Võtme lukustus Need võtmed lukustavad sisetüki mehaaniliselt pöörlemise vastu, mistõttu ulatavad insenerid nende poole, kui liigend peab püsiva vibratsiooni üle elama. Lennundus- ja autotööstuse kvalifikatsiooniprogrammides kestavad võtme-lukustusdetailid tavapärasest 3–5 korda kauem, enne kui tekib mõõdetav eelkoormuse kadu.
Miks keermestatud liigendid vibratsiooni all ebaõnnestuvad
Poltliide on vedru. Kui dünaamilised koormused impulsseerivad seda oma loomuliku režiimi lähedal, katkeb niite hoidev hõõrdumine hetkeks ja kinnitus pöördub iga tsükliga väikese nurga võrra tagasi. Junkeri 1969. aasta põikvibratsiooni{3}}katsed näitasid, et tavaline mutter võib kaotada 100% eelkoormusest vähem kui minutiga. Kasutustöödel on tõrge aeglasem, kuid mehhanism on sama: eelkoormus väheneb 15–40% esimese paari tuhande tsükliga, keermed poleerivad ja hõõrdumine langeb veelgi ning väsimuspraod tekivad esimese ühendatud keerme juures, kus pingekontsentratsioon on 3–4 korda nominaalne. Isegi alla 1% lõdvenemise määr on oluline, kui lennuki kere kannab kümneid tuhandeid kinnitusdetaile.
Lennundusrakendused
Levinud asukohtade hulka kuuluvad kereliigendid, istmete roomikud, armatuurlauad ja mootori lisatarvikud. Kvalifikatsioon järgib RTCA DO-160G jaotise 8 juhuslikku vibratsiooni üle 10 Hz kuni 2000 Hz, PSD platoodega 0,04 kuni 0,10 g²/Hz, millele lisandub 7. jaotise järgi töö- ja kokkupõrkešokk. Iga telg töötab vähemalt 1 tund.
Insenerid jälgivad järelejäänud pöördemomenti, eelpinge püsimist instrumenteeritud seibide või tõmbe{0}}poltide abil ja mis tahes nähtavat sisestuse pöörlemist. Läbimine tähendab tavaliselt alla 10% klambri koormuse langust. Avaldatud OEM-andmete põhjal näitavad alumiiniumist 7075-T6 ja 6061-T6 võtmega lukustatud sisestused pärast 10⁶ tsüklit praktiliselt nulli ja säilitavad üle 85% paigaldatud murdepöördemomendist. Samade kinnitusdetailide spiraalpooli sisestused langevad sageli 60–70%.
Autotööstuse rakendused
Sõidukitel kuvatakse võtme{0}}lukustusdetailid alamraamides, juhthoobade kinnitustes, mootori- ja käigukasti kronsteinides ning istmete ankrutes. Madalam tipp g kui kosmosetööstuses, kuid 10–15-aastase eluea jooksul palju rohkem tsükleid. Valideerimisel kombineeritakse tavaliselt 5–500 Hz siinuspühkimist, et leida juhusliku vibratsiooniga resonantse, mis on sobitatud tee{7}}koormusandmetega, sageli GMW3172 järgi. Komponentide testimise eesmärk on tekitada 240 000 km ulatuses võrdväärseid kahjustusi, mis maanduvad 50–200 tundi telje kohta loksutil.
ISO 16047 põikivibratsiooni testimise (kaasaegne Junker test) kohaselt säilitavad võtme{1}}lukustatud liigendid tavaliselt üle 90% paigaldatud eelkoormusest pärast 2000 tsüklit 0,7 mm tipp--to-tipp-amplituudiga, samal ajal kui tavalised kinnitusdetailid langevad sageli alla 50%. Lahtine istme kronsteini polt on garantiinõue. Lahtine alamraami polt on tagasikutsumine. Võtme{12}}luku lisamine maksab sente ühiku kohta ja eemaldab tõrkerežiimi, mille leidmine on kulukas.
Vibratsioonitesti peamised parameetrid
Need neli numbrit on need, mida insenerid tunnevadpordi kvalifitseerimisel võtme{0}}lukustatud liigend. Kõik muu toetab andmeid.
|
Parameeter |
Tüüpiline sihtmärk |
Kuidas seda mõõdetakse |
|
Anti{0}}pöörlemine |
0-kraadine sisetüki pöörlemine |
Visuaalne võrdlusmärk enne ja pärast vibratsiooni; kontrollitud 10x suurendusega |
|
Eellaadimise säilitamine |
Suurem kui 85% installitud mahust või sellega võrdne |
Instrumenteeritud seib või{0}}pingemõõturiga polt, proovid enne testi, katse ajal ja pärast seda |
|
Katkestusmoment |
Suurem või võrdne 70% paigaldusmomendist |
Kalibreeritud digitaalne pöördemomendi mutrivõti, rakendatud lõdvemissuuna järel{0}}katses |
|
Aksiaalne väljatõmme- |
MIL-I-45914A või NASM33537 kohta |
Kümnedalgmaterjalis oleva sisestuse test nimikoormusel, pärast{0}}vibratsiooni |
Millal määrata võtme{0}}lukustus
Kasutage seda, kui liigend vastab vähemalt ühele järgmistest tingimustest:
- Algmaterjal on alumiinium, magneesium või mis tahes sulam, mille tõmbetugevus on alla 480 MPa ja millel on terasest kinnituspolt.
- Ühendus näeb lairiba juhuslikku vibratsiooni üle 0,04 g²/Hz või põiksuunalist nihet üle 0,5 mm tipuni -to{3}}.
- Eeldatakse eemaldamise ja uuesti paigaldamise tsükleid (võtme -lukustatud sisestused saavad hakkama 10+ tsükliga ilma mõõdetava keerme kulumiseta).
- Juurdepääs ülevaatusele on piiratud, mistõttu on{0}}iselukustuv lahendus keermehoidjale eelistatavam.
Kui liigend on staatiliselt koormatud, põhi on poldiga sarnase kvaliteediga teras või koost on ühekordselt -kasutatud ja pöördemomendiga, saab standardne sisetükk või tavaline keermestatud auk selle töö ära teha väiksema kuluga. Mehaaniline võti on kogu asja mõte: see muudab hõõrdliigendi -ainsast lukustatud liigendiks ja see üksainus disainivalik on DO-160G, GMW3172 ja ISO 16047 järgi 3–5-kordne täiustus.
