1. Endurecimiento por deformación del material
Cuando el material se carga cíclicamente, se produce el fenómeno de "endurecimiento por deformación cíclica" o "ablandamiento por deformación cíclica", es decir, en condiciones de deformación cíclica constante, la amplitud de la tensión aumentará o disminuirá con el aumento del número de ciclos. Después de varios ciclos, la amplitud de la tensión entra en un estado estacionario cíclico. La fatiga de ciclo bajo de la contratuerca se lleva a cabo bajo la condición de que la deformación sea constante, y el endurecimiento o ablandamiento por deformación de la pieza roscada afectará el par máximo de desenroscado. El acero de aleación utilizado para fabricar la tuerca de seguridad es un material de endurecimiento por deformación cíclica, y el endurecimiento del material aumentará la fuerza de restauración elástica FN de la hoja roscada y aumentará el par de torsión de desenroscado.
2. Fatiga de ciclo bajo
Fatiga de ciclo bajo significa que la tensión de fatiga está cerca o excede el límite de rendimiento del material, el material tiene una cierta cantidad de deformación plástica en cada ciclo de deformación, la vida generalmente está en el rango de 102 a varias veces 104, y el La curva de fatiga generalmente se expresa mediante la curva ε-N. Los resultados del cálculo de elementos finitos muestran que después de enroscar el perno en la contratuerca, la tensión en la raíz de la pieza roscada es grande y parte del área de la superficie está en estado de fluencia, mientras que la tensión en el área central de la pieza roscada es grande. La raíz de la pieza roscada es pequeña y la situación de tensión es más complicada. El área con alta tensión en la raíz de la pieza roscada experimenta una carga recíproca, que es propensa a la fatiga de ciclo bajo, lo que reduce la presión de la pieza roscada y reduce el par de apriete.
3. Coeficiente de fricción
El ángulo de fricción es un factor importante que afecta el torque, y la existencia de fricción es la base para el funcionamiento normal de la contratuerca. Cuando la contratuerca está funcionando, la superficie de contacto tiene presión y fricción bajo la acción de la fuerza de restauración elástica de la pieza roscada. Durante el uso repetido, la posición rugosa y los bordes y esquinas de la superficie de contacto se rectifican y alisan bajo la acción de la fricción cíclica. El coeficiente de fricción se vuelve más pequeño, lo que a su vez reduce el par máximo de la tuerca.
4. Fabricación y montaje
Debido a las limitaciones de la tecnología de fabricación y la precisión, el borde de la rosca tiene esquinas afiladas o la coordinación dimensional entre las piezas no está coordinada. Durante el ensamblaje inicial, el par de torsión de atornillar y desatornillar puede fluctuar o fluctuar hasta cierto punto, lo que requiere una cierta cantidad de tiempos de rodaje. Con el fin de obtener una reutilización más precisa de la contratuerca.
5. Valor de cierre
Después de determinar el material y los parámetros geométricos de la tuerca, el cambio del valor de cierre tiene una influencia importante en las características de uso repetido de la tuerca de seguridad. Cuando el valor de cierre aumenta, aumenta la deformación de la pieza roscada, aumenta la deformación de la pieza roscada, se intensifica el fenómeno de endurecimiento del ciclo de deformación y aumenta la presión FN de la pieza roscada, lo que tiende a aumentar el par de desenroscado; por el contrario, se reduce el ancho de la pieza roscada. , el área total de la pieza roscada disminuye, la fricción con el perno disminuye, la tensión de la pieza roscada aumenta y el rendimiento de fatiga de ciclo bajo disminuye, lo que tiende a reducir el par de desenroscado Z-grande. Bajo la acción combinada de varios factores, es difícil predecir el cambio del par de torsión máximo con el número de usos repetidos, y solo se puede observar a través de experimentos.
