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力矩的定义、力矩扳手的使用和数值确定

螺纹紧固件装配力矩

1.装配力矩

航空器的高速运动，各连接结构件承受相当大的应力，任何的构

件都必须分担按设计所赋予的载荷，既不能过载，也不能欠载，否则

会影响结构的连接强度和整体稳定性。

因此对于象螺栓、螺帽、螺钉之类的装配紧固件，必须严格掌握

其紧固受力，从而使整个结构单元的负载得到合理分配和安全的传递。

螺杆力矩过紧，会导致螺纹及螺杆承受拉力过大而失效；螺桩力矩过

大，会导致内嵌的丝套破坏内螺纹，致使整个的螺桩从螺纹孔脱出，

彻底丧失固能力；反之，螺杆或螺桩力矩不足，会导致结合面的振动

和疲劳失效。恰如其分的紧固力矩，不仅可使每一个连接结构件达到

设计强度，而且在很大的程度上，可以降低由于材料疲劳而产生的结

构破坏。如图下图所示为装配力矩的三种情况。

装配力矩

2.自锁力矩

自锁力矩：转动自锁作用的螺纹所需的力矩，对有自锁性能的螺

帽，在拧螺帽时，当螺帽的螺纹完全和螺栓咬合，但还没有和被紧固

的飞机零件接触时的力矩值。自锁力矩用于检查自锁螺帽能否重复使

用。自锁螺帽自锁力矩检查：

（1）查阅施工的工卡和手册的相应章节，得到所需自锁螺帽的自

锁力矩值；

（2）使用经过认证的刚性力矩扳手进行此过程。力矩扳手必须是

能够指示峰值力矩值；

（3）将螺帽拧到螺栓上。向下旋转螺帽，直到螺帽顶部齐平与螺

栓的末端；

（4）使用转盘或数字力矩工具，继续将螺帽向下旋转三个完整

的旋转（顺时针方向为1080度）；

（5）在第三转期间，注意指示的扭矩读数。确保在最后的旋转过

程中，螺帽没有紧贴结构。垫圈必须在螺帽进行第三次旋转时，始终

可以在螺帽下方自由旋转；

（6）观察到的峰值力矩读数即是此螺帽的自锁力矩值；

（7）如果螺栓的夹紧长度阻止螺帽旋转三整圈，在第3步中，向

下旋转螺帽，直至其与固定座相距大约一圈。螺栓的整个倒角必须超

出螺帽的顶部。

波音SOPM20-50-01中的各种力矩的定义

除了了解以上关于力矩的基本概念，我们还要知道自己所维护飞

机的手册中对于力矩的定义。如果理解出现偏差，将导致无法确定准

确力矩值。

例如：波音某型飞机的扰流板起飞警告电门S651在进行安装时手

册给出的自锁螺帽拧紧力矩是2to3in-lbaboverun-ontorque。

即在保持力矩的基础上增加2-3磅寸，有很多人run-ontorque

理解不正确，导致螺帽拧紧力矩过大，损伤了S651电门。对于自锁螺

帽的run-ontorque（保持力矩）定义为将自锁螺帽完全拧入螺杆，

确保螺杆末端螺纹从螺帽端部伸出，在螺帽与S651电门结合面接触前，

继续旋转螺帽的力矩就是run-ontorque。

波音SOPM20-50-01中的各种力矩的定义，供大家参考，为防

止翻译错误，保留手册英文原文。

A.Breakawaytorque--Thetorquenecessarytostartto

turnthefastenerfromastoppedpositionduringaremovalcycle

withnoloadonthebaseofthefastener.

松开力矩：在螺栓头不加载（即螺母不接触被紧固面）的情况下，

将螺帽从原安装位置拧松转动的扭矩值，一般用最小值，即最小松开

力矩。最小松开力矩小于最小值允许值说明该螺母需更换。该力矩也

用于检查螺母的自锁性能。

B.Clampup--Theforceinside(between)theinstalledbolt

andnut.Theforcethatholdstheassembledpartstogether.

夹紧力