机械必威体育网址

标题: 详解布林螺母 [打印本页]
作者: zsddb    时间: 2016-2-5 21:29
标题: 详解布林螺母
本帖最后由 zsddb 于 2016-2-6 01:17 编辑 9 H) g9 z; D  d, C. x0 t

! q/ Q( l+ |" f) c首先说锲型角的选取; }8 h9 i& i7 l3 r) k& ]0 e
凸螺母预紧后，由于弹簧垫片的作用，使得其上牙面与螺栓牙面接触，暂不考虑弹簧垫片的影响，认为牙面受力均匀，设预紧力矩为10n.m，以M10螺母为例，可求得牙面所受压力为31981n，查不锈钢摩擦系数为0.3-0.4，这里我们取0.4，得欲使牙面滑动的最大静摩擦 力为12792n。受凹螺母作用，凸螺母受力运动，凸螺母受力如末状态，从图中可以看出，由于受远侧力矩的影响，线接触将转变为点接触，锲型角（斜面与水平面的夹角）越小时（<<60°），凸螺母运动实际为转动，近侧牙面接触点靠近底端，点接触趋势明显，最终结果就是破坏牙型。但当锲型角过大时（>>60°），凸螺母上牙面所受压力将增大，导致凸螺母上牙面与螺栓接触面之间摩擦力大于侧移推力，凸螺母无法滑移，预期的下端面接触将不能实现。, [  i! ~' h/ t7 O- q% V+ x$ Y# ^
如果凹螺母预紧力矩也为10n.m，则可求得锲型面所受压力为31981*cos（30.8）/cos（锲型角），将这个压力分解，只有沿牙型线方向分力大于摩擦力，方可实现侧向滑移。4 M$ B9 y7 h: c
凸螺母底端受弹簧垫片作用的支撑力未在图中画出。这个力的作用点是个最大的变数，因为弹簧垫片在有效受压的过程中，其实也是线接触，开口的位置直接决定螺母底部受力位置。
+ f0 {: y7 H9 E- X( M! {偏心量恕我不能说了/ Q* f2 W1 H; |% F" a

% ?1 B1 G2 `- c  w8 J
* T& S" C) K% L: c5 r; x9 A7 R
作者: LIAOYAO    时间: 2016-2-5 21:58
10n.m、31981n、12792n， 这个 n 是个啥？
作者: zsddb    时间: 2016-2-6 14:53
本帖最后由 zsddb 于 2016-2-6 16:05 编辑 9 ]: V6 B5 M& W/ k

; O; j  U9 w4 p( c; M) }几何分析可求得，当凹螺母的预紧力矩为10牛.米时，锲型角的取值范围在60°-90°之间都能满足，为此，我们设凹螺母预紧力矩为X，由力平衡可知，锲型面所受压力为F1=X/（0.00837625/2）/cos（87.76）*cos（30.8）/cos（锲型角），受力分解可求得垂直于牙型线（实际应该是切平面）的力，及平行于牙型线的力F2，则欲使牙面顺利滑移的条件为F2>（F1*cos（压力角）+凸螺母牙面初始压力/2）*0.4。
, S8 t0 m" Y& b" ]所有涉及到的角度其实都是空间直线的夹角，并不是在一个平面上，需要点空间想象力。压力角是锲面法线与牙型线切面法线的夹角。
7 Q7 N. v3 o7 v( l下面谈谈高频交变应力的作用机理
; J* y& [6 w. w- b4 T8 l* @从哈德洛克工业株式会社的网站上，可以看到他们的螺母防松试验视频，其机理是给予螺栓频繁的径向交变应力，还谈不上高频。
5 B. t/ Z# H, l! S9 N$ D螺栓径向运动的受力如图，则螺母受力为下牙面切平面法线方向，该力通过锲面作用于凹螺母，由于其方向与锲面法线方向存在夹角，此处的受力平衡为
作者: 成形极限    时间: 2016-2-6 19:19
压力角！压力角！压力角！当量摩擦系数！当量摩擦系数！当量摩擦系数！
作者: zsddb    时间: 2016-2-7 13:18
成形极限 发表于 2016-2-6 19:19
1 U7 D0 p! h2 s/ u- r% e3 F# E3 ^0 M压力角！压力角！压力角！当量摩擦系数！当量摩擦系数！当量摩擦系数！

+ o6 p& }- I0 K 所有的学说其实就是你们那个圈子用来交流的语言，过多的注重语言，而忘记交流的目的，必然使你们寸步难行。为什么我用“刚体受力的几何分析”而不说理论力学或者其他力学，就是怕你们又钻进了概念里出不来，在我这只要懂中国汉字的意思就行。学力学的有谁会认为自己不知道刚体是什么吗（如果你对刚体有新的定义，那我们就局限于一块铁疙瘩）？或是不知道受力应该如何分析吗？又或者三角函数关系不知道如何代换吗？  都知道。
  h; ?2 h3 C; ?* h7 ]) z/ b$ z9 t4 p      都知道就够了，足以分析出受力后的变化。几个牙受力，承压面在哪，压力的分布，怎么就“胶合”了都可以说清楚。我敢打保票，你们对布林螺母的真正原理是不清楚的。只要你的人画一个放大点的牙面受力图出来看看就知道。我画的也只是大众知道版的受力图，真正版的我没画出来，因为一画出来，你就能知道内螺纹应该怎么去选择公差。那样偏心量的计算就不再是秘密了。
; |/ Q, j" l( i( [' [) D      刚体受力的几何分析是这个世界的根本法则，只有到了微观，由于测量工具的局限测不出质点（如果你对质点又有不同的定义，那这就局限于一小小块铁疙瘩）之间的角度关系，才导致了今天的各种纷繁复杂的学科产生。: h  R$ Y- {5 `$ y$ u
      话说你们的学科，就拿之前有两位争论的自转问题来说，就能说明你们的学科在定义概念时候很不严谨。关公战秦琼的事都能活生生的上演，说明什么，他们都没错，那错的是谁？
2 f6 B4 v4 r- s3 e) y- g: h5 H6 s: y5 ]6 E
     这段话很适合你参悟~- Q* `. I) `0 ^! R+ l/ m( i6 |
作者: wenzelai    时间: 2016-2-9 09:27
学习中
作者: 我爱9580    时间: 2016-2-23 06:34
这个问题还算有意思，楼主不妨把算法贴出来
作者: 超人bj    时间: 2016-2-23 11:06
LIAOYAO 发表于 2016-2-5 21:58 ) y) o) [. l* b5 q$ T- N. H0 Y% n
10n.m、31981n、12792n， 这个 n 是个啥？
+ S+ L% l6 q8 c  Z. ]. J" F3 a
不错
2 }* z7 J6 W8 v% p
作者: 695806088    时间: 2016-2-24 22:34
容我好好学习学习
作者: 695806088    时间: 2016-2-24 22:38
牙面所受压力为31981n，不知道大侠能不能解释下怎么计算的？
作者: 谭荣兵    时间: 2016-2-25 09:12
成形极限 发表于 2016-2-6 19:19
# V  z6 P" i& d! L. [" q: D8 X8 }压力角！压力角！压力角！当量摩擦系数！当量摩擦系数！当量摩擦系数！
, {! E# a1 }! J5 ]4 W- u# b+ x
哥啊，还百度上去查摩擦系数啊？不想买机械手册的话群里有人提供了电子板的
" |( T# u' ~" e$ |8 D$ V5 N  p. E//www.szfco.com/forum.php?mod ... ;extra=&page=330 f( a4 D  R0 k3 H3 ?3 |
作者: zsddb    时间: 2016-2-25 12:57
本帖最后由 zsddb 于 2016-2-25 13:10 编辑 ; x" M/ I  @  c8 i' @
695806088 发表于 2016-2-24 22:38 + k5 F. W' e( U. T( L
牙面所受压力为31981n，不知道大侠能不能解释下怎么计算的？

8 v2 l4 H9 d2 H/ U1 u7 m# \. f第一阶段初略估算的，误差大。
1 E1 n' r+ ^& o6 z计算公式为：预紧力矩/（螺纹中径/2）/sin（arctan（3.14*螺纹中径））8 E) |& j& m& J1 @
实际计算的时候，用作图法画切平面，量法线与预紧力线的夹角。当然这个角肯定是异面的，不过直接量最简单，软件有这功能。量出来的角才是真实的三力汇交角。为什么用量呢，因为公式用的是螺纹升角，实际上是牙面法线与预紧力线的夹角，这两个角还是有点区别的。$ i; [& m" M( h5 X; Y3 H  o
作者: 695806088    时间: 2016-2-25 14:10
zsddb 发表于 2016-2-25 12:57
8 g* c# X4 S9 T4 Y( w7 b" {2 L, E第一阶段初略估算的，误差大。( B1 {, b( u8 c! j5 t
计算公式为：预紧力矩/（螺纹中径/2）/sin（arctan（3.14*螺纹中 ...
) o8 c0 f+ c2 _
谢谢大侠指导，但我理解的公式好像是这个：预紧力矩/（螺纹中径/2）tan（ arc tan{ P / (π D2)} ）不知道我的错误在哪里，麻烦大侠指导，多谢！还有实际的夹角是要比螺纹升角要大的，对吧？
作者: zsddb    时间: 2016-2-25 15:50
本帖最后由 zsddb 于 2016-2-25 16:24 编辑
3 G; k6 o; ~0 a/ ]
695806088 发表于 2016-2-25 14:10
; @  v2 m6 [6 Q8 h3 n+ p# z3 H2 \" r谢谢大侠指导，但我理解的公式好像是这个：预紧力矩/（螺纹中径/2）tan（ arc tan{ P / (π D2)} ）不知道 ...

6 j+ a/ y7 P- I" B8 T7 \1 D' r5 ~三角函数关系，画图就清楚了，我求的牙面压力，它和预紧力是正玄关系，是预紧力和底面支撑力的合力。你用正切，求得的是垂直于螺母底端面的支撑力。你只要想想牙面压力肯定得是沿牙面法向就理解了，或者你这样想，假如它们是正切关系的话，那就是说预紧力得和牙面法向垂直，这显然是不可能的。螺纹升角我写掉了螺距p，纠正下。实际夹角比螺纹升角要大些
; m& b9 {9 {, b6 O& W
作者: 695806088    时间: 2016-2-25 16:35
zsddb 发表于 2016-2-25 15:50
! u( \0 ?% U- s8 o) w6 X三角函数关系，画图就清楚了，我求的牙面压力，它和预紧力是正玄关系，是预紧力和底面支撑力的合力。你用 ...

# I4 T5 l. j1 ~$ J8 z2 R对的，是我把压面压力理解成法向压力了，听你这么一解释就明白了。十分感谢！！！
作者: gziwen    时间: 2016-5-16 20:22
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽



欢迎光临 机械必威体育网址 (//www.szfco.com/) Powered by Discuz! X3.4