У нашому промисловому виробництві болти часто ламаються, так чому ж болти ламаються? Сьогодні його в основному аналізують з чотирьох аспектів.
Насправді більшість болтів ламаються через ослаблення, і вони ламаються через ослаблення. Оскільки ситуація ослаблення та руйнування болта приблизно така ж, як і у випадку втомного руйнування, зрештою, ми завжди можемо знайти причину у втомній міцності. Насправді втомна міцність настільки велика, що ми не можемо це уявити, а болтам взагалі не потрібна втомна міцність під час використання.
По-перше, руйнування болта не пов’язане з міцністю болта на розрив:
Візьмемо для прикладу високоміцний болт M20×80 класу 8,8. Його вага становить лише 0,2 кг, тоді як його мінімальне навантаження на розтягування становить 20 т, що в 100 000 разів перевищує його власну вагу. Загалом ми використовуємо його лише для кріплення деталей вагою 20 кг і використовуємо лише одну тисячну його максимальної потужності. Навіть під дією інших сил в обладнанні неможливо пробити тисячу разів більшу вагу компонентів, тому міцність на розрив різьбового кріплення достатня, і неможливо пошкодити болт через недостатня міцність.
По-друге, руйнування болта відбувається не через втомну міцність болта:
Кріпильний елемент можна послабити лише сто разів у експерименті з ослабленням поперечної вібрації, але він повинен вібрувати один мільйон разів неодноразово в експерименті на втомну міцність. Іншими словами, різьбове кріплення послаблюється, коли воно використовує одну десяту тисячну частину своєї втомної міцності, а ми використовуємо лише одну десяту тисячну його великої потужності, тому ослаблення різьбового кріплення не пов’язано з втомною міцністю болта.
По-третє, справжня причина поломки різьбових кріплень - розхитаність:
Після ослаблення застібки утворюється величезна кінетична енергія mv2, яка безпосередньо діє на застібку та обладнання, викликаючи пошкодження застібки. Після пошкодження кріплення обладнання не може працювати в нормальному стані, що в подальшому призводить до пошкодження обладнання.
Різьба кріплення під дією осьової сили руйнується, а болт відривається.
Для кріпильних елементів, що піддаються радіальній силі, болт має зріз, а отвір для болта овальний.
По-четверте, вибір методу блокування потоку з чудовим ефектом блокування є фундаментальним для вирішення проблеми:
Візьмемо як приклад гідравлічний молот. Вага гідромолота GT80 становить 1,663 тонни, а його бічні болти - 7 комплектів болтів М42 класу 10.9. Сила розтягування кожного болта становить 110 тонн, а сила попереднього затягування розраховується як половина сили розтягування, а сила попереднього затягування досягає трьохсот або чотирьохсот тонн. Однак болт зламається, і тепер його можна замінити на болт M48. Основна причина полягає в тому, що засувне замикання не може вирішити цю проблему.
Коли болт ламається, люди можуть легко зробити висновок, що його міцність недостатня, тому більшість із них використовують метод збільшення ступеня міцності діаметра болта. Цей метод може збільшити силу попереднього затягування болтів, а також збільшити силу тертя. Звичайно, ефект проти розпушування також можна покращити. Однак насправді цей метод є непрофесійним методом із занадто великими інвестиціями та занадто малим прибутком.
Якщо коротко, то болт: «Якщо його не відкрутити, він зламається».
Час публікації: 29 листопада 2022 р