【紧固件扭矩③】：螺栓扭矩的控制方法.pdfVIP

【紧固件扭矩③】 ：螺栓扭矩的控制方法 Edleaf 动力总成悬置系统 2020-09-07 17 03 16 手机阅读 【声明①】 ：本 公 众 号 转 载 的 文 章 均 会 在 标 题 栏 标 注 “转 载 ” ；本 公 众 号 内 的 原 创 文 章 则 直 接 署 名 作 者 ；其 他 公 众 号 需 要 转 载 本 公 众 号 的 文 章 的 ，请 提 前 私 信 本 公 众 号 ，谢 谢 ！ 【声明②】 ：该 文 部 分 信 息 来 源 于 汽 车 之 家 、 百 度 文 库 等 网 络 ，如 有 侵 权 请 联 系 删 除 。 「【紧固件扭矩③】 ：螺栓扭矩的控制方法」 动力无情 ，悬置有情 0 1 拧 紧过程 在螺栓拧 紧过程 中 ，总体 的受力情况是 螺栓受拉 而连接件 受压 ，大致分 为 以下几 个 阶段 1. 在 开 始拧 紧 时 ，由于 螺 栓 头 为 靠 近 工 件 ，故 压 紧 力 F为 零 。但 由于 存 在 摩 擦 力 ，故扭矩 T保持在一个较小 的数值 。 2. 当螺栓头部靠近工件后 ，真正 的拧 紧才开始 ，压 紧力 F和扭矩 T 随转角A 的增加 而迅速 上升 。 3.当达到屈 服点螺栓 开始 塑性 变形 ，转角增加 较大 而压 紧力和扭矩 却增加 较 小 ， 甚至不 变 。 4 . 再继续拧 紧 ，力矩 T和压 紧力 F下 降 ，直至螺栓产生 断裂 。 0 2 控 制方 法 1. 扭矩控制法 扭矩控制是指拧紧螺栓至设定的扭矩后 ，拧紧控制机构停止动作。这种方法的优点是 较为简便 ，而且扭矩容易复验。 影响扭矩法精度的最大 因素不是控制系统本身的精度 ，主要是 由于螺栓的材质、加工 精度、润滑状态、拧紧速度等的不 同 ，从而影响螺纹表面之间、螺母承压面等各个螺纹联 接处的摩擦系数的变化。 在实际应用中 ，摩擦力的离散状态非常严重 ，所以预紧力的离散值往往可以达到 ±20 ～30% ，为了保证一定的预紧力 ，在用扭矩法控制的螺纹联接中往往采用较高的设计余 量 ，以此弥补扭矩控制带来的偏差。 目前大多数非关键部位的螺纹联接仍使用扭矩法。 2. 扭矩控制角度监控 在扭矩控制法 中 ，把拧紧扭矩作为拧紧的控制参数 ，而把从某一扭矩开始到达到 目标 扭矩拧紧结束 ，螺栓/螺母拧紧的角度作为监控值 ，这种对拧紧角度进行监控的方法 叫扭 矩控制角度监控。 在正常情况下 ，拧紧达到扭矩要求前一段 区间内，力矩和角度基本为线性变化 ，变化 率基本上恒定。变化率与零件的材料、间隙、摩擦 因数、毛刺、磕碰伤、操作方法等都有 一定的关系 ，其关系式如下 ： 备注：C为拧紧力矩；A为拧紧角度；A1为拧紧螺纹的拧紧角度 （长度方向变形）；F为螺栓张力；f1为拧紧时螺纹 上的摩擦因数；f2为拧紧时紧固件支承环面的摩擦因数；D1为内螺纹的小径；d2为支承环外径；KA为装配零件的 压缩刚度；N为0.61P；A2为螺杆的扭转变形角度；P为螺距；d为螺纹的公称直径；d1为支承环内径；G为螺栓横 向弹性模量；KB为紧固件的拉伸刚度；W为紧固件长度系数。 扭 矩 控 制法 的夹 紧力 变 化 误 差 在 ± 2 5% 以 内 ，其 特 点 是 扭 矩 控 制 、角 度 监 控 、 测量容易 ，使用标准螺栓且螺栓可重复使用 ，紧 固错误易检查等 。 3. 角度控制扭矩监控 在扭矩转角控制法 中 ，把拧 紧角度 作 为拧 紧 的控制参数 ，首先将 螺栓拧 紧到某一 个扭矩值 ，然后 再从此点开始 ，将螺栓于螺母相对转动一个角度 至 目标角度拧 紧结束 时螺 栓/ 螺 母拧 紧 的扭 矩 作 为监 控 值 ，这 种 对 拧 紧角度 进 行 监 控 的方 法 叫角度 控 制 扭 矩 监控 。 采集 扭 矩/ 转 角 控 制 法 的夹 紧力 变 化 误 差 在 ±15% 以 内 ，其 特 点 是 角 度 控 制 、扭 矩 监 控 ，摩擦影 响小 、夹 紧力变化较小 、螺栓不 可重复使用 。 4 . 屈服点控制法 屈 服点控制法是 把螺栓拧 紧至屈 服点后 ，停 止拧 紧 的一种方法 ，它是 利 用材料屈 服 的现 象 而发 展 起来 的一 种 高精 度 的拧 紧方 法 ，这 种 控 制方 法是 通 过 对 拧 紧