緊固件的動(dòng)靜連接與是否可拆卸連接-恒豐鉚釘
機(jī)械連接還可以分為可拆卸連接和不可拆卸連接兩大類。可拆卸連接拆散后可以重新裝配繼而繼續(xù)使用(一般能拆卸若干次);不可拆卸連接,拆卸時(shí)連接件或被連接件要遭到破壞,除非經(jīng)過(guò)修整或更換零件,否則不能繼續(xù)使用。螺紋緊固件連接和銷連接絕大部分是可拆卸連接,鉚接連接(抽芯鉚釘鉚接)是不可拆卸連接。
恒豐鉚釘規(guī)格包括:開(kāi)口型拉釘,封閉型拉釘,內(nèi)鎖拉絲鉚釘,外鎖拉絲鉚釘,多鼓型抽芯鉚釘,燈籠鉚釘,海馬釘,鉚槍等。并為客戶定制非標(biāo)產(chǎn)品。
機(jī)械連接分為靜連接和動(dòng)連接兩大類。靜連接中相互固定,不允許出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。動(dòng)連接中,相互能以一定的形式相對(duì)運(yùn)動(dòng)。鋼結(jié)構(gòu)中的連接屬于靜連接,作為鉸鏈或銷軸的螺紋栓或銷連接屬于動(dòng)連接。
(一) 緊固件的受力和傳力方式
從兩個(gè)被連接件之間有可能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)看,所謂的連接,就是對(duì)相對(duì)應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的約束。例如,兩個(gè)被連接件在一起,由于有本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和沒(méi)有連接件,可能有沿三個(gè)互相垂直方向的相對(duì)移動(dòng)和繞三個(gè)互相垂直軸線的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。而用連接件連接之后,所有的相對(duì)運(yùn)動(dòng)都被約束住了——靜連接,只允許沿某一個(gè)方向的相對(duì)移動(dòng)或繞某一軸線相對(duì)運(yùn)動(dòng)——動(dòng)連接。對(duì)于這幾種相對(duì)運(yùn)動(dòng),就有受力方式的問(wèn)題。歸納起來(lái)有4種方式:
1、 作用在連接結(jié)合面的平面而使兩被連接件有分離的趨勢(shì)的軸向力;
2、 一種是沿連接結(jié)合面作用市兩被連接件有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)的橫向力;
3、 作用在一個(gè)垂直于連接面內(nèi)而使兩個(gè)被連接件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)的力偶——旋轉(zhuǎn)力矩;
4、 作用在一個(gè)垂直于連接面內(nèi)而使兩個(gè)被連接件相對(duì)翻轉(zhuǎn)趨勢(shì)的力偶——翻轉(zhuǎn)力矩。
當(dāng)然,有的連接可能同時(shí)受到這種力或力矩的組合,這時(shí),可分別分析各力或力矩對(duì)連接中各件的影響,再綜合起來(lái),以求出總的影響。
緊固件連接通過(guò)不同受力方式承受載荷,載荷在連接中怎樣傳遞?這就是傳力的問(wèn)題,歸納起來(lái)有兩種方式:一種是通關(guān)過(guò)被連接和連接件的連接部位的接觸傳遞力,此時(shí)螺栓桿部受到拉伸、剪切和擠壓,其螺紋牙受到壓縮、彎曲、剪切和擠壓,其他頭部也同時(shí)受到上訴力。如果連接中有幾個(gè)連接件或傳力的結(jié)構(gòu)元素(如螺紋牙)則常有個(gè)件或個(gè)元素受力不均勻的問(wèn)題。另一種是通過(guò)連接中被連接件接觸面的摩擦來(lái)傳力,而連接件則起到夾壓被連接件的作用,以保證接觸面間有足夠的正壓力。如果連接中有幾個(gè)連接件則存在各連接處摩擦力不均的問(wèn)題。
當(dāng)然,也有連接同時(shí)通過(guò)兩種方式傳力。此時(shí),常以一種方式為主。
傳力方式的選擇,主要根據(jù)被連接的結(jié)構(gòu)形式、連接受力的大小與性質(zhì)、連接部分的制造和裝配及裝配工藝條件等。一般來(lái)說(shuō),采用摩擦力方式時(shí),要多考慮可靠性問(wèn)題。
(二) 緊固件連接的失效形式
緊固件連接的失效形式與傳力方式有關(guān)。
在通過(guò)連接部分接觸直接傳力的連接中,由于強(qiáng)度不夠而引起的破壞是失效的主要形式,并發(fā)生在連接件或連接部位。一般情況下,發(fā)生在連接件的失效要多一些。
在靜連接中,由于強(qiáng)度不夠所產(chǎn)生的破壞,可能是靜力性質(zhì),但多數(shù)屬于疲勞性質(zhì)。在變載荷連續(xù)作用下產(chǎn)生的連接件和連接件接觸面的微動(dòng)摩擦,也是這種傳力方式的一種失效形式。在動(dòng)連接中,主要失效常常是過(guò)度磨損。當(dāng)然,如果抵抗磨損能力是足夠的,則也可能發(fā)生前面提到的各種強(qiáng)度破壞。
在通關(guān)過(guò)摩擦傳力的連接中,主要失效形式是摩擦力不夠引起的被連接件的相對(duì)滑動(dòng),因而尚失工作能力;一旦發(fā)生滑動(dòng),被連接件和連接件的連接部分就通過(guò)接觸直接傳力,引起失效的可能形式與上述相同。
不論哪一種傳力方式,下面兩種失效形式都可能發(fā)生:靜連接的一個(gè)特征是連接件緊固在一起,所以連接的松動(dòng)和松脫是一種失效形式。一旦發(fā)生松動(dòng),連接就不能保證正常工作,最后也可能導(dǎo)致破壞。在動(dòng)連接中雖然被連接件沒(méi)有被緊固而可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),但連接件仍有可能松動(dòng)、松脫以致引起連接的失效。
在有密封要求的連接中,由于與被連接件接觸面間的壓強(qiáng)小于密封容器內(nèi)的壓強(qiáng)而發(fā)生流體泄露,這也是連接的一種失效形式。
(三) 緊固件連接設(shè)計(jì)的基本要求
在緊固件的連接設(shè)計(jì)中,應(yīng)滿足以下基本要求:
1、 緊固件類型和結(jié)構(gòu)
所選的緊固件的類型和結(jié)構(gòu),及對(duì)多個(gè)緊固件的布置,必須適應(yīng)被連接件的結(jié)構(gòu)形式和材料特性;長(zhǎng)期以來(lái)緊固件連接已積累出很多經(jīng)驗(yàn),其結(jié)構(gòu)也有典型實(shí)例可以參考。但對(duì)于具有新結(jié)構(gòu)形式或新材料的被連接件和復(fù)雜的受力情況的連接而言,就需要有合理的新穎的選型構(gòu)思。
2、 連接中所采用的緊固件要有足夠的承載力
承載力是針對(duì)上述各種可能的連接失效形式而言,對(duì)于某一個(gè)體的連接,則可能是針對(duì)某一兩種失效形式。在受力很小時(shí),主要按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求而選用的緊固件連接,這個(gè)要求一般是容易滿足的。但在受力很大的連接中,則為滿足一選型要求,必須清楚了解連接中各件的受力情況。
3、 要有連接裝配和拆卸的可能性和方便性
連接是機(jī)械整體中的一個(gè)局部,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要聯(lián)系、要服從機(jī)械主題部分的結(jié)構(gòu),如果設(shè)計(jì)選型不當(dāng),有可能出現(xiàn)安裝不便、甚至不能安裝的情況;而且緊固件用量一般比較大,安裝不便將對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和成本產(chǎn)生不良的影響。
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