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【压装Press fit课堂】Stick-slip Effect

来源:本站   发布时间: 2021-03-31 08:55:42   浏览:267次  字号: [大] [中] [小] [收藏]
之前我们曾在介绍变形量补偿的时候(戳这里)提到过,变形量补偿在某些特定环境下,可能会出现控制不准的情况,其中有一个就是Stick-Slip Effect,中文翻译中我们一般称之为粘滑现象,今天我们就来介绍一下Stick-Slip Effect

Q:
看完这篇文章我能获得什么?
A:
· 什么是Stick-Slip现象,以及它对压装过程有什么影响

· 如何来检测Stick-Slip现象
· 如何来预防Stick-Slip现象

1.什么是Stick-Slip现象
Stick-Slip现象是一种介于Stick(粘滞)和Slip(滑动)之间的运动模式,这种现象在静态摩擦远大于动态摩擦的时候可能会出现。我们通过下面这个例子来解释这个运动过程,这里压杆通过一个弹簧推动另外一个物体
 
第一阶段

压杆推动弹簧,静态摩擦力阻止被推物体向前移动,于是在压力作用下弹簧开始压缩

第二阶段

当弹簧压缩产生的力大于物体产生的静态摩擦力之后,物体就开始向前移动,静态摩擦力转变成了一个较小的动态摩擦力

第三阶段

在弹簧力逐渐释放的过程中,物体也开始由于动态摩擦力而逐渐减速直至停止下来


第四阶段

当物体停下来之后,动态摩擦力又变成了静态摩擦力,于是弹簧又开始蓄力


举例
在往零件里压一个销子的时候,销子就像是上面演示的物体,而销孔就像是产生摩擦力的地面,压杆和销子的变形量就像是产生弹力的弹簧


2.如何来检测是否有Stick-Slip现象
与上面的弹簧和物体的概念介绍不同的是,实际生产过程中的粘滞和滑动的转变过程往往非常迅速,在压装的过程中,如果有Stick-Slip现象的话,通常会产生一个刺耳的吱吱声一样的噪音
 
在压力-位移曲线当中,Stick-Slip现象表现为力的频繁上升下降,如图

3.如何预防Stick-Slip现象
Stick-Slip现象本身是一种与材料特性相关的物理现象,改变材料的物理特性能够改变Stick-Slip的产生,比如说换一种材料,或者改变加工过程中的表面粗糙度、或直径、或跳动等,都会对Stick-Slip的产生有影响。而在实际生产过程中,通常很难去改变这些基本特性,那么另外一种比较简单的方式就是:
换一种润滑油
更换润滑油也能够改变材料表面的物理特性,但是需要注意的是,换一种润滑油并一定能够理解解决Stick-Slip这个现象,需要进行各种不同的尝试,同时,更换润滑油的时候还要考虑这种润滑油是否可以使用在产品上,避免产生后续新的问题

♥注意♥
 
为了克服粘滞(Stick)过程所升高的力,会导致压杆、零件的变形量增大,如果启用了变形量补偿,那么系统就会判定需要多补偿一些,而当滑动(Slip)的时候降低的力,会导致变形量减小,系统就会判定要少补偿一些,当这个过程出现在最后压装步骤,压杆正在减速刹车的过程中,就会加剧Stick-Slip现象。因此,在这种情况下,启用UFM软件中的Bending Compensation功能,会对Stick-Slip现象的控制有一定的帮助
 
但需要注意的是:Stick-Slip这个物理现象并没有消除,只是通过压机软件改善了一些压装过程和结果,要真正解决这个问题,还是要从材料特性本身着手

 

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