Hvers vegna brotnaði boltinn?

Í iðnaðarframleiðslu okkar brotna boltar oft, svo hvers vegna brotna boltar? Í dag er hún aðallega greind út frá fjórum hliðum.

Reyndar eru flest boltabrot vegna lausleika og þau eru brotin vegna lausleika. Vegna þess að ástand boltalosunar og brots er nokkurn veginn það sama og þreytubrots, að lokum getum við alltaf fundið ástæðuna út frá þreytustyrknum. Reyndar er þreytustyrkurinn svo mikill að við getum ekki ímyndað okkur það og boltar þurfa alls ekki þreytustyrk við notkun.

bolti

Í fyrsta lagi er boltabrot ekki vegna togstyrks boltans:

Tökum M20×80 gráðu 8.8 hástyrk bolta sem dæmi. Þyngd hans er aðeins 0,2 kg, en lágmarks togálag hans er 20t, sem er allt að 100.000 sinnum eigin þyngd. Almennt notum við hann aðeins til að festa 20 kg hluta og notum aðeins einn þúsundasta af hámarksgetu hans. Jafnvel undir áhrifum annarra krafta í búnaðinum er ómögulegt að brjótast í gegnum þúsundfalda þyngd íhlutanna, þannig að togstyrkur snittari festingarinnar er nægur og ómögulegt að boltinn skemmist vegna ófullnægjandi styrkur.

Í öðru lagi er boltabrotið ekki vegna þreytustyrks boltans:

Aðeins er hægt að losa festinguna hundrað sinnum í þverlægri titringslosunartilrauninni, en hún þarf að titra eina milljón sinnum ítrekað í þreytustyrkstilrauninni. Með öðrum orðum, snittari festingin losnar þegar hún notar einn tíu þúsundasta af þreytustyrk sínum og við notum aðeins einn tíu þúsundasta af stóru afkastagetu hennar, þannig að losun snittari festingarinnar er ekki vegna þreytustyrks boltans.

Í þriðja lagi er raunveruleg ástæða fyrir skemmdum á snittari festingum lausleiki:

Eftir að festingin er losuð myndast mikil hreyfiorka mv2 sem verkar beint á festinguna og búnaðinn og veldur því að festingin skemmist. Eftir að festingin er skemmd getur búnaðurinn ekki virkað í eðlilegu ástandi, sem leiðir enn frekar til skemmda á búnaðinum.

Skrúfgangur festingarinnar sem verður fyrir axialkrafti eyðileggst og boltinn er dreginn af.

Fyrir festingar sem verða fyrir geislamyndakrafti er boltinn klipptur og boltagatið er sporöskjulaga.

Fjórt, veldu þráðalæsingaraðferðina með framúrskarandi læsingaráhrifum er grundvallaratriði til að leysa vandamálið:

Tökum vökvahamar sem dæmi. Þyngd GT80 vökvahamars er 1.663 tonn og hliðarboltar hans eru 7 sett af M42 boltum í flokki 10.9. Togkraftur hvers bolts er 110 tonn og forspennukrafturinn er reiknaður sem helmingur togkraftsins og forspennukrafturinn er allt að þrjú eða fjögur hundruð tonn. Hins vegar mun boltinn brotna og nú er tilbúinn til að breyta honum í M48 bolta. Grundvallarástæðan er sú að boltalæsing getur ekki leyst það.

Þegar bolti brotnar getur fólk auðveldlega ályktað að styrkur hans sé ekki nægur, svo flestir nota þá aðferð að auka styrkleikastig boltaþvermáls. Þessi aðferð getur aukið forspennukraft bolta og núningskraftur hennar hefur einnig verið aukinn. Auðvitað er einnig hægt að bæta losunaráhrifin. Hins vegar er þessi aðferð í raun ófagleg aðferð, með of miklum fjárfestingum og of litlum hagnaði.

Í stuttu máli er boltinn: "Ef þú losar hann ekki mun hann brotna."


Pósttími: 29. nóvember 2022