بررسی متغیرهای ساخت بر عملکرد وظیفه ای پیچ کپه یاتاقان موتور دیزل دور بالا با روش گشتاور- زاویه

پیچ استحکام بالای کپه یاتاقان ثابت (M18×1.5) در موتورهای دیزل دریایی دور بالا تحت بارهای کششی و نوسانی بالایی قرار دارد. این پیچ ها با تحمل نیروهای نوسانی زیاد ناشی از بارهای احتراقی و اینرسی در دورهای بالای 3100 د.د.د، وظیفه نگهداری میل لنگ و کپه یاتاقان را با حفظ لقی مجاز یاتاقانی و اعمال نیروی همبندی دقیق بر عهده دارند. در این تحقیق روابط بین گشتاور و نیروی همبندی، مقدار ضریب اصطکاک، اثر تعداد دفعات همبندی و وضعیت یاتاقانی برای پیچ ساخته شده (با و بدون پوشش) و پیچ اصلی مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. همچنین نتایج آزمایش ها نشان داد که پیچ های ساخته شده در بالاترین سطح کلاس استانده پیچ و منطبق بر استانده 898 DIN کلاس 9/12 طراحی و ساخته شده اند. فرایند تولید پیچ ساخته شده با روش تولید کلگی آهنگری سرد و عملیات حرارتی بعد از نورد رزوه انجام گرفته است. به منظور تعیین رفتار و مقایسه عملکرد پیچ های ساخته شده و اصلی، مقادیر گشتاور اعمالی و نیروی همبندی بر اساس فرایند همبندی با استفاده از آچار گشتاور-زاویه رقمی و لایی نیروسنج اندازه گیری شد. درنهایت مقادیر ضریب اصطکاک با استفاده از رابطه موتوش برای پیچ های با و بدون پوشش در چند مرحله همبندی، محاسبه و مورد بررسی قرار گرفت. بعلاوه مقدار متوسط ثابت k (ضریب گشتاور) برای پیچ ها محاسبه شد. در ادامه مقدار لقی یاتاقانی نیز در همبندی واقعی با ریزسنج داخل سنج اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که حدود 10% از گشتاور اعمالی به نیروی همبندی تبدیل شده و پیچ های ساخته شده شرایط عملکرد یکسانی با پیچ های اصلی را دارا می باشند. همچنین مقدار انحرافات یاتاقانی مشابه بوده و در محدوده مجاز قرار دارند.