나사 로딩 패스너의 연결이 널리 사용되며, 우리에게 두통을 주는 문제는 사용 과정에서 나사 로딩 패스너의 느슨함입니다. 이 문제를 해결하기 위해 발명가는 패스너의 느슨함을 방지하는 방법을 설계해 왔으며, 패스너의 느슨함으로 이어지는 많은 메커니즘이 있다. 최근 표준 parts.com 패스너의 회전 및 비 회전 느슨함 메커니즘에 대해 배웠습니다. 다음은 귀하를 돕기 를 바라는 관련 지식입니다.
회전 및 비회전 느슨함
대부분의 응용 분야에서 스레드 패스너는 조인트에서 프리로드를 발휘하기 위해 조여야 합니다. 느슨함은 조임 후 사전 하중손실로 정의할 수 있습니다. 이 경우 어느 쪽이든 발생할 수 있습니다. 일반적으로 자기 느슨하게라고 도는 회전 느슨함은 외부 하중 하에서 패스너의 상대적 회전을 나타냅니다. 회전이 없는 느슨함은 내부 스레드와 외부 스레드 간에 상대적인 회전이 없지만 사전 로드 손실이 발생한다는 것을 의미합니다.
비회전 느슨함으로 인한 패스너의 느슨함
조립 후, 패스너 자체 또는 관절 변형은 비 회전 적 느슨해질 수 있습니다. 이는 이러한 인터페이스의 플라스틱 붕괴의 결과일 수 있습니다. 두 표면이 서로 접촉하면 각 표면의 아스페리티는 지지면의 압력 부하를 부담합니다. 범프의 실제 접촉 영역은 매크로 영역보다 훨씬 적을 수 있기 때문에, 중간 하중 하에서도 표면 거칠기로 인한 범프의 응력은 재료의 수율 강도보다 클 것이며, 이러한 범프는 매우 높은 국부적 스트레스를 견딜 수 있어 플라스틱 변형의 결과로 나타납니다.
이로 인해 조임 작업 후 표면이 부분적으로 붕괴될 수 있습니다. 이러한 종류의 붕괴는 종종 포함이라고합니다. 포함으로 인해 손실된 클램핑 력의 양은 볼트및 연결된 부품의 강성, 조인트계의 인터페이스 수, 표면 거칠기 및 접대 응력에 따라 달라집니다. 적당한 표면 응력 조건에서, 초기 붕괴는 일반적으로 클램핑 력의 약 1%에서 5%의 손실을 초래하며, 그 중 절반은 조인트 후 처음 몇 초 동안 손실됩니다. 조인트가 적용된 힘에 의해 동적으로 로드되면, 조인트 인터페이스의 압력 변화로 인해 조인트가 더욱 감소될 것이다.
삽입 손실로 인한 느슨해지는 것은 여러 개의 얇은 조인트 표면과 작은 볼트 클램핑 길이로 구성된 조인트에서 문제가 됩니다. 표면 베어링 응력이 조인트 재료의 압축 수율 강도 이하로 유지되면, 임베디드 손실은 조인트 설계에 의해 계산및 보상될 수 있다.
Junker 패스너 자기 느슨하게 이론
게르하르트 융커(Gerhard Junker)는 1969년에 기술 논문(진동 하에서 패스너의 자가 느슨하게 하는 새로운 표준인 SAE 종이 6900551969)을 발표했습니다. 그의 실험 작업의 결과는 스레드 패스너의 자기 느슨하게의 원인에 대한 자신의 이론을 지원하기 위해 주어진다. 그의 주요 발견은 결합 스레드 와 패스너의 베어링 표면과 클램핑 재료 사이의 상대적 움직임이 발생하면 회전으로 인해 프리 패스너가 느슨해진다는 것입니다. Junker는 측면 동적 부하가 축 동적 부하보다 더 심각한 자기 느슨하게 조건을 생성한다는 것을 발견했습니다. 그 이유는 축 하중 하에서 방사형 동작이 횡방향 부하보다 분명히 작기 때문입니다.
Junker 연구는 사전 조여 패스너가 일치하는 스레드와 패스너의 지지 표면 사이를 이동할 때 자기 느슨하게 현상이 발생한다는 것을 보여줍니다. 조인트에서 작용하는 횡방향 힘이 볼트 사전 조임에 의해 생성된 마찰력보다 클 경우 상대적 움직임이 발생합니다. 작은 측면 변위의 경우, 지지 영역의 나사 측과 접촉 면 사이에 상대적 움직임이 발생할 수 있다. 스레드 간격을 극복하면 볼트가 굽힘 힘을 받게 됩니다. 측면 슬라이딩이 계속되면 볼트 헤드의 베어링 표면도 미끄러집니다. 이 경우 스레드와 볼트 헤드는 작은 마찰 계수만 발생하거나 일시적으로 마찰을 잃게 됩니다. 스레드의 나선 각도에서 작용하는 사전 조임 력으로 인해 스레드에서 생성된 회전 토크가 너트와 볼트 사이의 관련 회전을 생성합니다.
반복된 측면 이동하에서 메커니즘은 패스너를 완전히 느슨하게 할 수 있습니다. 느슨해지는 원인을 연구하기 위해 Juncker는 패스너 설계의 저항을 완화하는 효과를 정량화하는 소위 "Juncker 기계"인 테스트 머신을 개발했습니다.
롤러 베어링은 움직이는 플레이트와 고정 플레이트 사이의 마찰 효과를 제거하는 데 사용됩니다. 압력 센서를 사용하면 너트에 의해 고정된 움직이는 플레이트에서 측면 이동이 적용될 때 볼트 부하를 지속적으로 모니터링할 수 있습니다. 이는 테스트 중에 사전 로드 손실을 측정할 수 있고 프리로드와 사이클 간의 관계를 플롯할 수 있기 때문에 충격 테스트 표준에 비해 주요 이점입니다. Junker 기계 뒤에 아이디어는 캠에 의해 생성 된 측면 변위가 조인트 스윙 (슬라이드)을 일으킬 것이라는 것입니다, 이는 패스너의 마찰을 극복 한 후 자기 느슨하게 효과를 생성합니다.
