Factoren die van invloed zijn op het maximale losdraaimoment van borgmoeren

Het maximale losdraaimoment vanborgmoerenwordt beïnvloed door verschillende factoren. In het onderzoek naar de lage-cyclische vermoeiingsprestaties van borgmoeren blijven de schroefdraadspoeddiameter, de spiraalhoek en de schroefdraadflankhoek constant. Alleen de maximale elastische herstelkracht van het draadsegment en de equivalente wrijvingshoek zullen na herhaaldelijk gebruik tot op zekere hoogte veranderen. Daarom kan de variatieregel van het maximale losdraaimoment van borgmoeren onder cyclische belastingen op basis van deze twee aspecten worden geanalyseerd.

1. Verharding door materiaalbelasting

Materialen vertonen cyclische rekverharding of cyclische rekverzachting onder cyclische belasting. Bij cyclische spanning met constante amplitude neemt de spanningsamplitude toe of af met de groei van de cyclustijden en bereikt uiteindelijk een stabiele cyclische toestand. De low-cycle vermoeidheidstest van borgmoeren wordt uitgevoerd onder constante spanningsomstandigheden. Het verharden of verzachten van draadsegmenten heeft direct invloed op het maximale losdraaimoment. Gelegeerd staal dat wordt gebruikt voor de productie van borgmoeren is een typisch cyclisch spanningshardend materiaal. Materiaalharding verhoogt de elastische herstelkracht van draadsegmenten en verhoogt het losdraaimoment verder.

2. Vermoeidheid tijdens de lage cyclus

Laagcyclische vermoeiing verwijst naar de vermoeiingstoestand waarbij de cyclische spanning de vloeigrens van het materiaal dichtbij of hoger ligt. Het materiaal produceert bij elke rekcyclus een bepaalde hoeveelheid plastische vervorming, met een vermoeiingslevensduur variërend van 10² tot tienduizenden cycli, wat doorgaans wordt beschreven door de ε-N vermoeiingscurve.

De eindige-elementenberekeningsresultaten laten zien dat na deboutwordt in de borgmoer geschroefd, de wortel van het draadsegment staat onder hoge spanning en gedeeltelijke oppervlakken bevinden zich in een vloeitoestand, terwijl het centrale gebied van de draadwortel lage en complexe rekkarakteristieken vertoont. Het gebied met hoge spanning bij de draadwortel ondergaat herhaalde cyclische belasting, wat gevoelig is voor vermoeidheidsschade bij lage cycli. Dit vermindert de lagerdruk van draadsegmenten en leidt tot een afname van het losdraaimoment.

3. Wrijvingscoëfficiënt

De wrijvingshoek is een kritische factor die het losdraaimoment beïnvloedt, en de wrijvingskracht is de basis voor de normale werking van borgmoeren. Tijdens bedrijf handhaaft het contactoppervlak een continue druk- en wrijvingskracht onder de elastische herstelkracht van draadsegmenten. Na herhaald gebruik polijst de cyclische wrijving continu de microscopisch kleine scherpe randen en ruwe uitsteeksels op het contactoppervlak, waardoor het oppervlak gladder wordt. De vermindering van de wrijvingscoëfficiënt verlaagt de wrijvingsweerstand, waardoor het maximale losdraaimoment van de moer afneemt.

4. Productie- en assemblagefactoren

Beperkt door het productieproces en de precisie, kunnen draadranden scherpe hoeken, bramen en niet-overeenkomende afmetingen tussen de onderdelen hebben. Het initiële draai- en losdraaimoment zal abnormaal fluctueren. Stabiele en nauwkeurige herbruikbare prestaties van borgmoeren kunnen alleen worden verkregen na een bepaald aantal inloopcycli.

5. Vervormingswaarde bij sluiten

Na de materiaal- en geometrische parameters van demoerworden bepaald, oefent de sluitvervormingswaarde een aanzienlijke invloed uit op de herbruikbaarheid van borgmoeren. Een grotere sluitwaarde verhoogt de openingsvervorming en rek van draadsegmenten, intensiveert de cyclische rekverharding, verbetert de elastische druk van draadsegmenten en heeft de neiging het losschroefmoment te vergroten.

Aan de andere kant vermindert overmatige vervorming bij het sluiten de breedte en het effectieve contactoppervlak van draadsegmenten, vermindert de wrijvingskracht, verhoogt de draadspanning, verslechtert de vermoeidheidsprestaties bij lage cycli en heeft de neiging het maximale losschroefmoment te verminderen. Beïnvloed door de superpositie van meerdere tegenstrijdige factoren, kan de variatie van het maximale losdraaimoment bij herhaalde onderhoudscycli niet eenvoudigweg worden voorspeld door theoretische analyse en kan deze alleen worden geverifieerd door experimentele observatie.