《拧紧扭矩知识》

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– 设计缺陷 – 材料配对不合适 – 拧紧方法错误
温度
– 膨胀系数不同 – 螺栓接合尺寸错误
错误的拧紧系统
编辑课件
– 拧紧精度,夹紧力过低或过高
弹性范围
屈服强度
第一章 拧紧基本术语与原理
螺栓标识系统
1)8.8 第一个数:表示公称抗拉强度的 1/100 (即最大抗张应力 N/mm2) 100×8 = 800 N/mm2 第二个数:表示公称屈服强度与公称抗拉 强度比值的关系(即屈强比) 0.8 = 80%
4、同时,对于某些角度拧紧的连接,静态检测只能检测其扭矩是否过 低,而无法精确控制扭矩值。
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15
第三章 螺栓连接拧紧过程简介
扭矩 (Nm)
预拧紧
开始夹紧
夹紧形成
最终拧紧
拧紧过程的可接受范围
最终扭矩和角度值 必须落在这一区域
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拧紧角度值 (o)
16
扭矩 [Nm]
准备
拧入
多 阶 段 拧 紧
15 2008-07-16 编辑课件
夹紧力10%
90% 的扭矩用于 克服摩擦力
100%
扭矩(M) = 力 (F)*力臂 (L)
6
第一章 拧紧基本术语与原理
夹紧力与摩擦力的关系与影响
通常的情况
螺栓头下摩擦力 50%
螺纹副中摩擦力
10%
40%
在螺栓头下加润滑油
螺栓头下摩擦力 45%
螺纹副中有杂质
螺栓头下摩擦力 50%
扭矩知识介绍
编辑课件
1
目录
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第一章
第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章
拧紧基本术语与原理
螺栓的连接方式 螺栓连接拧紧过程简单介绍 扭矩的控制方法 扭矩检查方法 拧紧工具的简介及选配 拧紧的顺序 拧紧工作中常见问题 扭矩的防错
编辑课件
2
第一章 拧紧基本术语与原理
拧紧 实际上就是要使两被连接体间具备足够的压紧力,反映到被拧紧 的螺栓上就是它的轴向预紧力(即轴向拉应力)。 扭矩 施加于轴圆周上使轴转动并产生扭曲形变等的扭转力偶或力矩。 动态扭矩 是自动拧紧工具在拧紧过程最终或扭转过程所得到的扭矩值, 也就是在安装时用在线式扭矩传感器测量的值。 静态扭矩 用手动拧紧工具对已拧紧的螺栓加一个顺螺栓拧紧方向逐渐 增大的扭矩,直至螺栓再一次产生拧紧运动的瞬间,记录下的刚产生运 动时的扭矩值,该扭矩值即为静态扭矩。。 标定 用扭矩标定仪(扭矩传感器和角度编码器)串接于电动拧紧枪之 中,跟踪电动拧紧枪在螺纹连接件上进行拧紧的过程,从而确认其拧紧 扭矩和拧紧角度在其规定范围内的一种方法。
编辑课件
均值 标准偏差 (Sigma) 3 Sigma
100.42 0.21 0.63
手测 (静态) 88 84 92 86 90 88 86 85 84 84
86.7 2.8 8.3
14
第二章 螺栓连接的方式
小结:通过以上硬连接与软连接的比较,同时结合现场情况,总结如下: 1、在完全相同的拧紧状态下,硬连接与软连接所得到的最终扭矩是不
螺纹副中摩擦力 夹紧力
摩擦 力
15%
40%
螺纹副中摩擦力
5
45%
%
坏的螺 纹
普 通
润滑后的螺 栓
紧固轴 力
16 2008-07-16
编辑课件
7
第一章 拧紧基本术语与原理
影响夹紧力的因素
摩擦 不可靠的装配技术
沉降力
– 表面粗糙与润滑状态 – 螺丝质量差 – 材料不合适
– 工具不准确或不相配 – 螺丝质量差 – 错误的工件
编20辑21课年件3月5日
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第一章 拧紧基本术语与原理 螺栓连接件中的力
张力 抗张力
夹紧力
剪切力
张力
剪切力 抗张力
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5
第一章 拧紧基本术语与原理
施加的扭矩并不象夹紧力那么简单 The 50-40-10 规则
螺栓头下摩擦力50%
螺纹副中摩擦力40%
扭矩
• 90% 的扭矩被摩擦力消耗
• 只有10%的扭矩转化为夹紧力
拧紧
角度 [°]
编辑课件
扭矩 [Nm]
手测 (静态) 112 110 111 110 113 109 110 111 113 112
均值
101.84
111.1
标准偏差 (Sigma) 0.67
1.4
3 Sigma
2.01
4.1
编辑课件
13
数据分析
软连接
静态扭矩低于动态扭矩
装配 (动态) 100.2 100.5 100.7 100.3 100.4 100.8 100.5 100.2 100.2 100.4
两数相乘得出其屈服强度 : 800* 0.8 = 640 N/mm2
2)BUFO:表示生产商 3)M:表示公制螺纹
塑性范围
螺栓失效
极限抗拉强度
破坏点
应力 N/mm²
抗拉强度
屈服强度极限
75 %
失效
屈服 弹性区
抗拉强度极限
应变
19 2008-07-16 编辑课件
应力
拉伸度 9
第二章 螺栓连接的方式
扭矩
< 30 度
硬连接
< 30 度
扭矩
编辑课件
贴合点
> 720 度
角度
软连接
> 720 度
贴合点
角度
10
第二章 螺栓连接的方式 弹性松弛会影响夹紧力
Time
材料弹性松弛会使夹紧力衰减!
编辑课件
11
第二章 螺栓连接的方式
扭矩衰减
牛米
工具断开
衰减
时间
扭矩衰减:拧紧工作完毕后发生在紧固件上的扭矩降低现象即为扭矩衰减,衰减 后的扭矩低于目标值但较为稳定,一般在拧紧操作完成后的30ms内会完成60%以 上的扭矩衰减。
对于任何连接,随着时间的推移,都会有一定程度的扭矩衰减,一般发生在以 下两种情况中:1、粗糙的表面配合时造成的衰减;2、软连接中的扭矩衰减。
22 2008-07-16
编辑课件
12
硬连接
静态扭矩高于动态扭矩
数据分析
装配 (动态) 102.6 102.6 101.4 101.2 102.4 100.9 102.1 102.4 101.0 101.8
编辑课件
3
第一章 拧紧基本术语与原理
■拧紧原理
拧紧原理
预紧力 螺栓拉伸
螺栓插入被连接件,利用螺母或内螺纹拧
紧使螺栓拉伸变形,这种弹性变形产生了轴向
的拉力,将被夹零件挤压在了一起,称为预
紧力。
理论上,只要产生了足够的夹紧力,完全可 以保证被夹零件在震动、高低温等恶劣环境下安
扭矩
全工作,而不必使用涂胶等辅助方法。
同的;(完全相同是指同样的拧紧工具,以同样的转速,保持同样的稳 定时间);
2、同一种连接方式,在拧紧工具的转速、保持时间不同的情况下,得 到的最终拧紧力也是不同的;
3、因为静态扭矩检测需要考虑进人为的因素进去,同时因为静态扭矩 受摩擦力的影响非常大,而摩擦力的变化又是非常离散的,因此静态检 测值会更离散一些;
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