Знание - Sanxin

Шлицовата част на шлицовия вал показа феномен на „деформация“. След проверка, валът показа феномен на торсионно свиване на шийката, но все още не се беше счупил.

Това явление често обхваща множество нива на проблеми.

1. Характеристики на специфичния феномен „усукване и свиване“

Феноменът „усукване и свиване“ на снимките на членовете на групата обикновено се отнася до факта, че по време на процеса на предаване на въртящ момент, тялото на вала или шлицовата част на шлицовия вал е претърпяла значителна спирална деформация, наподобяваща усукано въже. Тази ситуация обикновено е съпроводена със следните характеристики:

1. Горната част на шлицовите зъби е износена, но не е настъпило счупване или счупване на зъба;

2. Коренът на шлица е претърпял леко усукване, но няма пукнатина (贯穿);

3. Целият вал не се е счупил, но е загубил прецизното си прилягане или торсионна якост;

4. Това състояние обикновено възниква в ситуации, когато преносната система е „претоварена, но не се поврежда веднага“.

Това състояние е „структурно застрашено“. Валът е навлязъл в етап на провлачване, но все още не е претърпял крехко или уморно разрушаване.

2. Усукването и свиването не са равни на фрактура

Феномен	Поява  условия	Състояние на материала	Механизъм на повреда
свиване	прекомерен  ефект на въртящия момент	Материалът е навлязъл в пластичен етап (локално пластичност)	деформация натрупва, но остава непрекъснат.
Фрактура	Максимално натоварване или разпространение на пукнатини	Материалът е превишил границата му на якост.	Нарушение на целостта на материала, разширяване на нестабилността на пукнатините

Причината, поради която се случва „непрекъснато, но свиващо се“, често се дължи на:

1. Материалът е над границата на провлачване, но не е достигнал границата на якост на опън;

2. В зоната на концентрация на напрежение е възникнало пластично течение;

3. Работното състояние е мигновено или периодично претоварване и не води до продължаващо счупване.

III. Защо се получава това състояние „просто не съм счупен“?

1. Материалът на вала има добра пластичност и жилавост. Обикновените легирани закалени и темперирани стомани (като 42CrMo, 40CrNiMo) имат добър баланс между якост и пластичност, с широка пластична зона и може да възникне до 8-15% пластична деформация преди повреда. Следователно, при краткосрочно претоварване валът първо ще „предупреди за деформация“, а след това ще „се разруши поради счупване“.

2. Ударното натоварване не се запазва.

Ако този вал е подложен на еднократно претоварване (като неправилна работа, внезапно спиране, внезапно увеличаване на натоварването), но продължителността е кратка и тялото на вала не претърпява дълъг период на цикли на умора, той няма да се счупи веднага.

Износването на зацепващата повърхност на шлиците и разширяването на хлабината водят до концентрирано натоварване. Първоначалното конструктивно намерение на шлиците е да разпределят равномерно въртящия момент между множество зъби, но продължителното износване или лошата точност на обработката могат да доведат до „локално натоварване на единичен зъб“. След като напрежението върху повърхността на зъба се концентрира, в тази област започва деформация чрез пластично усукване и постепенно се разпространява. От снимката се вижда, че износването на шлицовите зъби е леко и в този случай тази причина може да се изключи.

Когато шлицовият вал показва „деформация, но не се счупва“, от една страна, това показва, че структурата има определена „устойчивост“ и „толерантност“, избягвайки внезапно срутване; но от друга страна, това е и знак, че системата се движи към прогресивно разрушаване.