім зовнішню, а потім перевертають внутрішню гайку, так що різьба між висотами двох гайок створює невелику пружну деформацію для отримання додаткового тертя та запобігання розхитування. Практика показала, що цей метод складання не є надійним для запобігання розхитування подвійних гайок. Його недоліком є ​​те, що при перевертанні внутрішньої гайки система кріплення розвантажується, сила затиску зменшується, а здатність до розхитування знижується. Новий метод складання скасовує процедуру "зворотного затягування внутрішньої гайки", тобто спочатку затягують внутрішню гайку, потім зовнішню гайку та прикладають той самий момент затягування до обох гайок, завдяки чому сила затиску системи кріплення може підтримуватися на вищому рівні. Вітчизняні та зарубіжні випробування показали, що здатність подвійних гайок до розхитування за допомогою нового методу складання значно покращується. Серед різних методів запобігання розхитування різьбових кріплень це один з кількох методів запобігання розхитування з вищим терміном служби. Хоча використання двох гайок збільшує вагу, вона має просту структуру, хороший ефект проти розхитування та може використовуватися за високих температур, тому її все ще використовують у деяких важливих випадках, таких як запобігання розхитування різьбових з'єднань двигунів тощо.

• Зубчасті фланцеві гайкиі болтиОпорна поверхня під гайкою та головкою гвинта має насічку або зубці. Під час затягування гайки або гвинта між опорною поверхнею та з'єднуваною деталлю виникає опір тертю, особливо коли "зубці" вбудовані в поверхню з'єднуваної деталі, що забезпечує дуже міцне фіксування. Форма зубців опорної поверхні та сила затиску під час затягування суттєво впливають на ефективність фіксації. Стабільне співвідношення кручення-натягу та достатньо висока сила затиску є необхідними умовами для збереження фіксуючої здатності цього кріплення. Випробування показали, що вони мають хороші властивості проти розхитування. Їх не можна використовувати з шайбами, а також для різьбових з'єднань, які не витримують високих сил затиску або де з'єднувана поверхня чутлива до подряпин та корозії. При використанні цього методу запобігання розхитування слід звертати увагу на розумне узгодження твердості. Загалом, твердість затисканої деталі повинна бути нижчою за твердість кріплення.

• Суцільнометалеві стопорні гайки:Верхній кінець корпусу гайки закритий некруглим або шліцьованим кінцем (останній також називається шліцьовою балочною гайкою) для часткової деформації різьби. Після вкручування болта в гайку кінець гайки розширюється назовні, і еластичність кінця використовується для стискання пари різьби вбік, усуваючи зазор у різьбі, збільшуючи тертя в різьбі та міцно фіксуючи болт і гайку разом. Ефект проти розкручування хороший, а шліцьова балочна гайка має кращі протирозкручувальні властивості. При використанні з болтами з вищою точністю різьби можна покращити протирозкручувальні властивості; при використанні з болтами з вищою твердістю, що відповідає твердості гайки, можна значно покращити термін служби з'єднання при багаторазовому складанні та розбиранні. Серед суцільнометалевих стопорних гайок шліцьова балочна гайка має найкращу можливість повторного використання. Її можна використовувати для будь-якої частини кріплення, крім рухомої частини.

• Нейлонові вставні стопорні гайки:У верхній кінець гайки вбудовано нейлонове кільце, внутрішній діаметр якого трохи менший за діаметр різьби. Коли болт закручується, внутрішня різьба вичавлюється з нейлонового кільця, а надзвичайно еластичний нейлоновий матеріал утворює великий та стабільний опір тертю з болтом, забезпечуючи надійне фіксування. Він має хороші противідкручувальні властивості та може бути багаторазово зібраний та розібраний. Підходить для використання в місцях, що піддаються сильним ударам та вібрації. Його можна використовувати з будь-якими болтами від низької до високої точності; його також можна використовувати з будь-якими болтами від низької до високої міцності. Робоча температура обмежена матеріалом нейлонового кільця, зазвичай від -50 до +100℃.

• Пружинні шайбиВикористовуйте натяг пружини для забезпечення фіксації різьбових з'єднань. Його перевагами є проста конструкція, низька вартість та легкість використання. Широко використовується для запобігання розхитування в неважливих деталях загального електромеханічного обладнання. Оскільки пружинні шайби мають слабкий протирозхитувальний ефект, вони не підходять для використання в деталях, що піддаються інтенсивним ударам та вібрації; а електрооцинковані або кадмійовані сталеві шайби часто призводять до уповільненого водневого окрихчення, що спричиняє приховані небезпеки, які важко виявити, та подальші аварії, що призводять до поломок. Тому пружинні шайби не використовуються у важливих випадках.

• Зубчасті стопорні шайбиПід час затягування гайок або гвинтів зубці шайб сплющуються, що збільшує опір тертю між різьбою та опорною поверхнею, забезпечуючи фіксуючий ефект для різьбового з'єднання. Оскільки зубці вбудовані в головку гвинта (або гайку) та поверхню з'єднаних деталей, пошкодження, що спричинені ними, підвищують чутливість до корозії, а для кріплень або з'єднаних деталей, які піддаються високим навантаженням, ці пошкодження можуть спричинити тріщини. Під впливом великих затискних сил зубці шайб можуть тріснути або зламатися.

• Мішель
• WhatsApp+8619829729659
• Електронна пошта: fastom@vip.163.com