Met schroefdraadbevestigingsmiddelverbinding is de meest basale en meest gebruikte verbindingsmethode bij mechanische montage. Tijdens service zijn bevestigingsmiddelen gevoelig voor losraken onder invloed van trillingen van de apparatuur, wisselende belastingen, stootbelastingen en andere werkomstandigheden, wat de assemblagenauwkeurigheid en operationele veiligheidsbetrouwbaarheid van apparatuur direct vermindert, en de productkwaliteit en productie-efficiëntie verder beïnvloedt. Dit artikel analyseert uitgebreid de belangrijkste oorzaken van het loskomen van schroefdraadverbindingen, en introduceert veelgebruikte anti-losraakstructuren en beschermende maatregelen, die een referentie vormen voor de rationele toepassing van schroefdraadverbindingen.

1 Oorzaken van het loskomen van schroefdraadverbindingen

Het kernprincipe van de verbinding met schroefdraadbevestigingen is het samendrukken en fixeren van de verbonden onderdelen door de axiale voorspanning die wordt gegenereerd door het aandraaien van de bouten. De verzwakking of het falen van de axiale voorspanning na het aandraaien van de bouten wordt gedefinieerd als het loskomen van de schroefdraadverbinding. De belangrijkste oorzaken van het losraken van schroefdraadverbindingen zijn als volgt samengevat:

1.1 Ontwerpfouten

(1) Onjuiste boutselectie

Tijdensboutbij aandraaien neemt de klemkracht van de verbinding toe naarmate de boutvoorspanning toeneemt. Wanneer de voorspanning de vloeigrens van het boutmateriaal bereikt, treedt er plastische vervorming op de bout op. In dit geval leidt de voortdurende toename van de voorspanning tot een verwaarloosbare of geen groei van de klemkracht. Overmatig aandraaien- zal de klemkracht geleidelijk verminderen en uiteindelijk breuk van de bout veroorzaken. Daarom moeten ontwerpers het aanhaalmoment van de bout nauwkeurig berekenen en de juiste boutspecificaties en verbindingsschema's selecteren op basis van het gewicht van de onderdelen, de werkomstandigheden van de lagers, veiligheidsspecificaties en andere parameters, om losraken en breukfouten als gevolg van onjuiste selectie te voorkomen.

(2) Ontbrekend of onredelijk anti--loslatingsontwerp

Schroefdraadverbindingen werken continu onder complexe werkomstandigheden zoals trillingen, wisselende belastingen en stoten. Bij afwezigheid van effectieve anti-losraakconstructies of met niet goed op elkaar afgestemde anti-losraakschema's, is de kans groot dat er fouten optreden, zoals het losraken van de schroefdraad en het vallen van bouten en moeren. Dienovereenkomstig moeten gerichte anti-loslatingsmaatregelen worden geconfigureerd op basis van de bedrijfsomstandigheden van de apparatuur in de productontwerpfase om verbindingsfouten onder zware werkomstandigheden te voorkomen.

1.2 Onvoldoende voorbelasting

De voorspanning die wordt gegenereerd na het aandraaien van de bouten bepaalt direct het klemeffect tussen verbonden onderdelen, en onvoldoende voorspanning is een van de belangrijkste oorzaken van het losraken van schroefdraadverbindingen. Standaardmontage vereist dat de voorspanning van de bout dichtbij de vloeigrens van het materiaal ligt of deze bereikt om de stabiliteit van de verbinding te garanderen. Bij de daadwerkelijke productie en montage leiden veel factoren echter tot een ondermaats aanhaalmoment, waaronder een beperkte bedieningskracht van de werknemers en niet-passende montagegereedschappen. Bovendien wordt in sommige procesdocumenten het standaard aanhaalmoment van de bouten niet gespecificeerd en zijn er geen speciale momentgereedschappen aanwezig op de montagestations. Operators beoordelen de toestand van het aandraaien louter op basis van ervaring en intuïtie, wat resulteert in onvoldoende voorspanning van bouten in trillingsgevoelige gebieden en falen van het losdraaien na langdurig gebruik.

1.4 Geïnduceerd loskomen door vervorming van het lageroppervlak

Wanneer de draagvlakken vanbouten en moerenen de contactoppervlakken van verbonden onderdelen drukbelastingen dragen, zal overmatige lokale spanning plastische vervorming veroorzaken, zoals indrukking en instorting van het oppervlak. De vervorming van lageroppervlakken leidt direct tot de verzwakking of volledig verlies van effectieve boutvoorspanning, vergroot de passpeling van schroefdraadverbindingen en veroorzaakt uiteindelijk het losraken van bevestigingsmiddelen.

1.4 Niet-standaard assemblageprocessen

Voor assemblageconstructies met regelmatig verdeelde meerdere bouten zal het ontbreken van gestandaardiseerde specificaties voor het aandraaiproces leiden tot onevenwichtige spanning en inconsistente aandraaikracht van elke bout als gevolg van een ongeordende aanhaalvolgorde wanneer operators puur op ervaring werken, wat resulteert in het loskomen van de verbinding. Vierkant-verdeelde montagebouten moeten bijvoorbeeld diagonaal en in meerdere passages worden vastgedraaid om een ​​uniforme spanning op alle bouten te garanderen. Niet-standaard assemblageprocessen veroorzaken niet alleen het losraken van bouten, maar leiden ook tot vervorming van verbonden onderdelen en assemblagenauwkeurigheid-buiten-toleranties als gevolg van ongelijkmatige spanningsverdeling.

1.5 Verwerking van kwaliteitsdefecten van onderdelen

De bewerkingsnauwkeurigheid van draadgaten en boutmontagegaten heeft rechtstreeks invloed op de montagekwaliteit en het voorspanningseffect van draadverbindingen. Afwijking van de opening is een sleutelfactor die loskomen veroorzaakt: te kleine gaten leiden tot montageproblemen en onvoldoende schroefdraad; overmaatse gaten verminderen het contactoppervlak ertussenbout/moerlageroppervlakken en verbonden onderdelen, wat lokale spanningsconcentratie en depressievervorming veroorzaakt, waardoor de pre-aandraaitoestand wordt vernietigd en uiteindelijk resulteert in het losraken van bevestigingsmiddelen.

2 Veelvoorkomende anti--loslatingsstructuren voor schroefdraadverbindingen

Volgens de werkingsprincipes zijn anti-loslatingsstructuren voor schroefdraadverbindingen onderverdeeld in drie categorieën: wrijvingsanti-loslating, mechanische anti-loslating en permanente anti-loslating. De werkingsprincipes en toepassingsscenario's van elk type zijn als volgt: