螺栓紧固原理介绍及其不良案例.pptxVIP

1螺栓紧固原理介绍及其不良案例1、紧固保证体系介绍2、螺纹自锁防松原理3、紧固结构设计：动态载荷分析4、紧固参数设定：紧固轴力控制5、多螺栓紧固轴力一致性保证 1、恰当的结构参数设计9、适当的员工培训 4、适当的拧紧试验2、保证量产螺栓的品质8、使用恰当的拧紧方法7、确定合适的拧紧参数及过程保证与监控 3、选择正确的工具 5、选择校准的工具10、测量准确性的保障方法6、随机试验的保证性设计合理生产品质策划组装实施过程质量保证紧固保证体系的介绍紧固质量保证体系包含机械设计、材料、加工、测量、品质管理等领域，体系易存在盲点与漏洞。有效控制存在不足技术空白PTQ 发动机紧固技术现状 紧固原理介绍 -------- 螺纹自锁原理螺栓自锁需要保证θμ，摩擦系数影响屈服轴力，对μ的选取各国家有不同的选择标准。n×Pn× π ×Dθ螺纹截面展开普通螺栓螺纹自锁原理自锁条件：θμ;μ越大自锁效果越好常用辅助防松技术机械固定头部自锁纹防松胶螺纹摩擦系数对屈服轴力的影响相同尺寸及强度等级的螺栓，螺纹摩擦系数越小，屈服轴力越大,自锁效果越低。引用：GB/T 16823.2 各汽车企业对螺栓摩擦系数要求引用：特强内部资料美国德国法国日本 螺纹自锁原理——双螺母防松技术普通双螺母防松利用增加螺母的接触面积，而hardlock的防松螺母采用偏心干涉自锁。Hardlock 防松螺母：偏心干涉自锁原理永不松动的螺母产生强烈机械咬合双螺母防松原理原理：利用了双螺母增加有效接触面积实现的。注意：如果紧固方法不当，可能造成螺母一的螺纹与螺栓螺纹之间呈悬空状态。从而达不到防松的效果。螺母一上侧螺纹产生接触螺母二下侧螺纹产生接触正确的紧固方法：螺母一：采用80%的预紧扭矩；螺母二：采用100%的预紧扭矩； 紧固结构设计：动态载荷分析外部载荷对螺栓轴力产生影响，如果设计或紧固不良可导致螺栓疲劳等失效。周期动载荷下，轴力波动范围。动态演示 应用1：疲劳可靠性评估应用2：结构可靠性评估出现间隙(NG)动态载荷主要用于评估疲劳或耐久寿命以及结构可靠性。作用外力紧固结构设计：动态载荷分析 紧固轴力控制1-扭矩法扭矩法操作简单，但受摩擦系数影响大。摩擦系数对扭矩的影响μ=0.08μ=0.14轴力产生扭矩螺纹摩擦扭矩头部摩擦扭矩摩擦系数头部扭矩轴力扭矩螺纹扭矩原理：力学平衡控制精度原理图（弹性螺栓）轴力产生扭矩螺纹摩擦扭矩头部摩擦扭矩控制精度原理图（塑性螺栓）TMINTMAX引用：大众汽车内部紧固标准引用： GB/T 16823.2 紧固轴力控制2—角度法扭矩法操作简单，但受摩擦系数影响大；而角度法精度高，但对设备要求高。原理:力与形变（虎克定律）角度法与扭矩法对轴力控制精度原理图扭矩法与角度法轴力控制精度对比轴力范围缩小 紧固轴力控制3—扭矩斜率法该方法对螺栓轴力控制精度高，可充分发挥螺栓强度潜力，但设备复杂。屈服点：扭矩与角度的曲线斜率为直线阶段的1/2时，该点即为屈服点。（ ISO 16047）屈服点 紧固轴力控制4—其他紧固方法以上紧固方法通过控制轴力或伸长量的方式进行紧固，精度极高，但要求高，难推广。颈部承受的最大拉力为螺栓最终的紧固力。软内芯环压平至与外环高度一致时的压力即为最终紧固力。通过液压作用，使螺栓头部受拉伸力，再将螺母旋紧，螺栓受到液压装置的拉力即为螺栓的紧固力。F拉伸F液压F液压 案例一:2013年某厂柴油机油泵支架连接螺栓断裂。2013年6月，6M26D484E200型柴油机在试验台进行增压器匹配性能优化试验，油泵支架连接机体的两六角头螺栓松脱与断裂。原因：螺栓头部形状选择不当。影响螺栓轴力因素多而琐碎，单靠不良经验积累易出问题，全面系统研究十分必要。紧固过程中影响轴力的其他因素及案例分享 紧固过程中影响轴力的其他因素—案例分享某车型启动电机紧固不良案例某车型曲轴皮带轮螺栓不良案例很细节的问题往往导致市场批量不良，需花费大量人力物力进行补救。原因：曲轴生产加工不良，导致螺纹部位有异物。原因：设计不合理，局部应力过大变形，引起轴力松弛。 多螺栓轴力一致性保证多颗螺栓在紧固过程中，会产生相互干扰，影响轴力的一致性。螺栓紧固后的自动衰减其他螺栓紧固引起衰减（可达40%以上） 由虎克定律可知：螺栓紧固变形的均匀才能保证轴力均匀。基本原理：保证变形尽可能的均匀一致。（2）锯齿状紧固法（1）同时紧固法多螺栓轴力一致性保证（3）分步紧固法（4）返松紧固法降低螺栓之间的紧固变形干扰。尽量使受力变形均匀。降低每次施加的紧固力，降低变形差异。降低毛刺等影响，稳定摩擦系数