Là bu lông cánh quạt được thiết kế để cắt?

Lần đầu tiên tôi chơi đùa với phanh đĩa và đã cố gắng cắt sạch hai bu lông trong khi lắp lại.

Tò mò, cả hai xé đầu ra, để lại cái trục đang đập vào lỗ thủng ở trung tâm. Tôi đã có thể loại bỏ trục bằng kìm mũi bò cả hai lần.

Nhìn kỹ vào phần còn lại, cái đầu đã bị rách ra, nơi nó buộc chặt vào trục. Đây có phải là một điểm yếu của thiết kế?

Không, tôi đã không sử dụng cờ lê mô-men xoắn, vì tôi không sở hữu một cái. Điều này là cao trong danh sách mong muốn của tôi mặc dù.

Để trực tiếp giải quyết câu hỏi trong tiêu đề:

Không có lý do gì để một cánh quạt được thiết kế để cắt, và không có lý do nào để các bu lông riêng lẻ có thể cắt dễ dàng hơn các vật liệu thường sử dụng cho phép. Người ta có thể lập luận rằng một cái gì đó có thể bị kẹt trong các lỗ của đĩa, khiến bánh xe bị khóa, nhưng luôn có nguy cơ bị kẹt trong nan hoa hoặc ổ khóa, hoặc một số thứ khác, và không có điều khoản nào được đưa ra để " bảo vệ "khỏi những tình huống này.

Và cần lưu ý rằng chế độ thất bại của bu lông sẽ không cho phép đĩa quay tự do, vì ngay cả khi đầu bị gãy, thân bu lông vẫn ngăn đĩa quay tự do. Nếu bất cứ điều gì, đĩa sẽ bật ra trên một cạnh và làm cho hệ thống phanh có nhiều khả năng nắm bắt hơn.

Thất bại ở đây không phải là "do thiết kế" (trừ khi ai đó cố tình phá hoại các bộ phận của họ để tăng doanh số phụ tùng thay thế).

Vít ổ cắm nút cấu hình thấp có một điểm yếu về thiết kế. Nút này làm giảm lượng vật liệu xung quanh đầu và ổ cắm hex hoặc Torx lõm cũng làm tương tự, chính xác tại giao diện của thân vít và đầu vít. Trong phần phóng to này của bức ảnh lớn hơn của bạn, bạn có thể thấy chỉ có ít vật liệu kết nối đầu với phần còn lại của ốc vít:

Bạn phải cẩn thận với việc làm theo các khuyến nghị mô-men xoắn với các đầu có cấu hình thấp, đặc biệt nếu bạn đang sử dụng một bit torx trong một cờ lê ổ cắm thông thường. Là một lưu ý phụ, đây là một hướng dẫn tuyệt vời cho thông số kỹ thuật mô-men xoắn xe đạp . Các bu lông rôto không nên bị quá tải - và cần phải được vặn tới cùng một lượng - để tránh rôto bị vênh.

Hai điều bạn có thể làm:

• Cờ lê mô-men xoắn có giá rẻ và bạn nên có hai: một tầm thấp (<11 Nm) và một phạm vi cao (20-6 0Nm). Các cờ lê mô-men xoắn loại chùm tia chính xác hơn so với các cờ lê mô-men xoắn loại nhấp chuột không được hiệu chuẩn. Về phạm vi thấp, nhiều cờ lê mô-men xoắn ô tô không đọc đủ thấp cho thành phần xe đạp, đặc biệt là khung carbon. Cánh quạt phanh được cho là chỉ được điều chỉnh đến 6,2 Nm đối với Avid, 2-4 Nm đối với Shimano. Đây là một cờ lê giá rẻ US $ 25 đi từ 2 đến 10 Nm (88 in / lb, bạn phải thực hiện chỉnh sửa thủ công). Thật tuyệt vời cho các thành phần nhỏ hơn trên xe đạp hoặc khung carbon. Tôi đã sử dụng nó để nâng cấp phanh đĩa gần đây của riêng tôi.

  

• Nếu bạn có thể tìm thấy một ốc vít Torx hoặc hex trong đó các sợi không đi lên đầu, nó sẽ mạnh hơn một chút. Nhưng bạn phải cẩn thận rằng điều này không giới hạn độ sâu của vật liệu đang được giữ lại. Cánh quạt phanh đĩa tôi tin là dày 1,6 ~ 1,8mm khi còn mới vì vậy bạn chỉ nên có khoảng 1,25 ~ 1,5 mm thân không được đọc. Cái này quá dài:

  

Lưu ý rằng bạn có thể không có lỗi. Con vượn cáo say rượu lúc đầu lắp ráp trung tâm và cánh quạt của bạn có thể đã áp dụng quá nhiều mô-men xoắn tại nhà máy, làm suy yếu nghiêm trọng ốc vít. Vì vậy, khi bạn làm lại phanh, bạn đã làm việc với một bộ phận yếu.

Là một phụ lục, mặc dù các đầu vít nắp nút vốn đã yếu, nhưng ảnh phóng to ở phía trên và ở đây có vẻ hơi cực đoan trong việc có rất ít vật liệu - ổ cắm torx dường như lõm xa hơn bình thường. Vì vậy, đừng loại trừ lỗi sản xuất trong các ốc vít ... mặc dù người ta cũng không nên loại trừ rằng đó có thể là một tính năng thiết kế và không phải là lỗi - được thiết kế để ngăn bạn vượt qua các bu lông cánh quạt và làm cong cánh quạt .

Cánh quạt phanh đĩa với thiết kế sáu bu lông được gắn với ốc vít M5. Để cắt đầu bu lông M5 mới cần một mô-men xoắn đáng kể. Mô-men xoắn thiết kế cho bu lông điện trở trung bình thường là 5 Nm. Nó phải mất ít nhất hai lần mô-men xoắn trước khi nó thất bại quá đột ngột. Một mô-men xoắn 10 Nm gần tương đương với lực trọng lượng 10 kg áp dụng tại đòn bẩy 10 cm. Điều này sẽ đòi hỏi nỗ lực khá đáng kể khi sử dụng một công cụ cầm tay thông thường (ví dụ: phím lục giác X25 hình chữ L).

Vì điều này xảy ra tại các bu lông đã sử dụng, tôi nên nghi ngờ một lý do khác cho sự thất bại. Ví dụ, nứt ăn mòn ứng suất (SCC) hoặc mỏi do ăn mòn (CF).

"[SCC] là sự tăng trưởng của sự hình thành vết nứt trong môi trường ăn mòn. Nó có thể dẫn đến sự thất bại bất ngờ của các kim loại dẻo thông thường chịu áp lực kéo, đặc biệt là ở nhiệt độ cao." [ 1 ]

"[CF] là sự mệt mỏi trong môi trường ăn mòn. Đó là sự xuống cấp cơ học của vật liệu dưới tác động chung của sự ăn mòn và tải theo chu kỳ." [ 2 ]

Thép mềm (ví dụ như dẻo, thép austenitic) thường có nguy cơ đối với SCC khi chịu clo. (Mái kèo gỗ trên bể bơi nổi tiếng là bị sập vì bu lông không thành công do SCC.)

Mặc dù môi trường trong trường hợp này không đặc biệt ăn mòn, việc siết bu lông quá mức trước đó có thể làm tăng đáng kể tính mẫn cảm của vật liệu đối với SCC. Một nguồn ăn mòn có thể là muối, rất phổ biến trên các con đường ở nồng độ cao ở vùng khí hậu lạnh.

Một số nguyên nhân khác gây ra lỗi fastener được thảo luận trong một bài báo của Hudgins et al [[3]]. Nó cũng hiển thị và giải thích bề mặt nơi dây buộc bị đứt. Bạn có thể so sánh ốc vít của mình với hình ảnh để xác định các cấu trúc điển hình liên quan đến các chế độ thất bại khác nhau. Trong tất cả các trường hợp, bạn phải có thể thấy tình trạng quá tải dễ uốn xảy ra, tức là bit cuối cùng giữ vào đầu.

tl; dr Một dạng ăn mòn có thể đã làm hỏng các bu lông sao cho chúng dễ bị vỡ. Điều này có nhiều khả năng xảy ra khi siết chặt ốc vít với quá nhiều mô-men xoắn .

câu đố Có một câu ngạn ngữ cổ của Đức phù hợp ở đây: "Erst festival dann ab!". Một bản dịch gần đúng là "Đầu tiên chặt chẽ, sau đó bị hỏng".

[3]: A Hudgins, B James, FASM, Tài liệu & quy trình sẵn có , tháng 8 năm 2014, 18-22 http: //www.asmi quốc.org -07b58906754đ

Tôi sở hữu một chiếc xe đạp đường với phanh đĩa, đã bật và tắt chúng vô số lần trong vài năm qua, và chưa bao giờ có bất kỳ vấn đề nào với việc cắt bu lông.

Các đầu bu lông không nên cắt dễ dàng, trừ khi bạn đang áp dụng một lượng mô-men xoắn quá mức điên rồ. Đối với bu lông rôto M5, Park khuyến nghị:

Shimano - 18-35 in-lb, 2.0-4.0 Nm

Avid - 55 in-lb, 6,2 Nm

Magura - 35 in-lb, 4.0 Nm

Hayes - 50 in-lb, 5,6 Nm

Tôi cũng không sở hữu một cờ lê mô-men xoắn. Tôi nghĩ rằng tôi có một cảm giác khá tốt đối với lượng mô-men xoắn mà tôi đang đặt trên các bu-lông nhỏ, như bu-lông cánh quạt, tay lái, trụ ghế, v.v. . Tôi nghĩ rằng bạn có thể có một số bu lông bị mòn / mệt mỏi / khiếm khuyết và tôi khuyên bạn nên chọn một số bu lông mới. Bạn thường có thể nhận được chúng miễn phí từ LBS của bạn nếu bạn hỏi độc đáo.