Lukustusmutrite maksimaalset lahtikeeramismomenti mõjutavad tegurid

Maksimaalne lahtikeeramismoment onlukustusmutridon mõjutatud mitmesugustest teguritest. Lukustusmutrite madala tsükli väsimuse uuringutes jäävad keerme sammu läbimõõt, spiraali nurk ja keerme külje nurk muutumatuks. Ainult keermesegmendi maksimaalne elastne taastav jõud ja samaväärne hõõrdenurk muutuvad korduva kasutamise järel teatud määral. Seetõttu saab lukustusmutrite maksimaalse lahtikeeramismomendi variatsioonireeglit tsüklilisel koormusel analüüsida nendest kahest aspektist.

1. Materjali deformatsioon karastamine

Materjalidel on tsüklilise koormuse korral tsükliline deformatsioon kõvenemine või tsükliline deformatsioon pehmenemine. Konstantse amplituudiga tsüklilise pinge korral suureneb või väheneb pinge amplituud tsükliaegade kasvuga ja jõuab lõpuks stabiilse tsüklilise olekuni. Lukustusmutrite madala tsükli väsimuskatse viiakse läbi pideva pinge tingimustes. Keermesegmentide pingekõvenemine või pehmenemine mõjutab otseselt maksimaalset lahtikeeramismomenti. Lukustusmutrite tootmiseks kasutatav legeerteras on tüüpiline tsüklilise deformatsiooniga karastusmaterjal. Materjali karastamine suurendab keermesegmentide elastset taastavat jõudu ja tõstab veelgi lahtikeeramismomenti.

2. Madala tsükli väsimus

Madala tsükliga väsimus viitab väsimusseisundile, kus tsükliline pinge on materjali voolavuspiiri lähedal või ületab seda. Materjal tekitab igas deformatsioonitsüklis teatud koguse plastilist deformatsiooni, mille väsimuse eluiga on vahemikus 10² kuni kümneid tuhandeid tsükleid, mida üldiselt kirjeldab ε-N väsimuskõver.

Lõplike elementide arvutustulemused näitavad, et pärastpolton kruvitud lukustusmutrisse, keermesegmendi juur on suure pinge all ja osalised pinnad on voolavusseisundis, samas kui keermejuure keskosas on väikesed ja keerulised deformatsiooniomadused. Keermejuure kõrge pingega piirkond läbib korduvat tsüklilist koormust, mis on altid väikese tsükli väsimuskahjustustele. See vähendab keermesegmentide laagrirõhku ja viib lahti keeramise pöördemomendi vähenemiseni.

3. Hõõrdetegur

Hõõrdenurk on kriitiline tegur, mis mõjutab lahtikeeramise pöördemomenti, ja hõõrdejõud on lukustusmutrite normaalse töö aluseks. Töötamise ajal hoiab kontaktpind pidevat survet ja hõõrdejõudu keermesegmentide elastse taastava jõu all. Pärast korduvat kasutamist poleerib tsükliline hõõrdumine pidevalt kontaktpinna mikroskoopilisi teravaid servi ja karedaid eendeid, muutes pinna siledamaks. Hõõrdeteguri vähendamine alandab hõõrdetakistust, vähendades seeläbi mutri maksimaalset lahtikeeramismomenti.

4. Tootmis- ja montaažitegurid

Tootmisprotsessi ja täpsusega piiratud keerme servadel võivad olla teravad nurgad, jämedad ja osade mõõtmete sobivus. Algne kruvimise ja lahtikeeramise pöördemoment kõigub ebanormaalselt. Lukustusmutrite stabiilset ja täpset korduvkasutatavat jõudlust on võimalik saavutada alles pärast teatud arvu sissetöötamistsükleid.

5. Deformatsiooni sulgemise väärtus

Pärast materjali ja geomeetrilisi parameetreidpähkelon kindlaks määratud, mõjutab sulgemisdeformatsiooni väärtus oluliselt lukustusmutrite korduvkasutatavust. Suurem sulgemisväärtus suurendab keermesegmentide avanemise deformatsiooni ja pinget, intensiivistab tsüklilist deformatsioonikarastust, parandab keermesegmentide elastsusrõhku ja kipub suurendama lahtikeeramismomenti.

Teisest küljest vähendab liigne sulgemisdeformatsioon keermesegmentide laiust ja efektiivset kontaktpinda, vähendab hõõrdejõudu, suurendab keerme pinget, halvendab madala tsükliga väsimust ja kipub vähendama maksimaalset lahtikeeramismomenti. Mõjutatud mitme vastuolulise teguri superpositsioonist, ei saa maksimaalse lahtikeeramismomendi muutumist korduvate hooldustsüklite korral ennustada lihtsalt teoreetilise analüüsiga ja seda saab kontrollida ainult eksperimentaalse vaatlusega.