Nguyên lý chống nới lỏng của máy giặt lò xo
Nguyên lý chống nới lỏng của vòng đệm lò xo là sau khi vòng đệm lò xo bị phẳng, vòng đệm lò xo sẽ sinh ra một lực đàn hồi liên tục, nhờ đó cặp ren nối đai ốc và bu lông tiếp tục duy trì lực ma sát, tạo ra lực ma sát. mô-men xoắn kháng để ngăn chặn đai ốc bị lỏng. Đồng thời, các góc nhọn của lỗ mở vòng đệm lò xo lần lượt được gắn vào bề mặt của bu lông và bộ phận được kết nối, do đó ngăn bu lông quay so với bộ phận được kết nối.
Tác dụng chống nới lỏng của vòng đệm lò xo là gì?
Vòng đệm lò xo được sử dụng rộng rãi trong các kết cấu chịu lực và không chịu lực của các sản phẩm cơ khí nói chung. Chúng được đặc trưng bởi chi phí thấp, lắp đặt dễ dàng và phù hợp cho các bộ phận thường xuyên lắp ráp và tháo rời. Nhưng khả năng chống nới lỏng của vòng đệm lò xo rất thấp! Đặc biệt ở Châu Âu và Hoa Kỳ, tỷ lệ sử dụng các sản phẩm yêu cầu độ tin cậy cao là cực kỳ thấp, đặc biệt là các bộ phận kết nối kết cấu chịu lực quan trọng đã bị bỏ hoang trong nhiều năm. Nước ta vẫn có một số ứng dụng trong công nghiệp quân sự nhưng đã được cải tiến thành vật liệu thép không gỉ. Người ta nói rằng việc sử dụng vòng đệm lò xo thép đã bị cấm từ lâu ở CASC! Nó cũng được cho là rất không an toàn vì hai lý do: một là sưng tấy và hai là hiện tượng giòn do hydro.
Vỏ chống nới lỏng máy giặt lò xo
Kết nối giữa hộp giảm tốc trục chính và vỏ trục sử dụng bu lông M16X100 cấp 10.9, mô-men xoắn siết là 280+20 N·m và sử dụng máy siết điện có độ chính xác cao để siết chặt. Sự thay đổi mô men xoắn với góc quay trong quá trình siết chặt bu lông được phát hiện trong hai điều kiện: có vòng đệm lò xo và không có vòng đệm lò xo. So sánh đường cong góc mô-men xoắn, người ta thấy rằng với vòng đệm lò xo luôn có mô-men xoắn siết chặt trước khoảng 10 N·m; trong khi không có vòng đệm lò xo, mômen xoắn của bu lông ở mức 0 N·m trước khi mômen xoắn tăng lên đáng kể.
Có thể suy ra rằng vòng đệm lò xo có thể được làm phẳng hoàn toàn bằng mô men siết chặt bu lông khoảng 10 N·m. Sau khi thử nghiệm bằng cờ lê lực kỹ thuật số, người ta nhận thấy mômen xoắn của bu lông chưa đạt tới 20 N·m và vòng đệm lò xo đã bị xẹp hoàn toàn, điều này đã xác minh tính đúng đắn của suy luận trên.
Phân tích hai điểm trên cho thấy vòng đệm lò xo chỉ có thể tạo ra lực đàn hồi 10 N·m, lực đàn hồi 10 N·m có thể bỏ qua đối với mômen siết chặt bu lông 280 N·m. Thứ hai, một lực nhỏ như vậy không đủ để các góc nhọn của phần cắt vòng đệm lò xo được nhúng vào bề mặt của bu lông và các bộ phận được kết nối. Sau khi tháo rời và quan sát, không có vết lõm rõ ràng nào trên bề mặt bu lông và các bộ phận được kết nối. Vì vậy, có thể bỏ qua tác dụng chống nới lỏng của vòng đệm lò xo trên bu lông.
Ngoài ra, một vòng đệm được thêm vào giữa bu lông và bộ phận được kết nối. Nếu chất lượng của vòng đệm bị lỗi, điều đó tương đương với việc tạo thêm một mối nguy hiểm an toàn khác cho mối nối bu lông.
Tóm lại, khi mômen xoắn của bu lông lớn (lớn hơn 200 N·m), việc sử dụng vòng đệm lò xo để ngăn bu lông bị lỏng sẽ gây hại nhiều hơn là có lợi. Vì lý do này, dưới tác động của va đập, rung và thay đổi tải, lực tải trước có thể biến mất tại một thời điểm nhất định và kết nối có thể bị lỏng.
Đồng thời, NASA cũng phát hiện ra vấn đề của vòng đệm lò xo hở. Trong tiêu chuẩn của NASA, trong chương về đai ốc khóa có viết: "Vòng đệm lò xo xoắn điển hình... đóng vai trò như lò xo khi siết chặt các bu lông. Chức năng. Tuy nhiên, khi bu lông được siết chặt hoàn toàn, vòng đệm nhìn chung là phẳng. Lúc này theo thời gian, nó có thể được coi là một vòng đệm phẳng tích hợp và chức năng khóa của nó hoàn toàn không tồn tại. Trích từ bài viết gốc, xem hình ảnh bên dưới.
