Miksi avain

Avain-lukitussisäkkeet ovat kierteisiä sisäosia, joissa on kaksi tai neljä pientä avainta, jotka työnnetään perusmateriaaliin asennuksen jälkeen. Nämä avaimet lukitsevat sisäosan mekaanisesti pyörimistä vastaan, minkä vuoksi insinöörit kurkottavat niitä, kun liitoksen on kestettävä jatkuvaa tärinää. Ilmailu- ja autoteollisuuden pätevyysohjelmissa avain-lukitusterät kestävät rutiininomaisesti 3–5 kertaa pidempään kuin perinteiset terät, ennen kuin mitattavissa oleva esijännitys häviää.

Miksi kierreliitokset epäonnistuvat tärinän vaikutuksesta

Pulttiliitos on jousi. Kun dynaamiset kuormat pulssivat sitä lähellä sen luonnollista tilaa, kierteitä pitävä kitka katkeaa hetkellisesti ja kiinnike kääntyy pienen kulman verran taaksepäin joka sykli. Junkerin vuoden 1969 poikittaisvärähtelykokeet osoittivat, että tavallinen mutteri voi menettää 100 % esikuormituksestaan ​​alle minuutissa. Huollossa vika on hitaampi, mutta mekanismi on sama: esijännitys heikkenee 15-40 % ensimmäisten tuhansien jaksojen aikana, kierteet kiillottuvat ja kitka laskee entisestään, ja väsymishalkeamat alkavat ensimmäisestä kytketystä kierteestä, jossa jännityskeskittymä on 3-4 kertaa nimellinen. Jopa alle 1 %:n löystymisaste on tärkeä, kun lentokoneen rungossa on kymmeniä tuhansia kiinnikkeitä.

Ilmailusovellukset

Yleisiä paikkoja ovat rungon nivelet, istuintelat, kojetaulut ja moottorin lisävarusteet. Pätevyys noudattaa RTCA DO-160G Section 8 satunnaista tärinää 10 Hz - 2 000 Hz, PSD-tasanne 0,04 - 0,10 g²/Hz sekä käyttö- ja törmäysisku osan 7 mukaisesti. Kukin akseli kulkee vähintään 1 tunnin ajan.

Insinöörit seuraavat jäljellä olevaa irrotusmomenttia, esikuormituksen pysyvyyttä instrumentoiduilla aluslevyillä tai jännitysmittattujen pulttien- avulla ja mitä tahansa näkyvää terän pyörimistä. Läpäisy tarkoittaa yleensä alle 10 %:n pudotusta puristuskuormassa. Julkaistujen OEM-tietojen mukaan 7075-T6- ja 6061-T6-alumiinien avaimella{4}}lukitut sisäosat eivät pyöri käytännössä 106 jakson jälkeen ja säilyttävät yli 85 % asennetusta irrotusmomentista. Kierukkakierukkasisäkkeet samoissa kiinnittimissä putoavat usein 60-70 %:iin.

Autoteollisuuden sovellukset

Ajoneuvoissa avaimen{0}}lukitusosat näkyvät apurungoissa, ohjausvarsien kiinnikkeissä, moottorin ja vaihteiston kannakkeissa sekä istuimen ankkureissa. Pienempi g-huippu kuin ilmailussa, mutta huomattavasti enemmän kokonaissykliä 10–15 vuoden eliniän aikana. Validointi yhdistää tyypillisesti 5–500 Hz:n sinipyyhkäisyn resonanssien löytämiseksi satunnaisella tärinällä, joka on sovitettu tien-kuormatietoihin, usein GMW3172:n mukaan. Komponenttien testaus tähtää 240 000 km:n vastaavaan vaurioon, joka laskeutuu 50-200 tunnin välein ravistimen akselia kohden.

ISO 16047:n poikittaisvärähtelytestin (nykyaikainen Junker-testi) mukaan avainten-lukitut liitokset säilyttävät tyypillisesti yli 90 % asennetusta esikuormituksesta 2 000 jakson jälkeen 0,7 mm:n huippu---huipun amplitudilla, kun taas saman kiinnikkeen perinteiset kiinnikkeet putoavat usein alle 50 %. Löystynyt istuimen kiinnikkeen pultti on takuuvaatimus. Löysä apurungon pultti on palautus. Avaimen{12}}lukitusosan lisääminen maksaa senttejä yksikköä kohden ja poistaa virhetilan, jonka löytäminen kentältä on kallis.

Tärinätestin tärkeimmät parametrit

Nämä neljä numeroa ovat insinöörien ilmoittamiaporttia määritettäessä avaimen -lukittu liitos. Kaikki muu tukee dataa.

Milloin avaimen -lukitusosa on määritettävä

Käytä sellaista, kun liitos täyttää vähintään yhden seuraavista ehdoista:

• Perusmateriaali on alumiinia, magnesiumia tai mitä tahansa seosta, jonka vetolujuus on alle 480 MPa, teräksisellä vastapultilla.
• Liitos näkee laajakaistaisen satunnaisen värähtelyn yli 0,04 g²/Hz tai poikittaissiirtymän yli 0,5 mm huipusta -huippuun-.
• Irrotus- ja uudelleenasennusjaksot ovat odotettavissa (avain-lukitut lisäosat käsittelevät 10+ jaksoa ilman mitattavaa kierteiden kulumista).
• Tarkastukseen pääsy on rajoitettu, joten itselukittuva ratkaisu on parempi kuin lankalokero.

Jos liitos on staattisesti kuormitettu, perusosa on samanlaatuista terästä kuin pultti tai kokoonpano on kertakäyttöinen-ja kiristetään myöten, tavallinen sisäosa tai tavallinen kierrereikä tekevät työn edullisemmin. Mekaaninen avain on koko asian ydin: se muuntaa vain kitkaliitoksen -positiivisesti lukituksi, ja tämä yksittäinen suunnitteluvaihtoehto näkyy 3–5-kertaisena parannuksena standardeissa DO-160G, GMW3172 ja ISO 16047.