Connaissances en conception des composants des broches d'arbre

Les composants de broches d'arbre sont généralement des pièces usinées utilisées en conjonction avec des roulements. Dans l'industrie des roulements, on les appelle souvent rouleaux à aiguille ou rouleaux. Beaucoup de gens peuvent supposer que seuls les fabricants de roulements produiraient ces composants, mais ce n'est pas le cas. Les fabricants de composants de précision comme nous peuvent également fabriquer des composants à broches d'arbre, et nous pouvons le faire très bien. Aujourd'hui, nous allons présenter les principes de conception et les connaissances connexes des composants de broches d'arbre.

Considérations de conception pour les composants de broches d'arbre

Les composants des axes d'arbre sont généralement sujets à une rupture différée sous contrainte. Il y a eu des cas où des pièces automobiles galvanisées telles que des ressorts, des rondelles, des vis et des ressorts à lames ont subi des fractures quelques heures après l'assemblage avec des axes d'arbre. Le taux de fracture de ces pièces était aussi élevé que 40 à 50 %. Certaines pièces spéciales cadmiées Produits Les pièces en acier inoxydable ont également subi des fissures massives pendant leur utilisation, ce qui a conduit à un effort national pour développer des processus de déshydrogénation stricts. De plus, la fragilisation par l'hydrogène ne se manifeste pas toujours par des fractures différées. Par exemple, les crochets électrolytiques (fil d'acier ou fil de cuivre) soumis à de multiples processus de galvanoplastie et de décapage à l'acide peuvent absorber une quantité importante d'hydrogène, et ces pièces se cassent souvent de manière cassante après quelques pliages. Les tiges de noyau utilisées pour le forgeage de précision des fusils de chasse, après de multiples processus de chromage, ont également subi des fractures cassantes en heurtant le sol. De même, certaines pièces trempées (qui ont une contrainte interne élevée) peuvent développer des fissures lors du lavage à l'acide en raison de l'absorption d'hydrogène. Ces composants absorbent l'hydrogène à un point tel que des fissures apparaissent sans aucune contrainte externe et ne peuvent pas retrouver leur ténacité d'origine même après le processus de déshydrogénation.

Principes de conception des broches d'arbre contre le cisaillement

Lors de la conception des broches d'arbre pour la résistance au cisaillement, la connexion de type friction entre la broche d'arbre et les pièces d'accouplement est conçue de manière à ce que la force de friction maximale possible de la force de serrage du boulon, induite par la force Cela garantit que, pendant toute la période d'utilisation, la force de cisaillement extérieure ne dépasse pas la force de frottement maximale. Dans ce cas, les plaques connectées ne subissent pas de déformation relative par glissement (l'écart entre le boulon et la paroi du trou reste constant), et les plaques connectées sont soumises à des forces élastiques dans leur ensemble.

Dans les connexions de type pression à broche d'arbre à haute résistance, les forces de cisaillement externes sont autorisées à dépasser la force de frottement maximale. Lorsque cela se produit, une déformation relative de glissement se produit entre les plaques connectées, jusqu'à ce que la tige de boulon entre en contact avec la paroi du trou. Après ce point, la connexion repose sur la force de cisaillement dans la tige de boulon, la pression sur la paroi du trou et le frottement entre les surfaces de contact des plaques pour transférer la charge. La défaillance de cisaillement ultime de la connexion est déterminée soit par la défaillance de cisaillement de la tige de boulon, soit par la défaillance de pression de la paroi du trou.

En résumé, la conception des composants de l'axe d'arbre doit tenir compte des problèmes potentiels de rupture différée due à la fragilisation par l'hydrogène, et il est essentiel de prendre en compte les facteurs de matériau et de contrainte lors de la conception pour la résistance au cisaillement et le transfert de charge. Une bonne compréhension et Application Ces principes peuvent contribuer à garantir la fiabilité et la durabilité des composants des axes d’arbre dans diverses applications.