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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：
8 H& X$ ~" y9 L& k$ j 左图是实际实物，已经把断裂的螺钉取出。右图为测绘图
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使用场合：8 ?- ^- t# Q8 j, z+ E4 L. a
' _2 q2 `$ T1 z, T7 M' E; E
% a! Y' k+ h- @/ _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。% x. K! V* U3 P/ P) p" h" ?& R
7 j2 B. A+ \; \& Q
气缸型号：CDM2B20-25特性
; @' V5 F0 A8 v! l) C3 {0 t; j9 O* e气源最大供气：0.7MPa。
. Q4 F& \* u5 q! I6 y+ g$ |/ t& o% r) @% K# z1 R$ I2 q: d) ^/ A
* b7 l3 r [4 M% O& ]8 F. j; k
我自己的推算：' s" f k0 Y- n( a5 `" w7 Q* Z
B2 s9 G" i' h* Z
先计算了M4螺钉受到剪切的情况，
3 F" U- K8 ^3 {4 m% J' u4 a9 K' m; \9 ^1 f- G- u" l
假设气缸出力最大值200N计算：单只螺钉受到月11.014MPa应力: q/ Q p- e, f/ `
考虑其弯矩的影响：
4 t" [+ P$ {9 w Z, ^# l5 Z' b! G8 `2 a单只螺钉受到M=200N*0.02m/2=2Nm
0 J; V" L( k. Y! U N+ M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
7 ~4 Q; Y. d- C9 @) L) G则螺钉受到的应力：σ=M*3.459/2*10^-3/I=492.24 MPa% {( b8 f) B; J+ o) W0 C
+ \1 G. W5 U) L/ F, \
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。
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$ L$ J T, o. t$ [' x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。# _7 u! Y! [; v2 Q9 W
1 H( F; Q" L/ i1 Z- F/ G这个结果与日本人的严谨相互冲突，我一直没有弄清楚。
% u' S/ c5 }8 \, i5 W3 r还望各位大侠指点指点。 O) W5 z0 ^$ s. U: {" ~
% M! p0 S2 I ]/ h, J
* c% s5 U: Z! T( U& A$ T
3 x4 P2 p0 n, z& Y% @3 e, ~( q: g& G4 S2 y
补充内容 (2015-6-5 14:26):! a- C7 X& E3 q) K! o
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。
* z; I+ F$ p* K% u" U$ W( u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
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