QQ登录

只需一步,快速开始

登录 | 注册 | 找回密码

三维网

 找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

展开

通知     

查看: 2596|回复: 9
收起左侧

[求助] 气缸活塞杆断裂计算

[复制链接]
发表于 2014-7-4 16:55:30 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国上海

马上注册,结识高手,享用更多资源,轻松玩转三维网社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
本帖最后由 一直很努力 于 2014-7-4 17:06 编辑
& Z0 ]; n% e9 `" x7 ?) K5 f% @. u1 ?$ e- |: P
各位高工:" \# c' C, _! L
大家好,现有一棘手问题需要求助大家。
" b4 T6 N- l- a. {0 R* H
- O0 Z; w7 r, d+ C& x如图所示一个气缸带一个旋转门(两个门重约600Kg,单门重约300Kg门高约2000mm)的结构气缸为SMC型号为:CP96SDB63-2505 T, K0 ^7 d5 s& J
两位五通电磁阀前面装有一缓冲阀。( k. g( i, o6 |
但是现场有时候还是会将气缸活塞杆(杆径20mm,材料Q235A)的头部在螺纹处撞断。: w. \# U2 [3 j0 I: \5 C6 S
活塞杆理论速度为50~1000mm/s) w+ R' Q2 v8 j/ o7 A/ b
由于是日本客户,大家都知道日本人比较较真,虽然给客户提供了备件,但客户仍要求提供此处的详细计算数据,以确保此后不会再断。
9 t) r# Y" C& x9 G' V7 F1 y7 E) ]+ U现场
. y" w) p3 p5 n) m3 Q请教各位高人:
* [1 Q' I) V0 F. x2 c1。此处如何分析?应该计算转动惯量?计算冲击力?还是?/ B6 E/ l3 f% {  n" y3 C
2。此处断裂主要原因?
& P% M5 s: [9 w3 U) u' H0 ]1 m+ A# F5 ?! x  j, B
CP96SDB63-250.jpeg
Pneumatic cylinder.jpeg
Pneumatic cylinder-1.jpeg
Door.jpg
发表于 2014-7-4 19:13:44 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西西安
我认为应力集中可能是螺纹断裂的主因。
+ Y6 G, g+ f. J) G+ y; |+ E9 o建议:
8 [6 E& \2 I$ ~2 f' \4 a) O' C9 R( \1、更换材料,如35CrMoA等强度、韧性更高的材料。5 V, X; Y! v# u: h
2、适当加大此处螺纹,设计合理的螺纹退刀槽,减小应力集中。
 楼主| 发表于 2014-7-5 09:44:47 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
我爱用acad 发表于 2014-7-4 19:13 static/image/common/back.gif
$ e4 ^% y, D' K* `. X9 j  V我认为应力集中可能是螺纹断裂的主因。. a: {4 v, r7 s' o7 Y* e
建议:0 U+ M! z& H" g' e6 e8 e
1、更换材料,如35CrMoA等强度、韧性更高的材料。
: c% X% |7 Z, n- O. b, b  {  s
那应该加大到多少合适?如休验算?谢谢!
发表于 2014-7-5 10:55:57 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
我觉得气缸选的小了
: J& O* m% A1 H- y# s/ |选特殊材料的气缸固然好
" t. y4 v3 ^- e1 W8 u$ U但是成本和维护也困难
0 [  V5 T) W% L; o- B' G, {7 i1 r所以最好的办法是更换大型号的气缸7 l. I0 Z2 `( c$ u/ s! \2 |
你那个气缸选到80-100就可以了
' `7 X6 {) r* r* J另外
& p: v* Z% [% ^* V! _气缸轴断裂一般是受弯曲断裂
  O- B0 u5 t+ L这个有点难计算
/ `7 R$ b( N* j  ], b- p与安装,位置,门的阻力, U% q& {( K& ^9 v5 q
等等有关# w. Q. G; w2 S3 h7 _7 ?
甚至与铰链的位置有关
, Z4 q! {( K+ U) z9 O9 O' y你具体问题分析吧
 楼主| 发表于 2014-7-6 08:40:13 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
千军一将 发表于 2014-7-5 10:55 static/image/common/back.gif
6 |9 D; ~4 `4 b9 A* K我觉得气缸选的小了
+ b( @( A) U" f选特殊材料的气缸固然好
2 M8 \7 _, S0 T7 ~: i但是成本和维护也困难
1 u( C- o; X& R+ @, E8 X+ o
你说的很对,但是现在客户就是让给出一个计算数据,他们才信服!
发表于 2014-7-6 12:33:29 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
需要实测活塞杆受的力,活塞杆直径20mm,螺纹直径多少?如果是M20的普通螺纹,可承受的力在3000kgf以上,300kg的重量根本不是问题,因此没必要更换大气缸。看是否拉门时有别劲现象,实测一下拉力就可说明问题。如果就是300kgr 的力,是没有问题的。
 楼主| 发表于 2014-7-6 20:50:47 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
gaoyns 发表于 2014-7-6 12:33
$ O3 f6 I9 n8 }9 q4 N* J需要实测活塞杆受的力,活塞杆直径20mm,螺纹直径多少?如果是M20的普通螺纹,可承受的力在3000kgf以上,30 ...
" w4 y6 r( t* e& ?
感谢高老指点,活塞杆端螺纹M16. 主要是为了提高工作节拍,把门汽缸前面的节流阀调的太大引起的,不知道这个瞬时受力如何来测?
发表于 2014-7-7 09:30:40 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
一直很努力 发表于 2014-7-6 20:50 static/image/common/back.gif
! F; R7 t7 B2 F! n- P感谢高老指点,活塞杆端螺纹M16. 主要是为了提高工作节拍,把门汽缸前面的节流阀调的太大引起的,不知道这 ...
8 f3 W. a/ s3 l3 V* o
M16可承受的拉力在2000kgf以上,引入安全系数,可用拉力约为700kgf。. e4 c: `* T7 H2 `/ p+ H
测一下缸内气压,乘上有效活塞面积,也可算出拉力,如果有加速度,还需加上加速力。
 楼主| 发表于 2014-7-8 15:05:11 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
gaoyns 发表于 2014-7-7 09:30 static/image/common/back.gif
* l. Q. C2 U8 F$ B& o2 \M16可承受的拉力在2000kgf以上,引入安全系数,可用拉力约为700kgf。* p( H% q/ L( Q9 X4 k
测一下缸内气压,乘上有效活塞面积 ...

! K  |% q& _% w" v' b静态拉力好算,但是气缸加速度的力就不好测也不好算了。
发表于 2014-7-17 12:04:06 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北武汉
本帖最后由 lussssssssss 于 2014-7-17 12:09 编辑
' n+ m* t1 |5 B6 n
$ X4 ]- M* @0 n1 K2 b- f' M那么重的门,杆子太细了,另外铰接头太精密,如果采用球形铰头最好,否则间隙留大点., M& A2 F' f  I) c4 Q7 a
3 R6 g4 W3 p1 ^- H) H* T
杆子建议采用40Cr,调质,螺纹至少M28,表面质量要好,如果采用球形铰接头,直径可以减少
发表回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则


Licensed Copyright © 2016-2020 http://www.3dportal.cn/ All Rights Reserved 京 ICP备13008828号

小黑屋|手机版|Archiver|三维网 ( 京ICP备2023026364号-1 )

快速回复 返回顶部 返回列表