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标题: 多大的力才能把M6的螺丝撞断? [打印本页]

作者: 只为更好 时间: 2024-9-9 00:23
标题: 多大的力才能把M6的螺丝撞断?
(, 下载次数: 13) 情况是这样的，为了防止滚珠丝杆的螺母在走出丝杆，所以就用了一块板在丝杆尾端顶着螺母，这块板是用两个M6的螺丝固定着的，丝杆由400w的伺服电机和10减速比的减速机带动，扭矩开到30%不到，但在螺母和这块板碰撞多了，螺丝就被撞断了。要解决这个问题，我能想到的就是换更大的螺丝固定着板，例如M8，M10这样，但首先我要知道丝杆推力是多少还有各种规格的螺丝可以承受多大的撞击力？谢谢各位大神指教

作者: 妖洞两拐 时间: 2024-9-9 01:22
你这样硬碰硬的思路不合适，可以考虑光电开关限位？

作者: 只为更好 时间: 2024-9-9 01:44

妖洞两拐发表于 2024-9-9 01:22
你这样硬碰硬的思路不合适，可以考虑光电开关限位？

光电开关限位不适合现实情况，只能从硬限位着手！你会的话，说说这个推力和螺丝的强度的问题！

作者: 面壁深功 时间: 2024-9-9 06:20
需要撞时的加速度数据

作者: 肥小胖 时间: 2024-9-9 08:06

固定在哪里，做个台阶

作者: 东海fyh126 时间: 2024-9-9 08:07
基板开限位槽，限位板带凸台，然后螺钉拧紧。用螺钉承受剪切力，本身就不太合适。

作者: 只为更好 时间: 2024-9-9 08:11

面壁深功发表于 2024-9-9 06:20
需要撞时的加速度数据

知道这个有什么用？只知道是很慢的！

作者: 肥小胖 时间: 2024-9-9 08:16

肥小胖发表于 2024-9-9 08:06
固定在哪里，做个台阶

用台阶顶

作者: 只为更好 时间: 2024-9-9 08:17

东海fyh126 发表于 2024-9-9 08:07
基板开限位槽，限位板带凸台，然后螺钉拧紧。用螺钉承受剪切力，本身就不太合适。

铸件来的

作者: 只为更好 时间: 2024-9-9 08:18

肥小胖发表于 2024-9-9 08:16
用台阶顶

铸件来的，

作者: 庙岭叶无道 时间: 2024-9-9 08:26
本帖最后由庙岭叶无道于 2024-9-9 08:31 编辑

螺栓不是给你用来受剪力的，只是紧固紧固紧固重要的事说三遍丝杆螺母每次不能自己停下来吗，每次都要到极限？不让螺栓收剪力可以通过改变安装面和止口、键等多种方式解决，如果不能通过其他手段让其每次都撞到机械死挡，那这设计也没谁了。但也可通过加橡胶板弹簧等手段缓冲延长寿命。如果有道理就给我点个赞

作者: 注册机008 时间: 2024-9-9 08:34
除了2个螺丝之外，再加2个销子。楼上说的对，你这样螺钉受的是剪切力，就算换更大的螺钉，也好不了多少

作者: 哎哎压 时间: 2024-9-9 08:35
(, 下载次数: 7) 1.在硬限位底下开键槽，与底板相连接。
2.在硬限位上面钻孔使用圆柱销与底板相连接。

3.底板上面铣下去一点，使用台阶挡住

作者: SolidWorks2995 时间: 2024-9-9 08:45
硬碰硬，螺丝，丝杆，电机长时间总得坏一个，看你怎么选洛

作者: 永无止步 时间: 2024-9-9 08:48

庙岭叶无道发表于 2024-9-9 08:26
螺栓不是给你用来受剪力的，只是紧固紧固紧固重要的事说三遍丝杆螺母每次不能自己停下来吗，每次 ...

钢结构有专用的扭剪螺栓，不过一般规格都比较大。

作者: lgc9900 时间: 2024-9-9 08:59
请看机械设计手册、机械设计手册、机械设计手册、机械设计手册、机械设计手册，重要的事说5遍。
这么多人告诉你有更好的办法，就是这也不行那也不行，就硬做伸手党！！！

作者: 七曜神权 时间: 2024-9-9 09:00
我觉得除了解决这个撞断的问题，更应该解决经常碰撞的问题。
正常设计就是电机控制丝杆的启停，除了调试时可能撞下，正常就不应该能撞上，加硬限位只是以防万一，不是经常使用。

作者: 救赎. 时间: 2024-9-9 09:02
这个力不单单是减速机的速比还有丝杆螺距与直径的比加上撞击点距离丝杆中心的距离有关

作者: 番茄锅 时间: 2024-9-9 09:05
螺栓承受的剪切力，可以手算吧，8.8级的螺栓，FQ=（0.7*8*800/2.5）*3.14*r2/4，r是小径

作者: 卢Tiger 时间: 2024-9-9 09:15
设计一种螺栓不受力的结构

作者: fanxx2000 时间: 2024-9-9 09:16
加个键

作者: sh1017lwd 时间: 2024-9-9 09:33
螺钉不坏就丝杆坏呗

作者: 只为更好 时间: 2024-9-9 09:43

lgc9900 发表于 2024-9-9 08:59
请看机械设计手册、机械设计手册、机械设计手册、机械设计手册、机械设计手册，重要的事说5遍。
这么多人 ...

要是看机械手册就会，那不是个个都是高手？

作者: 只为更好 时间: 2024-9-9 09:47

七曜神权发表于 2024-9-9 09:00
我觉得除了解决这个撞断的问题，更应该解决经常碰撞的问题。
正常设计就是电机控制丝杆的启停，除了调试时 ...

就是调试时撞断了，正常是还有一个虚拟限位的！但不管经不经常撞击，既然出现这种情况就要处理啊！程序上会调整设置！机械里也需要知道这个丝杆的推力和螺丝剪切力的数据来分析改进

作者: 天成Y 时间: 2024-9-9 10:58

庙岭叶无道发表于 2024-9-9 08:26
螺栓不是给你用来受剪力的，只是紧固紧固紧固重要的事说三遍丝杆螺母每次不能自己停下来吗，每次 ...

file:///C:\Users\CHUNWU~1.YUA\AppData\Local\Temp\SGPicFaceTpBq\24688\F4EC693D.png

作者: 引擎的节奏 时间: 2024-9-9 11:41
不要硬碰硬，不是断螺丝就是坏滚珠螺母，用液压缓冲器比较靠谱

作者: 毛毛虫YH 时间: 2024-9-9 11:43
丝杆尾端可以攻牙上螺丝

作者: 七曜神权 时间: 2024-9-9 11:49
本帖最后由七曜神权于 2024-9-9 11:56 编辑

只为更好发表于 2024-9-9 01:44
光电开关限位不适合现实情况，只能从硬限位着手！你会的话，说说这个推力和螺丝的强度的问题！

用不了光电的话，也有磁性和机械式的限位开关的，就算是调试，也不应该存在经常撞限位的操作的。
常规的硬限位设计，就是像前面楼说的加台阶和缓冲了。可以参考机床用的那种缓冲。

作者: 妖洞两拐 时间: 2024-9-9 21:10

|只为更好发表于 09-09 01:44<br>光电开关限位不适合现实情况，只能从硬限位着手！你会的话，说说这个推力和螺丝的强度的问题！

螺栓抗剪，手册都有计算方法，还要考虑预紧，冲击，余量可以多留点

作者: cangzhoumj 时间: 2024-9-10 08:06
加倒角

作者: roamcamel 时间: 2024-9-10 09:39
我不知道楼主具体的实际情况为什么会需要这样的设计。这种方法类似于电器的功率太大经常跳空开，你就用铁丝把空开的按钮绑住不让跳。
如果能有其他办法解决的话，最好不要让丝杆走到头还硬碰硬。
非要这样设计的话，我给两个建议。螺丝改成三个，品字形布置，不能是四个。三个点就能完全定位一个平面，红色的制动板收到螺母冲击的时候最多只有三个螺丝是受力的，第四个螺丝孔的作用就是削弱了板的整体结构强度。用两个螺丝在前面受力，第三个螺丝在稍微靠后一点的地方限制板的翻转。三个螺丝不能排成一条直线，要排成三角形。等你这三个螺丝被剪短，需要第四个螺丝受力的时候，这块板已经被撞出一个大坑了，该限制的位置也限不住了。下面的板要钻通孔，给螺丝带平垫弹垫和螺母锁紧，不要攻牙。吧螺丝剪断的力肯定很大，而且是多次的撞击。这时候，螺丝已经断在板里面，牙也有点变形，你可能很难把断掉的螺丝旋出来。下板钻通孔，螺丝断了，还可以在上面把螺丝桶出来。
(, 下载次数: 10) (, 下载次数: 8)

螺丝换成塞打螺丝。用直身段来承受剪力。
因为用普通的螺丝承受剪力的时候，螺纹就相当于在圆柱面上有一道一道的细小裂纹。本身就有应力集中点或者线，这样就更容易被剪短。
(, 下载次数: 9)
塞打螺钉如果可以不沉头，就不要沉头。结构强度更好一点。有条件的话，这三个孔要同钻同绞。让塞打螺钉紧配打进去。
如果有三个6mm直径的塞打螺钉都扛不住这个冲击的话。我也不建议换更大的塞打螺钉。还是另外想办法吧。

作者: 不如吃茶去丶 时间: 2024-9-10 10:10

roamcamel 发表于 2024-9-10 09:39
我不知道楼主具体的实际情况为什么会需要这样的设计。这种方法类似于电器的功率太大经常跳空开，你就用铁丝 ...

还可以在加个凸台或者靠肩，直接的冲击件再锁一个弹弓胶或者油压缓冲器

作者: roamcamel 时间: 2024-9-10 10:30

不如吃茶去丶发表于 2024-9-10 10:10
还可以在加个凸台或者靠肩，直接的冲击件再锁一个弹弓胶或者油压缓冲器

能剪断两个M6螺丝的冲击力必然巨大，优力胶和优雅缓冲器必然扛不住。
如果没有必要，就不要增加零件。越简单的机构越可靠。

作者: viJoe 时间: 2024-9-10 10:46
属于疲劳寿命范畴。改进的话，选个疲劳寿命大于你机器寿命的材料或零件或结构。只换个粗点的螺丝百年之后照样断，大概就这意思。

作者: 追梦马蚁 时间: 2024-9-10 12:45
用销子受力呢

作者: jingyukai 时间: 2024-9-10 15:31
两个螺丝中间打个8mm的圆柱销

作者: mycedar 时间: 2024-9-10 17:15
绝大部分螺钉都不是用来抗剪的。从抗拉着手考虑。

作者: 暴躁的老鲨鱼 时间: 2024-9-11 02:05
你这个既然是伺服电机，那为什么不能控制伺服电机的初始位置和终点位置，比如伺服电机转一圈，丝杠螺母滑动1m，螺母活动范围10m，那就控制伺服电机转十圈呗，把丝杠螺母放在一端设置0位，伺服电机旋转3600°不就到头了，有点像数铣机床的原理，个人观点，不喜勿喷

作者: cangzhoumj 时间: 2024-9-11 08:04
可以加个台阶抗剪切

作者: oy666 时间: 2024-9-11 08:48
如果你导程是10的话，理论的推力为7994牛，楼上说的对，你应该要解决碰撞的问题。

作者: LiNing_jrjub 时间: 2024-9-11 09:59
这是伺服电机，不是气缸。位置、转速、扭矩都能精确控制，为啥每次都要撞击？哪个脑残设计的？

作者: 天成Y 时间: 2024-9-11 17:10

天成Y 发表于 2024-9-9 10:58

只是想表示赞同，谁知道误发了啥？

作者: user_011 时间: 2024-9-11 17:18
程序没调好，应该是伺服参数没调对，半调子，用的时间长了就会撞一下，而且不定期对吧？从程序和驱动器上找原因吧

作者: 寒风123 时间: 2024-9-12 08:59
比如你用8.8级M6螺丝，屈服强度=800x0.8=640MPa，剪切强度=640x0.6=384Mpa
剪切面积=3.14x6x6/4=28mm2
则切断力=384x28=10752N
也就是说单颗8.8级M6就可以承受1075kgf
至于丝杆推力，参考汇川400W伺服电机，额定扭矩是1.27nm，减速器放大10倍就是12.7nM,丝杆导程未知，我假设是导程=10mm
丝杆推力=扭矩/(导程/2π)=12.7/(0.01/6.28)=7975N=797.5kgf
这么看你的螺丝肯定不会被撞断，说明这里我们还忽略了惯性撞击力，也就是运动物体动能在极短的行程内被释放产生的撞击力

作者: 寒风123 时间: 2024-9-12 09:02

寒风123 发表于 2024-9-12 08:59
比如你用8.8级M6螺丝，屈服强度=800x0.8=640MPa，剪切强度=640x0.6=384Mpa
剪切面积=3.14x6x6/4=28mm2
...

也就是0.5mv^2=Fs,m为运动物体总重，v为速度，F为撞击力，s为撞击行程，由于理论上S=0或者是一个很小的数值比如0.1mm，所以这个撞击力非常大，解决方案就是增加缓冲，比如聚氨酯或者说油压缓冲器

作者: xiaofang820606 时间: 2024-9-12 13:45
看看，学习一下

作者: PNjie 时间: 2024-9-13 10:05
硬碰硬始终不是办法，用久了丝杆螺母也容易磨损吧，还是找个位置加个光电开关靠谱

作者: 机石 时间: 2024-9-13 16:47
油压缓冲器不能用嘛

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