تماس بگیرید:

(021) 33990405
(031) 36643546

آنالیزهای شکست پیچ ساچمه ای

آنالیزهای شکست پیچ ساچمه ای

 مقدمه

در سال های اخیر، بیشتر و بیشتر پیچ های ساچمه ای در ماشین های مختلفی نصب شده اند تا نیاز به دقت بالاتر و عملکردهای بهتری را مرتفع سازند. پیچ های ساچمه ای گسترده ترین اجزای جهت انتقال قدرت اند. در ماشین های CNC ، پیچ های رزوه ای به ارتقاء موقعیت یا به دقیق و افزایش طول عمر نگهداری کمک می کنند. پیچهای ساچمه ای به طور روز افزون به عنوان جایگزین پیچهای ACME در ماشین هایی با عملکرد دستی استفاده می شوند. یک پیچ ساچمه ای معمولاً برای حداقل خلاصی حرکت ماشین پیش بار گذاری می شود. حتی یک پیچ ساچمه ای خیلی دقیق اگر به طور مناسب نصب نشود، دقت خوب و طول عمر نگهداری بالا نخواهد داشت. این مقاله مشکلات اولیه پیچ ساچمه ای و نکات قابل توجه را بحث می کند. بعضی معیارهای اندازه گیری به منظور کمک به جایگاه استفاده کننده ها در مقابل علت خلاصی های غیر طبیعی بحث می شوند.

 علل و پیش بینی های مشکلات پیچ ساچمه ای

سر دسته اصلی مشکلات پیچ ساچمه ای و پیش بینی های مربوطه متعاقباً بحث می شوند:

 بازی خیلی زیاد

1- پیش بار ناکافی یا بدون پیش بار

زمانی که پیچ ساچمه ای پیش بار نشده و به صورت عمودی با محور پیچ مقید شده است. مهره ساچمه ای می چرخد و تحت وزنش به طرف پائین حرکت می کند. در پیچ ساچمه ای پیش بار گذاری نشده خلاصی قابل توجهی ممکن است وجود داشته باشد. بنابراین این نوع پیچها فقط در ماشین هایی استفاده می شوند که مقاومت کاری کمی دارند اما موقعیت یابی دقیقی در نظر گرفته نمی شود. شرکت HIWIN میزان درستی از میزان پیش بار را براساس کار بر دمای مختلف تعیین می کند. ما همچنین قبل از حمل، میزان پیش بار را تنظیم می کنیم. زمانی که پیچ ساچمه ای را سفارش می دهید مطمئن شوید به طور واضح شرایط کاری را براساس کاربردتان مشخص می کنید.

2- تغییر مکان پیچشی خیلی زیاد

[1] انتخاب متریال غلط:

[2] عملیات حرارتی نادرست، سختی لایه ای خیلی کم، توزیع سختی ناهمگن یاتریال خیلی نرم، استاندارد سختی فولاد ساچمه ها، مهره های ساچمه ای و محور پیچ عبارتند از: HRC62-66, 58-62, 58-62

[3] طراحی غلط، نسبت خیلی بالای L/D و غیره: نسبت کمتر L/D (طول به قطر) صلبیت بیشتر محور را شامل می شود. این نسبت زیر 60 محدود می شود.  اگر نسبت L/D خیلی بزرگ باشد خیز قابل توجه ای ایجاد می شود. نصب پیچ ساچمه ای در مشکل A-1 که فقط در یک انتها تکیه گاه دارد نشان داده شده است. اگر ممکن است باید از این نوع طراحی غیر صلب اجتناب ورزید.

3- انتخاب نامناسب بیرینگ

بیرینگهای زاویه ای در نصب پیپچ ساچمه ای استفاده می شوند. یک بال بیرینگ خصوصاً با زاویه فشار بالا حتی انتخاب بهتری است برای شرایط طراحی نصب و پیچ ساچمه ای بال بیرینگ معمولی.

شیار عمیق مقدار ویژه ای از بازی محوری را ایجاد می کند زمانی که به صورت محوری بارگذاری می شود. در این کاربرد نبایستی استفاده شود.

4- نصب نامناسب بیرینگ:

[1] اگر بیرینگ به طور مناسب به محور پیچ نصب نشود، زیربار باعث حرکت محوری می شود. این مشکل می تواند به وسیله بیرینگ محور پیچ که خیلی بزرگ شده یا قسمت بدون رزوه بخشی از محور پیچ که خیلی کوتاه است ایجاد شود.

[2] تعامد بین نشیمنگاه یاتاقان و محورهای رزوه شده قفل دره یاتاقان روی پیچ ساچمه ای یا توازی بین وجوه مخالف قبل مهره باعث تلرانس خارج می شود که باعث کج شدن بیرینگ می شود. به منظور حصول تعامد لازم است در یک رزوه مهره قفل کننده رزوه و نشیمنگاه یاتاقان پیچ ساچمه ای ماشین کاری شود. حتی بهتر است سنگ بخورد.

[3] دوتا قفل کننده مهره و واشر فنری در نصب بیرینگ به منظور جلوگیریاز شل شدن آنها حین کار باید استفاده شود.

5- محفظه مهره ساچمه ای یا پوسته بیرینگ به اندازه کافی صلب نیست.

محفظه دره ساچمه ای یا پوسته بیرینگ تحت تأثیر پارامترهای وزن یا بار ماشین اگر به اندازه کافی صلب نباشند ممکن است خم شوند. تست کاربردی  به منظور چک کردن صلبیت محفظه مهره ساچمه ای نصب شده می تواند استفاده شود. همین تست برای چک کردن پوسته بیرنگ می تواند استفاده شود.

6- محفظه مهره ساچمه ای یا پوسته بیرینگ به طور صحیح نصب نشده اند.

[1] به علت ارتعاش یا فقدان پین های موقعیت اجزاء ممکن است شل شوند. برای موقعیت پین های صلب به جای پین های فنری می توانند استفاده شوند.

[2] پیچ های نشیمنگاه ON ساچمه ای کاملاً در موقعیت بخاطر بلندی زیاد پیچ ها یا کوتاه بودن سوراخ های رزوه محفظه قرار نمی گیرند.

[3] به خاطر ارتعاش و نبودن واشر فنری، پیچ های نشیمنگاه مهره ساچمه ای شل می شوند.

7- توازی یا تحت بودن سطح محفظه بیشتر از تلرانس است

برای تنظیم کردن هنگام نصب ماشین، یک نتیجه فلزی اسب بین موقعیت سطح پیوسته و بدنه ماشین قرار می گیرد. در موقعیت های مختلف لقی حرکت نیز ممکن است خیلی متغیر باشد اگر توازی یا تخت بودن هر جزء ماشین خارج از تلرانس باشد چه سنگ خورده باشد چه تراشیده شده باشد.

8- موتور و محور پیچ ساچمه ای مناسب مونتاژ نشده اند.

[1] بین چرخش شناخت موتور محور پیچ ساچمه ای رابطه ای موجودات اگر کوپلینگ کاملاً نصب نشده باشد یا کوپلینگ به اندازه کافی صلب نباشد.

[2] مکانیزم راننده صلب نیست با چرخ دنده های محرک کاملاً درگیر نیستند. تسمه تایمینگ به منظور جلوگیری از سر خوردن در حالتی که تسمه پیچ ساچمه ای را به حرکت در می آورد استفاده می شود.

[3] خار شیار گم شده است. هر تماس نامناسب بین هاب، خار و نشیمنگاه خار می توانند ایجاد خلاصی در اجزاء بکنند.