Síncsavarok nagy-szilárdságú menetformálása és-lazulás-/csúszásgátló-szerkezetének kialakítása
Melyek a síncsavarok menetének hidegfejezési és menethengerlési eljárással történő kialakításának alapvető előnyei?
A hagyományos esztergálási eljáráshoz képest a síncsavarok menetének hidegfejezési és menethengerlési eljárással történő kialakításának alapvető előnyei vannak:a menetmechanikai tulajdonságok javítása, a méretpontosság biztosítása, a gyártási hatékonyság növelése és az anyagveszteség csökkentése, amely teljes mértékben megfelel a nagy szilárdságú és nagy konzisztenciájú csavarok pályamérnöki követelményeinek. A hidegfejezési és menethengerlési folyamat egy nem-vágó feldolgozási módszer. A meneteket a csavarszár formákkal való extrudálásával alakítják ki. Az acél fémszálai a feldolgozás során nem vágódnak le, hanem folyamatosan oszlanak el a menetprofil mentén, így a menetrész szakítószilárdsága és folyáshatára 20%-kal-30%-kal nagyobb, mint az esztergált meneteké, a kifáradási ellenállása pedig több mint 40%-kal. Elbírja a sínrögzítés nagy előfeszítő-erőt és ismétlődő vibrációs terhelést, elkerülve a menettörést. A méretpontosság szempontjából a hidegfejezési és menethengerlési folyamatot CNC öntőformák szabályozzák, a menetemelkedés eltérése legfeljebb ±0,03 mm, a fogprofil szögeltérése pedig legfeljebb ±0,5 fok, ami sokkal nagyobb, mint az esztergált menetek pontossága, biztosítva a hálók, csavarodások és feszültségkoncentráció precíz összefonódását a hálók között a rögzítés stabilitásának javítása. A termelés hatékonyságát tekintve a hidegfejezési és menethengerlési folyamat automatikus folyamatos feldolgozást valósít meg. Egy berendezés óránként 800{23}}1000 csavart tud feldolgozni, ami 5-6-szorosa az esztergálási folyamatnak, kielégítve a nagyszabású vasútépítés kínálati igényeit. Anyagveszteség szempontjából az esztergálási eljárás a szár levágásával 15%-20%-os anyagveszteséggel alakítja ki a meneteket, míg a hidegfejezési és menethengerlési eljárás 3%-nál kisebb vagy azzal egyenlő anyagveszteséggel végzett képlékeny alakítás, ami nagymértékben csökkenti a nyersanyagköltséget. Ezenkívül a menet felületi érdessége a hidegfejezés és a menethengerlés után Ra kisebb vagy egyenlő, mint 1,6 μm, és a felület sima, ami csökkentheti a súrlódási ellenállást a menetösszefűzés során, megkönnyíti az előfeszítő erő szabályozását az építés során, és csökkenti a menetkorrózió valószínűségét.
Milyen alapvető kritériumokat kell követni a síncsavarok nagyszilárdságú{0}}alapanyagainak kiválasztásakor?
A síncsavarok nagy szilárdságú{0}}alapanyagainak kiválasztása négy alapvető kritériumot követ:mechanikai teljesítmény adaptáció, jó feldolgozhatóság, kiváló korrózióállóság és szabályozható költség. Pontosan kell kiválasztani az anyagokat a vonali munkakörülmények (nehéz-szállítás/nagy{2}}sebesség/közönséges-sebesség) és a szolgáltatási környezet (partmenti/belvízi/alpesi) szerint, hogy elkerüljük a túl-kiválasztást vagy az anyagok elégtelen kiválasztását. A mechanikai teljesítmény-adaptáció az elsődleges kritérium. A megfelelő szilárdsági fokozatú acélanyagokat a használati helyzetnek és a csavarok előfeszítési erejének -megfelelően kell kiválasztani. A 8.8-as és 10.9-es osztályú, nagyszilárdságú ötvözött szerkezeti acélokra van szükség a sínmag-rögzítő csavarokhoz (hallapcsavarok, rugalmas szalagcsavarok). A 10.9-es fokozatú csavarok szakítószilárdsága 1000 MPa vagy egyenlő, folyási szilárdsága pedig 900 MPa vagy nagyobb, alkalmazkodva a nehéz -vontatású és a nagy sebességű{18}}vonalak nagy elő-meghúzási erőigényéhez; A 4.8 és 6.8 osztályú szénszerkezeti acélok felhasználhatók állomás- és leágazó vezetékek segédcsavarjaihoz a költségek csökkentése érdekében. A jó feldolgozhatóság az alapkritérium. A kiválasztott alapanyagnak jó hidegfejezési, menethengerlési és hőkezelési folyamatteljesítményűnek kell lennie, hidegfejezéskor nem könnyű repedni, menethengerléskor teljes menetet kell kialakítani, hőkezelés közben pedig jó edzhetőséggel kell rendelkeznie, biztosítva a csavarok egységes összteljesítményét. Például a 10.9-es osztályú csavarokhoz általában használt 42CrMo acél kiváló edzhetőségű, és a mag és a felületi szilárdság egyenletes a hőkezelés után, teljesítményeltérés nélkül. A kiváló korrózióállóság a környezeti alkalmazkodás kritériuma. Korrózióálló -ötvözött szerkezeti acélokat kell kiválasztani a part menti, nagy-sópermetű környezetekhez, vagy csúcsminőségű-korróziógátló-kezelést kell hozzáadni a közönséges nagyszilárdságú acélok alapján; az alpesi területeken jó alacsony hőmérsékletű szívósságú acélokat, például 35CrMnSi acélt kell választani, hogy elkerüljük a csavarok alacsony hőmérsékleten történő rideg törését; Hagyományos nagyszilárdságú acélok választhatók száraz szárazföldi környezethez, hogy leegyszerűsítsék a korróziógátló folyamatot. Az ellenőrizhető költség a gazdasági kritérium. A mechanikai teljesítmény és a környezetvédelmi követelmények teljesítése érdekében előnyben kell részesíteni a magas költséghatékonyságú alapanyagok kiválasztását. Ugyanazon szilárdsági fokozat esetén előnyben kell részesíteni az érett hazai acélanyagok kiválasztását, hogy csökkentsék az importköltségeket, ugyanakkor elkerüljék a túlzottan-specifikált acélanyagok kiválasztását a nagy teljesítmény érdekében, ami költségpazarlást eredményez.
Melyek a menetmódosítás alapvető módszerei a síncsavarok -lazulása és -csúszásgátlója érdekében?
A menetmódosítás alapvető módszerei a síncsavarok -lazulásának és -csúszásgátlásának érdekében:cérnaragasztás, cérna karburálás, cérna recés és nylon betét hálózás. Mindegyik növeli a menetek közötti súrlódást a menetek felületi jellemzőinek vagy hálószerkezetének megváltoztatásával, ellensúlyozza a vibráció okozta kilazulási nyomatékot, és alkalmazkodik a különböző vonalak kilazulásgátló -követelményeihez. A menetragasztás a legszélesebb körben alkalmazott módosítási módszer. A csavarmenet felületére speciális anaerob lazulásgátló-ragasztót vonnak be, amelynek vastagsága 5-10 μm. A meghúzás után a fellazulást gátló ragasztó a menetösszekötő résben megkeményedik, és nagy szilárdságú ragasztóréteget képez, így a szálak mechanikus összefűzését "mechanikus kötés + ragasztás"-tá alakítja, és a súrlódási erő többszörösére nő. Még erős vibrációs körülmények között sem lazul meg a csavar, és alkalmazkodik a magvonalakhoz, például a nagy{12}}sebességű és nehéz{16}}vonatokhoz. A ragasztási folyamat egyszerű, és tételesen is feldolgozható. A szálkarburálás egy továbbfejlesztett módosítási módszer. A szénatomok magas hőmérsékletű karburálási folyamat során beszivárognak a menetfelületbe, így nagy-keménységű, 0,1-0,2 mm vastagságú karburált réteg jön létre, a felületi keménység pedig eléri a HV800-at, ami nemcsak a kopásállóságot és a kifáradási ellenállást javítja a menet közben, hanem a hálósúrlódási együtthatót is növeli. lazulás- és csúszásgátló A szál recézése egy fizikai módosítási módszer. A csavarmenet fogoldali felületére apró, 0,05-0,1 mm mély gyémántmintákat hengerelnek. A meghúzás után a minták összekapcsolódnak az anyamenet fogoldalával, így mechanikus elzáródást hoznak létre, növelve a súrlódási ellenállást. Ugyanakkor a minták megszakíthatják a menetek közötti olajfilmet, hogy elkerüljék az olajszennyeződés okozta elcsúszást, és kis előfeszítő erővel alkalmazkodnak az állomáshoz és a leágazó vezetékekhez. A nylon betéthálósítás egy szerkezeti módosítási módszer. Az anya menetes furatába nejlongyűrű van berakva, és a nejlongyűrű belső átmérője valamivel kisebb, mint a csavarmenet fő átmérője. Meghúzáskor a csavarmenet extrudálja a nejlongyűrűt, rugalmas alakváltozást hozva létre, és a nylongyűrű szorosan a menethez kapcsolódik, hogy folyamatos rugalmas tartóerőt hozzon létre a lazítási nyomaték ellensúlyozására. Ezenkívül a nylon gyűrű csillapító hatással rendelkezik, amely csökkentheti a rezgés hatását a menetre, és alkalmazkodik a nagy sebességű vonalakhoz, amelyek magas követelményeket támasztanak a lazulásgátló pontossággal.
Milyen kilazulásgátló-elve és adaptációs követelményei vannak a-lazulásgátló alátéteknek a síncsavar rögzítésében?
A síncsavarrögzítésnél alkalmazott kilazulásgátló alátétek -lazulásgátló alapelverugalmas alakváltozás kompenzáció + fordított súrlódási reteszelés. Az alátétek szerkezeti jellemzői révén, ha a csavar enyhe kilazulási tendenciát mutat a vibráció miatt, az előfeszítő erő időben kompenzálódik, és fordított súrlódás jön létre, hogy megakadályozza a csavar további kilazulását, ami fontos segédszerkezet a síncsavarok kilazulásgátló -megakadályozásához. A legtöbb kilazulásgátló alátét tárcsa-alakú vagy kettős-soros önzáró szerkezet. A tárcsa alakú kilazulásgátló alátét összenyomódik, hogy rugalmas deformációt hozzon létre a csavar meghúzásakor, és tárolja a rugalmas potenciális energiát. Amikor a csavar meglazul a vibráció miatt, és az előfeszítő erő csökken, az alátét rugalmas potenciálenergiája felszabadul, és fordított nyomóerőt hoz létre, amely kompenzálja az előfeszítő erő elvesztését. Ugyanakkor az alátét és a csavarfej közötti súrlódási felület, valamint a csatlakoztatott részfelület fordított súrlódást generál a lazítási nyomaték ellensúlyozására; a dupla-soros önzáró alátét{16}}két csavarfogazatú alátétből áll. Meghúzáskor a két alátét csavarfogai összeérnek egymással. Rezgéskor a spirális fogak önzáró szerkezete megakadályozza az alátétek relatív elfordulását, ezáltal reteszeli a csavart, és a kilazulásgátló hatás jobb, mint a tárcsa alakú alátété. A kilazulásgátló alátétek adaptálásakor három követelményt kell betartani:illesztés a csavar szilárdságához, illesztés a munkakörülményekhez és illeszkedés a beépítési felülethez. A szilárdság illesztése szempontjából a 8.8-as és 10.9-es fokozatú, nagyszilárdságú csavarokhoz a megfelelő minőségű, nagy-szilárdságú kilazulásgátló-alátéteket kell választani. Az alátétek szakítószilárdságának és rugalmassági határának meg kell egyeznie a csavarokkal, hogy elkerülje az alátétek deformálódását és meghibásodását a csavarok előtt; az üzemállapot-illesztés szempontjából dupla-soros ön-reteszelő, nagy-szilárdságú lazulásgátló-alátétet kell választani a nehéz{11}}vontatású és a nagy{12}sebességű vonalakhoz, a tárcsa-formájú csillapítású anti{14}}a városi lazításhoz és a rugós kilazulásgátlókhoz lazulásgátló alátétek választhatók a normál-sebességű és elágazó vonalakhoz; A beépítési felület illesztése szempontjából lapos, lazulásgátló alátéteket kell választani, ha a csatlakoztatott rész felülete sima sík, és csúszásgátló fogazatú kilazulásgátló alátéteket kell választani, ha a felület durva vagy ívelt felület, hogy növelje a beépítési felülettel való súrlódást és elkerülje az alátétek elcsúszását. Ezenkívül a kilazulásgátló alátét belső és külső átmérőjének pontosan meg kell egyeznie a csavar specifikációival, legfeljebb ±0,1 mm-es hézaggal, hogy biztosítsák a központosítást és a pozicionálást a telepítés során, és elkerüljék az excenteres terhelés által okozott kilazulásgátló meghibásodást.
Hogyan javítja a rögzítési stabilitást a lánctalpas csavarfej csúszásgátló fogazata-?
A síncsavarfej -csúszásgátló fogazata három szempontból javítja a rögzítés általános stabilitását a csavarrögzítés forrásától kezdve:növeli a súrlódási együtthatót a beépítési felülettel, megakadályozza a csavarfej relatív elfordulását, és eloszlatja az előfeszítő erőt-, amely hatékonyan ellensúlyozza a vonat vibrációja által okozott kilazulási kockázatot, és a síncsavarok alapvető -csúszásgátló szerkezete. A csúszásgátló fogak a csavarfej alsó felületén (a beépítési felülettel érintkező oldalon) vannak kialakítva, többnyire háromszög vagy szalagfogak gyűrűben elosztva, 0,2-0,5 mm-es fogmagassággal és 1-2 mm-es fogosztással. A csavar meghúzásakor a csúszásgátló fogak beágyazódnak a csatlakoztatott rész (például nyomólemez, hallemez) felületébe, hogy mechanikus elzárást képezzenek, így a csavarfej és a csatlakoztatott rész egyszerű felületi érintkezése "felületi érintkezés + fogcsavar elzáródása" alakul át. lazítás a forrástól. Ugyanakkor a csúszásgátló fogak egyenletesen oszlanak el egy gyűrűben, ami a csavarfej nyomását egyenletesen továbbítja a csatlakoztatott rész felületére, eloszlatja az előfeszítő erőt, elkerüli a beépítési felület helyi feszültségkoncentráció okozta deformálódását, és biztosítja az előfeszítő erő stabil átvitelét. Ha nincsenek csúszásgátló fogak a csavarfejen, a fej könnyen elcsúszik a beépítési felülettel együtt vibráció közben, ami az előfeszítő erő gyors csillapításához és a rögzítőrendszer meghibásodásához vezet. Ezenkívül a csúszásgátló fogak mérete pontosan a csavar specifikációinak és a használati helyzetnek megfelelően van megtervezve. A nagy-specifikációjú csavarok (M24 és magasabb) csúszásgátló fogai magasabbak és sűrűbbek, alkalmazkodva a nagy elő-meghúzási erő iránti igényhez; a kis -specifikációjú csavarok (M16 és az alatti) csúszásgátló fogai sekélyebbek és ritkábbak, így elkerülhető a túl magas fogak miatti túlzott károsodás a csatlakoztatott rész felületén; a hallemezcsavarok csúszásgátló fogai szalagfogak, amelyek alkalmazkodnak a hallemez sík beépítési felületéhez, a rugalmas szalagcsavarok csúszásgátló fogai pedig háromszög alakúak, és alkalmazkodnak a rugalmas szalag ívelt beépítési felületéhez. A pontos méret és formatervezés maximalizálja a csúszásgátló{33}}fogak hatását. A csúszásgátló fogak együttműködnek a menet-lazulás- és laza