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公司从日本买了台焊机，没有用到3个月，一气缸限位紧固螺钉断裂，如图：7 S. o O( |" q9 P4 }2 C4 Q6 B
左图是实际实物，已经把断裂的螺钉取出。右图为测绘图
2 w% Z( T$ z( A0 R( a7 d6 V& c1 z9 y
* S1 b' ^2 |% K, l1 `使用场合：
7 I- _7 m9 B1 a; t2 K+ M, L" J/ x' v6 `/ r0 J1 H
1 [% E* S5 i% \9 P4 T4 p A
气缸水平运动带动滚轮上下运动。限位块紧固螺钉在使用不到3月就断裂了。运动周期约3.3秒。6 M, @+ G% K0 {# Z
5 L3 A0 y1 B8 L& d5 K& x; u
气缸型号：CDM2B20-25特性$ `7 Y* [, u5 R/ C: N
气源最大供气：0.7MPa。+ \+ t1 }) o- z8 o0 K, _3 S
3 C" t6 x3 \# J* _, {6 E) K0 f5 `' j: K& d8 h" S
我自己的推算：
# V& H) n, e1 p; g- |" Y
0 i) w# i3 d' z( R/ j先计算了M4螺钉受到剪切的情况，
8 }* m9 K' M9 f% J3 Q# G I, F- k. X3 ?4 b* y, R7 t: k6 E* g$ \
假设气缸出力最大值200N计算：单只螺钉受到月11.014MPa应力
9 ]# d# t) j% I考虑其弯矩的影响：; d* g) V9 E4 b' R/ L
单只螺钉受到M=200N*0.02m/2=2Nm% H1 x1 B, g, ]* Q* ]( Y: Z0 A
螺钉（有效界面直径3.459mm）惯性矩I：I=pi*3.459^4*10-12/64=7.03*10^-12
% N3 j m+ F# X" ?/ K; Y则螺钉受到的应力：σ=M*3.459/2*10^-3/I=492.24 MPa
1 x' h5 u/ I# {
# n/ M9 G. B2 ~6 P若再考虑其冲击(以最大速度0.75m/s算，动载荷因数为2.414），则其冲击作用下的应力=1188.377MPa。
) P" U$ ]/ Q) M, w) B U1 s* G9 T0 l# l3 a( J
照此算法，2XM4的螺钉不断裂的话，气压不能超过0.2MPa左右，但实际要求输入气压为0.4MPa。
8 R2 |, V; m) Z
4 u, i8 j* t4 Q: K4 M2 u/ b# C这个结果与日本人的严谨相互冲突，我一直没有弄清楚。
" p6 D" _& X$ w" u- j还望各位大侠指点指点。
/ M" w0 q" U) n4 d) n( a6 w* ^& m U3 u, W- R- y
7 |4 X- {' n1 @& L& s6 _' x
; H( t" } f6 @ l* E
2 f' r$ h- V% n补充内容 (2015-6-5 14:26):
0 U( {7 B8 W b# l, L最近厂家来处理气缸尾部的缓冲器时，又把这个装上去了。结果过了不到一周，这个2颗螺钉又弯了。
, n& A3 v# O% U3 [0 T9 r$ k我问厂家是不是设计上算的力不多，因为我按照他的最低使用压力，M4的螺钉都不能承受。厂家说，他们之前的设备都没. |
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发表于 2015-3-10 16:21:19
