1Análise das causas dos parafusos de montagem soltos

O objectivo da utilização de ligações de parafusos para componentes é assegurar um ajustamento apertado entre as duas partes ligadas.assegurar a ligação fiável e o funcionamento normal das partes ligadas, é também necessária uma força de fixação suficiente F entre as duas partes ligadas, tal como se mostra na figura 1.É exigido que os parafusos utilizados para a ligação tenham uma força axial de pretensão suficiente após o aperto.Com base nisto, vamos analisar a causa da soltura.

1.1 Defeitos de concepção

(1) Força insuficiente da selecção do parafuso

As conexões de parafusos geralmente utilizam o método de aperto do ponto de rendimento, o que significa que a força de pretensão do parafuso deve atingir uma resistência de rendimento próxima à do material do parafuso.Considerando o fator de segurançaA resistência dos parafusos de diferentes materiais é diferente,o que também significa que a força máxima de pretensão que os parafusos de diferentes materiais podem suportar não é a mesmaDurante o processo de aperto do parafuso, a força de pré-aperto do parafuso aumenta continuamente, enquanto a força de aperto entre os componentes de ligação também aumenta rapidamente.Quando o ponto de rendimento for atingidoA força de pre-aperto aumenta, o aumento da força de aperto diminui ou mesmo permanece inalterado.Aumentando ainda mais a força de pretensão reduz gradualmente a força de aperto até que o parafuso se quebrePortanto, no processo de concepção do produto, os designers precisam analisar com precisão o binário de aperto necessário dos componentes de ligação, considerar plenamente fatores como o peso, volume,condição de trabalho, ambiente de trabalho, normas de segurança, etc. dos componentes de ligação, e escolher os parafusos de resistência e os padrões de rosca adequados.

(2) Falta de ligação anti-afrouxamento

Os componentes ligados por parafusos sofrerão uma diminuição gradual ou mesmo desaparecimento das forças de fixação e de pretensão quando sujeitos a alterações de carga, vibração, impacto, etc.Após ciclos repetidosA forma da articulação da porca do parafuso é particularmente grave. Quando o parafuso é submetido a carga axial, o parafuso pode ser desligado e, eventualmente, falhar, resultando no afrouxamento do parafuso.o parafuso alongado axialmente, contrai-se radialmente e a porca se expande radialmente.conduzindo, em última análise, ao afrouxamento da porca durante a rotação sob carga repetidaQuando o parafuso é submetido a forças laterais repetidas, ele sofrerá deformação de torção elástica.e um componente de força aparecerá na direção espiral do fio, fazendo com que a porca gire e se afrouxe.Devem ser tomadas medidas eficazes contra o afrouxamento no processo de conceção do produto, a fim de evitar o afrouxamento e a separação de parafusos ou porcas causados por condições de trabalho adversas..

1.2 Precarga insuficiente durante o processo de montagem

A força de pretensão que um parafuso pode alcançar durante o processo de aperto determina directamente a força de aperto entre duas partes de ligação.A força de pretensão insuficiente conduzirá inevitavelmente ao afrouxamento dos parafusos de ligação e, em última análise, causará o afrouxamento dos componentes de ligaçãoDurante o processo de montagem, os dois métodos seguintes são geralmente utilizados para obter a força de pretensão dos parafusos.

O primeiro método consiste na utilização de ferramentas manuais (como chaves de engrenagem sólidas, chaves de anel, chaves hexadecimais, chaves de ratel, etc.).A magnitude da força de pretensão obtida pelo parafuso depende do tamanho da força do braço do operador e do comprimento da força do braço da ferramentaGeralmente, as ferramentas manuais são ferramentas padrão com um comprimento de braço fixo, enquanto a força do braço do operador é limitada, instável e incontrolável.A força de pretensão obtida pelo parafuso também é a mesma.

O segundo método consiste na utilização de ferramentas pneumáticas ou eléctricas (como chaves de impacto pneumáticas, chaves de impacto eléctricas, etc.).A magnitude da força de pretensão obtida pelo parafuso depende do binário de tensão de saída máximo da própria ferramenta e da estabilidade do funcionamento da ferramenta.As ferramentas pneumáticas ou eléctricas não devem escolher apenas o modelo de ferramenta adequado com base na força máxima de pretensão que pode ser suportada por aperto dos parafusos, isto é,Escolher a faixa de torque de aperto de saída adequada, mas também considerar os factores que afectam o funcionamento do equipamento, tais como as fontes de energia e de ar utilizadas pela ferramenta, bem como o estado de manutenção diária da ferramenta.Potência insuficiente e pressão de ar pode causar torque de aperto insuficiente de saída pela ferramenta, e, em última análise, o parafuso não pode satisfazer a força de pretensão necessária.

1.3 Métodos de montagem inadequados

Durante o processo de montagem, existem situações em que um único parafuso e parafusos múltiplos são apertados.especialmente aqueles com distribuição regularO método e o método de aperto dos parafusos são extremamente importantes, o que afecta directamente a quantidade real de força de pré-aperto obtida para cada parafuso.é comum instalar parafusos com uma distribuição quadradaQuando os quatro parafusos são apertados aleatoriamente, devido à tensão desigual e à distribuição da força, a força de pre-aperto dos parafusos apertados anteriormente diminuirá à medida que os parafusos são apertados mais tarde.E mesmo os parafusos apertados pela primeira vez vão ficar soltos diretamente.Neste caso, o aperto diagonal é geralmente usado para apertar os parafusos, garantindo uma aderência consistente e uma distribuição equilibrada da força.É necessário apertá-los numa certa ordem., distribuição, simetria e passo a passo, caso contrário, causará aperto inconsistente dos parafusos de instalação e até mesmo deformação dos componentes de ligação devido à força desigual.

1.4 Qualidade do processamento dos furos da instalação de ligação

O tamanho do buraco roscado ou do buraco do parafuso de instalação é particularmente importante quando se conectam dois conectores,e o tamanho do fio do buraco roscado afeta diretamente a força de pretensão obtida pelo parafusoSe o buraco roscado for demasiado grande ou demasiado pequeno, a força de pretensão obtida pelo parafuso não pode satisfazer os requisitos.A compressão anulare de plástico ocorrerá na superfície da parte ligada no contacto com a superfície de suporte do parafuso ou da porcaA compressão severa reduzirá ou perderá a força de pretensão do parafuso, levando ao afrouxamento da porca ou do parafuso.

2. Maneiras comuns de evitar o afrouxamento dos parafusos

2.1 Dispositivos físicos para evitar o afrouxamento

(1) Dispositivo antiafrouxamento com força de atrito adicional

Existem principalmente três tipos de dispositivos antiafrouxamento com atrito adicional: estrutura de aperto de porca dupla, estrutura de aperto de lavadora de mola e estrutura de aperto de porca auto-bloqueável.Estrutura de aperto de duas porcasApós apertar as duas nozes umas contra as outras, as superfícies de contacto entre as nozes superior e inferior e os fios do parafuso são opostas,para que os fios de parafuso estejam sempre sujeitos a pressão e atrito adicionais, como mostrado na Figura 2. Quando a carga de trabalho muda, a força de atrito ainda existe.

Estrutura de aperto da lavadora de mola: as lavadoras de mola são amplamente utilizadas em locais de montagem devido à sua estrutura simples, utilização conveniente e baixo custo,e são geralmente utilizados em conjunto com parafusos ou porcasApós apertar o parafuso ou a porca, a força de reacção elástica gerada pelo aplanamento do anel de almofada faz com que os fios sejam apertados.A ponta da boca inclinada da máquina de lavar também tem um efeito anti-afrouxamento na superfície de suporte entre o parafuso ou porca e o componente conectadoNo entanto, esta estrutura de aperto tem um efeito anti-afrouxamento fraco sob vibrações e cargas de impacto, e é geralmente utilizada para ligações sem importância.

Estrutura de aperto de porcas de auto-bloqueio: Existem geralmente dois tipos de estruturas de aperto, uma é toda porca de bloqueio de metal.Consiste essencialmente em abrir a extremidade superior do corpo da porca metálica e realizar um tratamento de fechamento ou um tratamento de fechamento não circular.Após o tratamento, o fio da porca sofrerá deformação local. Quando a porca é apertada, o fecho se expandirá e usará a força de rebote do fecho para comprimir os fios de parafuso.Este tipo de noz tem uma estrutura simples, anti-afrouxamento confiável, e pode ser carregado e descarregado várias vezes sem reduzir o seu desempenho anti-afrouxamento.Outro tipo são as porcas de bloqueio de inserção não metálicas, que incorporam principalmente uma inserção não metálica (geralmente uma lavadora de nylon) na extremidade superior do corpo da porca metálica.O anel de nylon sem fios será enrolado e espremido do fioEste tipo de material tem uma excelente capacidade antiafrouxamento, especialmente em ambientes com múltiplas vibrações e impactos.

(2) Dispositivo antiafrouxamento mecânico

Os principais métodos mecânicos anti-afrouxamento incluem: porcas hexagonais com ranhuras com pinos divididos, estrutura de fio de aço de série anti-afrouxamento e estrutura de lavadora de parada anti-afrouxamento.

Amêndoa hexagonal com ranhuras com pin de divisão: o pin de divisão passa pela ranhura da amêndoa e pelo buraco do pin na extremidade do parafuso,e a cauda do alfinete dividido é quebrado aberto e firmemente ligado ao lado da porca, bloqueando a porca e o parafuso, tal como mostrado na Figura 3. Este método é fiável na prevenção do afrouxamento e pode ser utilizado em áreas com impacto e vibração intensos.

Estrutura de arame de aço de série anti-afrouxamento: A porca ou parafuso é projetado com um buraco de segurança para enfiar arame de aço de baixo carbono nele, e os parafusos são conectados em série para frear uns aos outros,mas a atenção deve ser dada à direção da penetração de fioApesar de este método ter uma excelente capacidade anti-afrouxamento, a instalação e desmontagem são muito inconvenientes.Dobrar a máquina de limpeza de orelhas única ou dupla para o lado da porca e da parte conectada, respectivamente, para bloquear a porcaSe dois parafusos necessitarem de duplo bloqueio, pode ser utilizada uma máquina de bloqueio duplo para frear as duas porcas.Este método tem um bom efeito anti-afrouxamento e é conveniente de usar.

(3) Dispositivo adesivo antiafrouxamento

Aplicar adesivo anaeróbico entre os fios de parafuso, apertar a porca, e o adesivo endurece e solidifica, ligando firmemente os fios correspondentes para evitar o movimento relativo do par roscado,alcançar o efeito de bloqueio e evitar o afrouxamentoOs adesivos anaeróbicos são divididos em dois tipos: líquidos e secos. O tipo líquido é geralmente usado para aplicação no local. O tipo seco é pré revestido e seco antecipadamente para facilitar a operação.Os adesivos anaeróbios são geralmente utilizados para peças de montagem que não requerem desmontagem ou requerem desmontagem mínima.

2.2 Métodos de processo e medidas antiafrouxamento

(1) Ferramenta antiafrouxamento com binário fixo

Durante o processo de montagem, a fim de assegurar que os parafusos obtenham uma força de pretensão suficiente e sejam inferiores ao binário do ponto de rendimento dos parafusos,A utilização de uma ferramenta de binário fixo para o controlo é o método mais eficazA ferramenta de binário fixo pode ajustar o binário de saída com base no binário de aperto padrão do parafuso.Envia um sinal ou termina o aperto por si só para garantir um binário de saída estávelA fim de melhorar a eficiência, as ferramentas de binário fixo podem ser utilizadas separadamente e também podem ser utilizadas em conjunto com chaves de impacto pneumáticas de pequeno binário.Chaves pneumáticas de torque fixo podem ser usadas para apertar primeiro, e, em seguida, podem ser utilizadas chaves manuais de binário fixo para ensaios e confirmações para garantir que o valor de binário ideal é alcançado.A utilização deste método antiafrouxamento deve assegurar a precisão das ferramentas de binário fixo, e todas as ferramentas de binário fixo devem ser regularmente calibradas de acordo com as normas de ensaio dos instrumentos de medição.

(2) Formação e medidas contra o afrouxamento

No processo de aperto dos parafusos, além do binário de aperto de saída da ferramenta de aperto que afecta a força de pré-aperto obtida pelos parafusos, o método de montagem é igualmente crucial,especialmente para a instalação de parafusos com vários grupos e distribuição regularAs ferramentas de aperto e os métodos de montagem são ambos utilizados pelo operador, e o nível de habilidade do operador afeta diretamente a eficácia do aperto de parafusos.O treinamento e o aprimoramento do nível de habilidade do operador podem melhorar a capacidade de anti-afrouxamento do parafusoA formação dos operadores baseia-se principalmente na teoria, aprendendo principalmente os conhecimentos básicos de montagem, incluindo os métodos de operação das ferramentas de aperto, os métodos de montagem do aperto de parafusos, etc.A formação dos operadores baseia-se principalmente na operação prática, combinando principalmente os conhecimentos básicos de montagem na formação com a prática das operações práticas.para passarem por formação repetida e dominarem estes métodos de funcionamento básicos antes de poderem começar a trabalharAtravés do treino e da formação em competências básicas, pode-se reduzir o afrouxamento dos parafusos causado por métodos de montagem incorretos.

(3) Controlo da qualidade dos componentes anti afrouxamento

As dimensões de usinagem dos componentes afectam igualmente directamente a força de pretensão obtida pelos parafusos, em especial as especificações dos fios,que estão diretamente relacionadas com a interação dos componentes de ligaçãoPor conseguinte, antes da montagem, é necessário verificar se os componentes instalados cumprem os requisitos dos desenhos de projecto.Os instrumentos de inspecção normalizados devem ser utilizados para verificar se as especificações, os modelos e os níveis de desempenho mecânico dos conectores roscados utilizados cumprem os requisitos do projecto e se existem fenômenos não qualificados, tais como roscas soltas e rachaduras.Qualquer problema de qualidade que ocorra deve ser comunicado à parte fabricante para rectificação, assegurando que a usinagem das dimensões dos componentes satisfaz os requisitos de projeto e assegurando a ligação fiável dos parafusos.