转角力矩电机

转角力矩电机
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扭矩 -转角法拧紧工艺条件下的装配质量评价

扭矩 -转角法拧紧工艺条件下的装配质量评价 林湖 (上海大众汽车有限公司 201805 ) 摘要:扭矩 - 转角拧紧方法在现代螺纹副装配作业中占有重要地位,客观已是关键螺栓紧固所采用的一种主要的方法。但如何在这种工艺条件下对螺纹副的联接质量进行评定,则是一个需要解决的实际问题,本文就此进行了一些探讨。 关键词:螺栓联接扭矩转角法装配质量评定方法 1、扭矩 - 转角拧紧工艺的技术特点所引起的评定问题 螺纹副联接是汽车、内燃机、压缩机等众多机械行业装配作业所广泛采用的一种方法,为确保装配的质量,必须对螺纹副的拧紧状态予以控制。现今用于控制螺纹拧紧的方法主要有扭矩法,扭矩 - 转角法,屈服点法,螺栓伸长法等 4 种。其中,螺栓伸长法虽然最为准确、可靠,然而,由于难以在实际的装配机械上实现,故至今尚未用于生产。相比之下,扭矩法因简单易行,长期来一直是螺纹副装配中最常用的方法。但随着对装配质量要求的不断提高,扭矩法的不足也越来越多地暴露出来。因此,近十年来,重要场合下螺栓联接所采用的拧紧工艺基本由扭矩 - 转角法所取代,大大提高了产品的装配质量。以轿车发动机为例,在现代汽车厂的发动机装配线上,关键螺栓联接,如主轴承盖、缸盖、机油滤清器支架、曲轴轴头等的拧紧工艺都为扭矩 - 转角法,一些分装线上的重要螺栓联接,象连杆,采用的也是这种方法。 装配拧紧的实质是通过螺栓的轴向预紧力将两个工件(如缸盖与缸体)可靠地联接在一起,因此,对轴向预紧力的准确控制是保证装配质量的基础。通过控制拧紧扭矩间接地实施预紧力控制的扭矩法由于受到摩擦系数等多种不确定因素的影响,导致对轴向预紧力控制精度低。此外,出于安全考虑,最大轴向力在设计时一般设在其屈服强度的 70% 以下,实际值往往只有 30~50% 。轴向预紧力小而分散,必然造成材料利用率低、结构笨拙和可靠性差。而扭矩 - 转角法的实质是控制螺栓的伸长量,在螺栓贴合以后的整个拧紧范围,伸长量始终与转角成正比。在弹性范围内,轴向预紧力与伸长量成正比,控制伸长量就是控制轴向力,螺栓开始塑性变形后,虽然两者已不再成正比关系,但杆件受拉伸时的力学性能表明,只有保持在一定范围以内,轴向预紧力就能稳定在屈服载荷附近。事实上,扭矩 - 转角法主要通过将螺栓拉长在超弹性极限,达到屈服点,以实现既充分利用材料强度,又完成了高精度拧紧控制的目的。 众所周知,扭矩是一种易测量又易显示的工作参数,而对轴向预紧力的测量则很困难。在评定装配质量,即产品的螺栓联接质量时,若采用扭矩法进行拧紧,则装配工艺的要求表达为M A =M A0±10%,其中M A0为额定扭矩值。据此,很容易确定上、下限控制,但若采用扭矩 - 转角法,工艺要求的表达形式就完全不同,成为:M A=M s±10%+a10%。其中M s称为起始扭矩,a 是达到起始扭矩后螺栓转过的角度,取值一般为60o、90o、120o等,至于±10o只是转角公差的一种表达形式,也有定为±10%的,或以单边公差表示,如180o +20 o。而对扭矩 - 转角拧紧工艺条件,该如何评定螺栓联接质量呢?这是企业必须解决的一个实际问题。 2 .评定装配质量的技术依据 现实情况是尽管扭矩 - 转角法的拧紧原理与常用的扭矩法有着本质的区别,可在评定产品的装配质量时,还是只能利用扭矩这一参数,采用对最终扭矩进行检查的形式,与执行扭矩法拧紧工艺时一样。但必须指出,采用扭矩 - 转角法拧紧时,最终扭矩的大小与螺栓联接的摩擦状况、材料强度等因素有关,其最终扭矩的分布比较分散,然而,扭矩的分散正是为了减小轴向预紧力的分散。螺栓联接组件的扭矩系数越大,其最终扭矩就越大;当扭矩系数较小时,其最终扭矩就小。正常情

电机负载扭矩计算

一、计算折合到电机上的负载转矩的方法如下: 1、水平直线运动轴: 9.8*μ·W·P B T L=2π·R·η(N·M) 式P B:滚珠丝杆螺距(m) μ:摩擦系数 η:传动系数的效率 1/R:减速比 W:工作台及工件重量(KG) 2、垂直直线运动轴: 9.8*(W-W C)P B T L=2π·R·η(N·M) 式W C:配重块重量(KG) 3、旋转轴运动: T1 TL=R·η(N·M) 式T1:负载转矩(N·M) 二:负载惯量计算 与负载转矩不同的是,只通过计算即可得到负载惯量的准确数值。不管是直线运动还是旋转运动,对所有由电机驱动的运动部件的惯量分别计算,并按照规则相加即可得到负载惯量。由以下基本公式就能得到几乎所有情况下的负载惯量。 1、柱体的惯量 D(cm) L(cm) 由下式计算有中心轴的圆柱体的惯量。如滚珠丝杆,齿轮等。 4L(kg·cm·sec2)或πγ·L·D4(KG·M2) πγD J K=32*980J K=32 式γ:密度(KG/CM3)铁:γ〧7.87*10 -3KG/CM3=7.87*103KG/M3 铝:γ〧2.70*10 -3KG/CM3=2.70*103KG/M3 JK:惯量(KG·CM·SEC 2)(KG·M2)

D:圆柱体直径(CM)·(M)

L:圆柱体长度(CM)·(M) 2、运动体的惯量 用下式计算诸如工作台、工件等部件的惯量 WPB2 J L1=9802π(KG·CM·SEC 2) PB2 2 =W2π(KG·M) 式中:W:直线运动体的重量(KG) PB:以直线方向电机每转移动量(cm)或(m) 3、有变速机构时折算到电机轴上的惯量 1、 Z2 JJO 电机 Z1 KG·CN:齿轮齿数 2 Z1 22 JL1=Z2*J0(KG·CM·SEC)(KG·M ) 三、运转功率及加速功率计算 在电机选用中,除惯量、转矩之外,另一个注意事项即是电机功率计算。一般可按下式求得。 1、转功率计算 2π·Nm·T L P0=60(W) 式中:P0:运转功率(W) Nm:电机运行速度(rpm) TL:负载转矩(N·M) 2、速功率计算 2 2π·NmJL Pa=60Ta 式Pa:加速功率(W)

扭矩 -转角法拧紧工艺条件下的装配质量评价

扭矩-转角法拧紧工艺条件下的装配质量评价 林湖 (上海大众汽车有限公司201805 ) 摘要:扭矩- 转角拧紧方法在现代螺纹副装配作业中占有重要地位,客观已是关键螺栓紧固所采用的一种主要的方法。但如何在这种工艺条件下对螺纹副的联接质量进行评定,则是一个需要解决的实际问题,本文就此进行了一些探讨。 关键词:螺栓联接扭矩转角法装配质量评定方法 1、扭矩- 转角拧紧工艺的技术特点所引起的评定问题 螺纹副联接是汽车、内燃机、压缩机等众多机械行业装配作业所广泛采用的一种方法,为确保装配的质量,必须对螺纹副的拧紧状态予以控制。现今用于控制螺纹拧紧的方法主要有扭矩法,扭矩- 转角法,屈服点法,螺栓伸长法等4 种。其中,螺栓伸长法虽然最为准确、可靠,然而,由于难以在实际的装配机械上实现,故至今尚未用于生产。相比之下,扭矩法因简单易行,长期来一直是螺纹副装配中最常用的方法。但随着对装配质量要求的不断提高,扭矩法的不足也越来越多地暴露出来。因此,近十年来,重要场合下螺栓联接所采用的拧紧工艺基本由扭矩- 转角法所取代,大大提高了产品的装配质量。以轿车发动机为例,在现代汽车厂的发动机装配线上,关键螺栓联接,如主轴承盖、缸盖、机油滤清器支架、曲轴轴头等的拧紧工艺都为扭矩- 转角法,一些分装线上的重要螺栓联接,象连杆,采用的也是这种方法。 装配拧紧的实质是通过螺栓的轴向预紧力将两个工件(如缸盖与缸体)可靠地联接在一起,因此,对轴向预紧力的准确控制是保证装配质量的基础。通过控制拧紧扭矩间接地实施预紧力控制的扭矩法由于受到摩擦系数等多种不确定因素的影响,导致对轴向预紧力控制精度低。此外,出于安全考虑,最大轴向力在设计时一般设在其屈服强度的70% 以下,实际值往往只有30~50% 。轴向预紧力小而分散,必然造成材料利用率低、结构笨拙和可靠性差。而扭矩- 转角法的实质是控制螺栓的伸长量,在螺栓贴合以后的整个拧紧范围,伸长量始终与转角成正比。在弹性范围内,轴向预紧力与伸长量成正比,控制伸长量就是控制轴向力,螺栓开始塑性变形后,虽然两者已不再成正比关系,但杆件受拉伸时的力学性能表明,只有保持在一定范围以内,轴向预紧力就能稳定在屈服载荷附近。事实上,扭矩- 转角法主要通过将螺栓拉长在超弹性极限,达到屈服点,以实现既充分利用材料强度,又完成了高精度拧紧控制的目的。 众所周知,扭矩是一种易测量又易显示的工作参数,而对轴向预紧力的测量则很困难。在评定装配质量,即产品的螺栓联接质量时,若采用扭矩法进行拧紧,则装配工艺的要求表达为M A =M A0±10%,其中M A0为额定扭矩值。据此,很容易确定上、下限控制,但若采用扭矩- 转角法,工艺要求的表达形式就完全不同,成为:M A=M s±10%+a10%。其中M s称为起始扭矩,a 是达到起始扭矩后螺栓转过的角度,取值一般为60o、90o、120o等,至于±10o只是转角公差的一种表达形式,也有定为±10%的,或以单边公差表示,如180o +20 o。而对扭矩- 转角拧紧工艺条件,该如何评定螺栓联接质量呢?这是企业必须解决的一个实际问题。 2 .评定装配质量的技术依据

电机扭矩计算方法

电机扭矩计算方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

电机转速和扭矩(转矩)计算公式 含义: 1kg= 1千克的物体受到地球的吸引力是牛顿 含义:·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为了。 转速公式:n=60f/P (n=转速,f=电源频率,P=磁极对数) 扭矩公式:T=9550P/n T是扭矩,单位N·m P是输出功率,单位KW n是电机转速,单位r/min 扭矩公式:T=973P/n T是扭矩,单位Kg·m P是输出功率,单位KW n是电机转速,单位r/min 形象的比喻: 功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能有人说:起步靠扭矩,加速靠功率,也有人说:功率大代表极速高,扭矩大代表加速好,其实这些都是片面的错误解释,其实车辆的

前进一定是靠发动机所发挥的扭力,所谓的「扭力」在物理学上应称为「扭矩」,因为以讹传讹的结果,大家都说成「扭力」,也就从此流传下来,为导正视听,我们以下皆称为「扭矩」。 扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了,定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」,公制单位为牛顿-米(N-m),除以重力加速度 sec2之后,单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则为磅-尺(lb-ft),在美国的车型录上较为常见,若要转换成公制,只要将lb-ft的数字除以即可。汽车驱动力的计算方式:将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率-扭矩输出曲线图可发现,在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值,这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢答案很简单,就是「除以一个长度」,便可获得「力」的数据。举例而言,一部升的发动机大约可发挥的最大扭矩,此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎,半径约为41公分,则经由车轮所发挥的推进力量为15/=公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位,而是重量的单位,须乘以重力加速度sec2才是力的标准单位「牛顿」)。 36公斤的力量怎么推动一公吨的车重呢而且动辄数千转的发动机转速更不可能恰好成为轮胎转速,否则车子不就飞起来了幸好聪明的人类发明了「齿轮」,利用不同大小的齿轮相连搭配,可以将旋转的速度降低,同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比,因此从小齿轮传递动力至大齿轮时,转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数,都恰好等于两齿轮的齿数比例,这个比例就是所谓的「齿轮比」。

电机扭矩计算方法

电机转速和扭矩(转矩)计算公式 含义:1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿 含义:9.8N·m推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。 转速公式:n=60f/P (n=转速,f=电源频率,P=磁极对数) 扭矩公式:T=9550P/n T是扭矩,单位N·m P是输出功率,单位KW;n是电机转速,单位r/min 扭矩公式: T=973P/n T是扭矩,单位Kg·m;P是输出功率,单位KW;n是电机转速,单位r/min 形象的比喻: 功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能?有人说:起步靠扭矩,加速靠功率,也有人说:功率大代表极速高,扭矩大代表加速好,其实这些都是片面的错误解释,其实车辆的前进一定是靠发动机所发挥的扭力,所谓的「扭力」在物理学上应称为「扭矩」,因为以讹传讹的结果,大家都说成「扭力」,也就从此流传下来,为导正视听,我们以下皆称为「扭矩」。扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说

明过了,定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」,公制单位为牛顿.米(N.m),除以重力加速度9.8m/sec2之后,单位可换算成国人熟悉的公斤.米(kg.m)。英制单位则为磅.呎(lb.ft),在美国的车型录上较为常见,若要转换成公制,只要将lb.ft的数字除以7.22即可。汽车驱动力的计算方式:将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率-扭矩输出曲线图可发现,在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值,这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢?答案很简单,就是「除以一个长度」,便可获得「力」的数据。举例而言,一部1.6升的发动机大约可发挥15.0kg.m的最大扭矩,此时若直接连上185/60R14尺寸的轮胎,半径约为41公分,则经由车轮所发挥的推进力量为 15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位,而是重量的单位,须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。 36公斤的力量怎么推动一吨的车重呢?而且动辄数千转的发动机转速更不可能恰好成为轮胎转速,否则车子不就飞起来了?幸好聪明的人类发明了「齿轮」,利用不同大小的齿轮相连搭配,可以将旋转的速度降低,同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比,因此从小齿轮传递动力至大齿轮时,转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数,都恰好等于两齿轮的齿数比例,这个比例就是所谓的「齿轮比」。 举例说明,以小齿轮带动大齿轮,假设小齿轮的齿数为15齿,大齿轮的齿数为45齿。当小齿轮以3000rpm的转速旋转,而扭矩为

电机输出扭矩计算公式

电动机输出转矩 转矩(英文为torque ) 使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式,与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系,转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。此外,转矩与功率的关系T=9549P/n 电机的额定转矩表示额定条件下电机轴端输出转矩。转矩等于力与力臂或力偶臂的乘积,在国际单位制(SI)中,转矩的计量单位为牛顿?米(N?m),工程技术中也曾用过公斤力?米等作为转矩的计量单位。电机轴端输出转矩等于转子输出的机械功率除以转子的机械角速度。直流电动机堵转转矩计算公式TK=9.55KeIK 。 三相异步电动机的转矩公式为: S R2 M=C U12 公式[2 ] R22+(S X20)2 C:为常数同电机本身的特性有关;U1 :输入电压; R2 :转子电阻;X20 :转子漏感抗;S:转差率 可以知道M∝U12 转矩与电源电压的平方成正比,设正常输入电压时负载转矩为M2 ,电压下降使电磁转矩M下降很多;由于M2不变,所以M小于M2平衡关系受到破坏,导致电动机转速的下降,转差率S上升;它又引起转子电压平衡方程式的变化,使转子电流I2上升。也就是定子电流I1随之增加(由变压器关系可以知道);同时I2增加也是电动机轴上送出的转矩M又回升,直到与M2相等为止。这时电动机转速又趋于新的稳定值。 转矩的类型 转矩可分为静态转矩和动态转矩。 静态转矩是值不随时间变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。 静止转矩的值为常数,传动轴不旋转; 恒定转矩的值为常数,但传动轴以匀速旋转,如电机稳定工作时的转矩; 缓变转矩的值随时间缓慢变化,但在短时间内可认为转矩值是不变的; 微脉动转矩的瞬时值有幅度不大的脉动变化。 动态转矩是值随时间变化很大的转矩,包括振动转矩、过渡转矩和随机转矩三种。振动转矩的值是周期性波动的;过渡转矩是机械从一种工况转换到另一种工况时的转矩变化过程;随机转矩是一种不确定的、变化无规律的转矩。 根据转矩的不同情况,可以采取不同的转矩测量方法。 转矩=9550*功率/转速 同样 功率=转速*转矩/9550 平衡方程式中:功率的单位(kW);转速的单位(r/min);转矩的单位(N.m);9550是计算系数。

螺纹紧固扭矩-拉关系实验方法

作者:张德利 文章来源:网络 6-3-139:33:51 螺纹紧固件扭-拉关系试验方法标准 在螺纹紧固件的使用中应用的较广泛的是螺栓-螺母连接副的形式,应用的较多的是有预紧力的连接方式,预紧力的连接可以提高螺栓连接的可靠性、防松能力及螺栓的疲劳强度,并且能增强螺纹连接体的紧密性和刚度。在螺纹紧固件的连接使用中,没有预紧力或预紧力不够时,起不到真正的连接作用,一般称之为欠拧;但过高的预紧力或者不可避免的超拧也会导致螺纹连接的失败。众所周知,螺纹连接的可靠性是由预紧力来设计和判断的,但是,除在实验室可以测量外,在装配现场一般是不易直观的测量。螺纹紧固件的预紧力则多是采用力矩或转角的手段来达到的。因此,当设计确定了预紧力之后,安装时采用何种控制方法?如何规定拧紧力矩的指标?则成为关键重要问题,这就提出来了螺纹紧固件扭(矩)-拉(力)关系的研究课题。 螺纹紧固件扭-拉关系,不仅涉及到扭矩系数、摩擦系数(含螺纹摩擦系数和支撑面摩擦系数)、屈服紧固轴力、屈服紧固扭矩和极限紧固轴力等以一系列螺纹连接副的紧固特性的测试及计算方法,还涉及到螺纹紧固件的应力截面积和承载面积的计算方法等基础的术语、符号的规定。并且也还必须给出螺纹紧固件紧固的基本规则、主要关系式以及典型的拧紧方法。目前,这些内容 ISO/TC2尚无相应的标准,德国工程师协会早在七十年代就发表了DVI2230《高强度螺栓连接的系统计算》技术准则。日本也于1987和1990年发布了三项国家标准,尚未查到其他国家的标准。国内尚未发现相应的行业标准,仅少数企业制定了企业标准。尤其是随着引进技术的国产化不断的拓展和螺纹紧固件技术发展的需要,这一需求日趋迫切。这也就是制定此项标准的初衷。 日本国家标准JISB1082-1987《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》、JISB1083-1990《螺纹紧固件紧固通则》及JISB1084-1990《螺纹紧固件拧紧试验方法》三个标准,概括了国际上有关螺纹紧固件扭-拉关系的研究成果和应用经验,根据标准验证,对我国也是适用的。因此,在制定标准时,在充分消化、分析日本标准的基础上,提出了等效采用的意见。 因此,本系列标准也包括了下列三个国家标准: 1、GB/T16823.1-1997《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》; 2、GB/T16823.2-1997《螺纹紧固件紧固通则》; 3、GB/T16823.3-1997《螺纹紧固件拧紧试验方法》 一、GB/T16823.1-1997《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》

电机扭矩计算方法

电机转速和扭矩(转矩)计算公式 含义: 1kg= 1千克的物体受到地球的吸引力是牛顿 含义:·m推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为了。转速公式:n=60f/P (n=转速,f=电源频率,P=磁极对数) 扭矩公式:T=9550P/n T是扭矩,单位N·m P是输出功率,单位KW n是电机转速,单位r/min 扭矩公式:T=973P/n T是扭矩,单位Kg·m P是输出功率,单位KW n是电机转速,单位r/min 形象的比喻: 功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能有人说:起步靠扭矩,加速靠功率,也有人说:功率大代表极速高,扭矩大代表加速好,其实这些都是片面的错误解释,其实车辆的前进一定是靠发动机所发挥的扭力,所谓的「扭力」

在物理学上应称为「扭矩」,因为以讹传讹的结果,大家都说成「扭力」,也就从此流传下来,为导正视听,我们以下皆称为「扭矩」。 扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了,定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」,公制单位为牛顿-米(N-m),除以重力加速度sec2之后,单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则为磅-呎 (lb-ft),在美国的车型录上较为常见,若要转换成公制,只要将lb-ft的数字除以即可。汽车驱动力的计算方式:将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率-扭矩输出曲线图可发现,在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值,这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢答案很简单,就是「除以一个长度」,便可获得「力」的数据。举例而言,一部升的发动机大约可发挥的最大扭矩,此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎,半径约为41公分,则经由车轮所发挥的推进力量为15/=公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位,而是重量的单位,须乘以重力加速度sec2才是力的标准单位「牛顿」)。 36公斤的力量怎么推动一公吨的车重呢而且动辄数千转的发动机转速更不可能恰好成为轮胎转速,否则车子不就飞起来了幸好聪明的人类发明了「齿轮」,利用不同大小的齿轮相连搭配,可以将旋转的速度降低,同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比,因此从小齿轮传递动力至大齿轮时,转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数,都恰好等于两齿轮的齿数比例,这个比例就是所谓的「齿轮比」。 举例说明,以小齿轮带动大齿轮,假设小齿轮的齿数为15齿,大

紧固扭矩的检测方法

紧固扭矩的检测方法 2011-12-16 对紧固扭矩的检测是整机或部件组装后可靠性检查的极为重要的一道工序。检测的目的是为了避免螺纹连接件在紧固过程和紧固后发生超拧、漏拧和拧不足的现象,确保每个螺栓紧固后能正常工作对紧固扭矩的检测工序可分为二大类:即在拧紧过程中的控制法和拧紧后的检测。 拧紧后的检测方法—简称事后法:大致可分为四种: 拧紧法—也称增拧法。适用于重要紧固后的栓验。 检验方法:用扭力扳手平稳用力逐渐增加力矩(切忌冲击),当螺母或螺栓刚开始产生微小转动时它的瞬时扭矩值最大(因要克服静摩擦力),继续转动,扭矩值就会回落到短暂的稳定状态,这时的扭矩值即为检查所得的扭矩。 特点:操作简单,但必须熟练有经验。 b) 标记法—也称复位法、划线法、转角法。 检查方法:检验前先在被检螺栓或螺母头部与被连接体上划一道线,确认相互的原始位置。然后将螺栓或螺母松开些,在用扭矩扳手将螺栓或螺母拧紧到原始位置(划线处要线对准),这时的最大扭矩值再乘以0.9-1.1所得的值即为检查所得的扭矩。 特点:技术水平不高,操作较繁琐,不适宜有防松功能的紧固件。 c) 直觉法—拧紧后凭直觉判断 检验方法:对有弹性垫圈类则观察是否压平来判断;对无弹性垫圈类或有弹性垫圈但观察困难,则可采用扭力扳手进行拧紧凭直觉来判断拧紧程度:若到扭矩值,扳手不转动或微小转动,判为已拧紧;若转动超过半圈为没有拧紧、不合格。 特点:适宜于一般紧固检查。 d)松开法—也称拧松法 检查方法:用扭矩扳手慢慢地向被检螺栓或螺母施加扭矩,便其松开,读取开始转动时的瞬时扭矩值,并根据试验和经验乘以一个系数:1.1-1.2即为检验扭矩值。

扭矩法与扭矩转角法比较与分析

扭矩法与扭矩转角法比较与分析 摘要:文章首先对扭矩控制的基本内涵及其主要目标进行了分析,然后对扭矩法以及扭矩转角法在实际工作中的应用优势进行了综合对比,认为在变形区间一定的条件下,由于螺栓与被连接体的刚度基本稳定,故而应用扭矩转角控制法的控制精度明显高于扭矩控制法控制精度。 关键词:扭矩法;扭矩转角法;比较 螺纹连接是内燃机装配中至关重要的技术手段之一。内燃机中大量关键部件的连接需要通过螺纹连接方式实现。因此,对螺栓拧紧过程的控制质量直观重大。结合以往的实践工作经验来看,认为:为了使螺纹连接达到满意的刚性效果,密封性效果,同时具有防松动的优势,其关键在于向连接螺栓施加一个合理的预紧力。而在对预紧力进行控制与监测的过程当中,最常采取的技术手段有两种类型:第一是扭矩法控制,第二是扭矩转角法控制。为了能够在实际工作中选择精度水平更高,能够满足实际运行需求的控制方法,本文尝试对扭矩法与扭矩转角法做比较,具体研究如下: 1 扭矩控制分析 螺纹,特别是对于需要承受动载荷作用力的重要螺纹而言,进行螺纹连接的根本在于:通过利用螺纹紧固件的方式,实现螺纹与连接体的可靠连接。装配拧紧的根本则在于:将螺栓的轴向预紧力控制在合理区间内。 在对轴向预紧力进行控制的过程当中,其上限与下限都应当有一定的控制标准:以上限控制标准为例,该取值会受到螺栓以及被连接件强度水平的影响,避免在预紧中出现拉长、脱扣、疲劳断裂、以及压缩破坏等方面的问题;以下限控制标准为例,该取值则会受到连接结构的影响,确保在整个拧紧过程当中螺纹与连接件能够始终保持紧密贴合的关系。 结合以往的工作经验来看认为螺栓轴向预紧力取值越高越有利。主要依据是,预紧力的提升会使螺栓的抗疲劳性能以及抗松动性能得到改善。因此,实际工作中,应当通过对扭矩法或扭矩转角法的应用,在对材料强度进行充分利用的基础之上,尽可能的将螺栓拧紧至屈服极限,以保障连接可靠,控制零件尺寸。 2 扭矩法与扭矩转角法精度对比 下图(见图1)即为扭矩法与扭矩转角法的控制示意图。结合图1来看,以图中①、②分别表示2条规格一致的螺纹连接件所对应特性曲线。两条曲线存在差异的主要因素是:材料因素,热处理因素,表面粗糙度因素,尺寸精度因素,表面清洁度因素,表面润滑程度因素,以及垫圈连接因素。两条特性曲线在统一外加扭矩作用力的影响下产生与之相对应的预紧力,分别对应为F①、F②。因此,可以计算所对应的预紧力误差取值为△F(△F=F①-F②)。

电机转矩的计算公式

电机转速和扭矩(转矩)计算公式(转载) 2010-01-11 12:03 含义:1kg= 1千克的物体受到地球的吸引力是牛顿。 含义:·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为了。 转速公式:n=60f/P (n=转速,f=电源频率,P=磁极对数) 扭矩公式:T=9550P/n T是扭矩,单位N·m P是输出功率,单位KW n是电机转速,单位r/min 扭矩公式:T=973P/n T是扭矩,单位Kg·m P是输出功率,单位KW n是电机转速,单位r/min 形象的比喻: 功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能有人说:起步靠扭矩,加速靠功率,也有人说:功率大代表极速高,扭矩大代表加速好,其实这些都是片面的错误解释,其实车辆的前进一定是靠发动机所发挥的扭力,所谓的「扭力」在物理学上

应称为「扭矩」,因为以讹传讹的结果,大家都说成「扭力」,也就从此流传下来,为导正视听,我们以下皆称为「扭矩」。 扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了,定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」,公制单位为牛顿-米(N-m),除以重力加速度9.8m/sec2之后,单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则为磅-呎(lb-ft),在美国的车型录上较为常见,若要转换成公制,只要将lb-ft的数字除以即可。汽车驱动力的计算方式:将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率-扭矩输出曲线图可发现,在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值,这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢答案很简单,就是「除以一个长度」,便可获得「力」的数据。举例而言,一部1.6升的发动机大约可发挥15.0kg-m的最大扭矩,此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎,半径约为41公分,则经由车轮所发挥的推进力量为15/=公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位,而是重量的单位,须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。 36公斤的力量怎么推动一公吨的车重呢而且动辄数千转的发动机转速更不可能恰好成为轮胎转速,否则车子不就飞起来了幸好聪明的人类发明了「齿轮」,利用不同大小的齿轮相连搭配,可以将旋转的速度降低,同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比,因此从小齿轮传递动力至大齿轮时,转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数,都恰好等于两齿轮的齿数比例,这个比例就是所谓的「齿轮比」。 举例说明,以小齿轮带动大齿轮,假设小齿轮的齿数为15齿,大齿轮的齿

电机转矩计算

第三章 交流笼型电动机软起动设备的工程应用 3.1 交流电动机软起动参数计算基础 3.1.1 交流电动机软起动转矩平衡方程 交流电动机软起动转矩平衡方程也称电动机惯性系统运动方程。 当负载转矩为M L ,电机转速额定值为N 时,电动机惯性系统运动方程为 M B = · · = · (kg ·m) (3-1) 式中M B 加速转矩=M M — M L (kg — m); M M 电机转矩 (kg — m); M L 负载转矩 (kg — m); GD 2电机飞轮转矩+换算到电机轴上的负载飞轮转矩; N 转速(转/分); T 时间(秒); g 重力加速度m 2/s 。 3.1.2 加速、减速时间的确定 由式3-1可知由于由零速加速至速度N 所用的时间t t = ∫N (3-2) 根据式3-2,如能给出加速转矩M B ,则能求出加速时间t 加,而若给出减速转矩,则能求出减速时间t 减。若计算式3-2积分时,以最简单的情况,当阻力矩M L =常量,GD 2 为常量,则 t = (3-3) GD 2 4g 2Л 60 dN dt GD 2 375 dN dt GD 2 375 (M -M C ) (N -0). GD 2 375M B dN dt O

实际上考虑到转矩的变动,转矩M 用其平均值给出。 下面举例说明: 例一:一传送带的传动电机3.7KW,四极电机,归算到电机轴上的转动总惯量GD 2=0.212kg ·m 2,负载转矩最大M Lmax =1.5kg ·m ,最小负载转矩M Lmin =1.2kg ·m ;求电机加、减速时间。 解:求取速度变化差ΔN (其中0.03为转差率) ΔN = (1-0.03)-0 =1450转/分 求取电机电磁转矩M M M M = =2.49kg ·m. 求取加速时间 t 加= =1.07秒 其中系数1.1为实际整定加速系数。 求取减速时间t 减 t 减= =0.13秒 其中系数0.2为减速系数 显然本例讨论的是负载转矩为恒值常数。而对平方转矩负载,可见下例。 例二:平方转矩下的加减速时间计算 由于平方转矩的性质,负载转矩随速度大幅度变化,仅用平均加、减速转矩做为加速时的做功转矩,是不合适。为此提出下面公式: 加速时间t 加= (秒) (3-4) 其中M Amin 最小加速转矩(kg ·m) N max 最高转速(转/分) 减速时间t 减 120×50 4 975×3.7 1450 0.212×1450 375×(2.06×1.1-1.5) GD 2 N max 375?M Amin GD 2 N max 0.212×1750 375(2.06×0.2+1.2)

电机力矩计算

电机扭矩计算 电机力矩的定义:垂直方向的力*到旋转中心的距离 1、电动机有一个共同的公式: P=M*N/9550 P为功率,M为电机力矩(也称扭矩),N为电机转速,当M 和N都为额定值时,电机的功率也是额定功率,额定是指电机能够长期工作的极限值 2、瞬态扭矩是指电机在负载变化、速度变化时出现的过渡值,和额定没有关系,具体说,这个值可以超过额定扭矩,如果此时电机速度为额定时,电机可能会出现功率过载,这个过载只能持续很短的时间,这个时间取决于电机设计。 3、变频器的功率一般要大于等于三相异步电动机,但这还不够,还需要变频器输出的额定电流和过载电流都要大于等于电机所需的额定值或最大值,以保证电机能出足够的力矩(额定和瞬态力矩),否则可能出现变频器无法带动电机和负载的情况。 步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。电机总的回转角与输入脉冲数成正比例,相应的转速取决于输入脉冲频率。

步进电机是机电一体化产品中关键部件之一,通常被用作定位控制和定速控制。步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。广泛应用于机电一体化产品中,如:数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。选择步进电机时,首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时,首先要计算机械系统的负载转矩,电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作过程中,各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说最大静力矩Mjmax大的电机,负载力矩大。 选择步进电机时,应使步距角和机械系统匹配,这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量,一是可以改变丝杆的导程,二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率,不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。 选择功率步进电机时,应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率,使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量,使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。 选择步进电机需要进行以下计算: (1)计算齿轮的减速比 根据所要求脉冲当量,齿轮减速比i计算如下:

浅析底盘扭矩设计及分析

浅析底盘扭矩设计及分析 发表时间:2019-01-08T17:12:20.937Z 来源:《电力设备》2018年第24期作者:李朋辉[导读] 摘要:扭矩控制是汽车底盘装配工艺的关键控制点,装配质量的最常用方法是通过控制紧固件的扭矩来实现预紧力的控制。 (北京长城华冠汽车技术开发有限公司北京市 100000)摘要:扭矩控制是汽车底盘装配工艺的关键控制点,装配质量的最常用方法是通过控制紧固件的扭矩来实现预紧力的控制。本文主要对汽车底盘螺纹副连接状态、拧紧扭矩等级、拧紧扭矩精度、拧紧方法、静/动态扭矩关系、扭矩开发流程等方面进行归纳总结。 关键词:紧固件;扭矩;连接;拧紧为了提高拧紧力矩的设定正确性及拧紧质量,通过制定拧紧力矩分析标准流程,采用螺栓拧紧工艺分析系统,根据紧固件-扭矩/预紧力试验结果得出影响拧紧质量的各种参数值,给出拧紧扭矩的设计值以及拧紧策略的参考方案,为完善螺纹紧固件的拧紧扭矩开发提供参考。 1螺纹副连接状态 1.1软连接。指连接件本身比较软或者连接件中间存在橡胶件等弹性元件,存在较大扭矩衰减;软连接螺纹副到达贴合点后,旋转720°以上才能达到目标扭矩。适合选择直接驱动式扳手进行装配,对连接件来讲,连续的旋转和冲击将会使螺栓产生变形,而同样的工作方式会使气动冲击扳手的双锤式打击机构提前磨损。 1.2硬连接。指连接件硬度比较大或刚性连接,一般扭矩衰减很少,可能还存在扭矩反冲;硬连接螺纹副到达贴合点后,一般旋转30°以内就可以达到目标扭矩。选择气动冲击扳手,一般所说的硬连接方式指螺纹没有涂胶,螺纹部分短,连接时不加垫片等,这种连接方式在汽车底盘装配中应用较多。 1.3联合连接。指介于软连接和硬连接之间的连接,也称为中性连接。转角介于30°~720°之间的连接方式。汽车制造过程中这种连接方式最多,这种状况下的连接适合选择油压脉冲工具进行装配,不适合选择气动冲击扳手进行装配。 2拧紧扭矩等级 依据对汽车的安全性、法规性、功能重要性的影响程度,参考(德)DIN2862汽车工业中拧紧设备的应用标准要求将汽车总装的装配扭矩分为三个等级,其中拧紧等级B类通常用于底盘件。 3拧紧扭矩精度 依据当前汽车的法规性、生产工艺性,汽车装配的拧紧扭矩精度分为三级,如下表所示: 分析拧紧精度过程中,拧紧精度须与拧紧等级匹配。拧紧扭矩等级A 级与拧紧扭矩精度Ⅰ级、Ⅱ级匹配;拧紧扭矩等级B级与拧紧扭矩精度Ⅱ级、Ⅲ级匹配;拧紧扭矩等级C级与拧紧扭矩精度Ⅲ级匹配;指导制造部门根据拧紧精度要求合理选择拧紧工具。 3.1拧紧扭矩精度为Ⅰ级时,扭矩精度标准偏差值设定为名义扭矩的±5%,偏差区间控制在0~±7.5%区间。 3.2拧紧扭矩精度为Ⅱ级时,扭矩精度标准偏差值设定为名义扭矩的±10% ,偏差区间控制在±7.5%~±15%区间。 3.3拧紧扭矩精度为Ⅲ级时,扭矩精度标准偏差值设定为名义扭矩的±20% ,偏差区间控制在±15%~±30%区间。 4拧紧方法 生产企业拧紧的方法通常有扭矩法、扭矩-转角法、屈服点法三种,实际应用主要以扭矩法及扭矩-转角法的拧紧扭矩为主。 5静/动态扭矩关系 在汽车底盘装配过程中,往往将动态扭矩与静态扭矩混淆,静态扭矩是在螺栓处于静止状态下测量的扭矩值,动态扭矩是螺栓与被连接件之间处于相对滑动状态下测得的扭矩值。在生产过程与检验矛盾,实际上生产过程得到的是动态扭矩,保证了螺栓的动态扭矩不低于规定值,而表盘式扭矩扳手重新检测时,表盘上呈现的值为静态扭矩,两数据之间存在一个数学关系:T静=T动×(1+λ),T静与T动呈线性关系(T静:静态扭矩;T动:动态扭矩;λ:扭矩系数),λ取值与螺栓、连接方式、装配工具等方面有直接关系,需在实际试验中总结积累。 6扭矩开发流程 一般汽车底盘扭矩开发遵循以下开发流程: 6.1预紧力计算。根据产品紧固场合、设计要求、工作载荷及连接要求等综合因素(或CAE仿真分析)计算出理论预紧力值。 6.2标准件选型。合理选择标准件规格,尽量选择国标件,减少非标件的使用。 6.3拧紧空间校核。校核连接场合是否满足标准件的装配性。 6.4拧紧扭矩计算。根据预紧力、紧固件规格、螺纹副连接状态等参数计算拧紧扭矩。分析摩擦系数、强度、拧紧精度、拧紧等级、连接刚度等相关因素与扭矩的匹配性。 6.5试验验证。一方面通过实验室试验项目,通过各相关参数的试验数据验证拧紧扭矩的设定合理性。另一方面通过室外的道路试验、耐久试验验证扭矩的合格性及可靠性。

钢结构扭矩规范

高强度螺栓连接副终拧扭矩检验作业 指导书 BJSJ-3-A-JC-02 编制: 审核: 批准: 高强度螺栓连接副终拧扭矩检验作业指导书

1 主题内容及适用范围 本作业指导用于高强度螺栓连接副施工扭矩检验作业指导。 2 引用标准 GB50205 钢结构工程施工质量验收规范 3 检验时机 3.1高强度螺栓连接副施工终拧扭矩检验应在施拧1h后,48h内完成。 4 检验数量 4.1施工过程检查数量按节点数抽查10%,且不应少于10个节点;每个被抽查节点按螺栓数抽查10%,且不应少于2个。 4.2见证检测检查数量按GB50205附录G要求进行,按节点数抽查3%,且不应少于3个节点。 5 检验方法 5.1检验所用的扭矩扳手其扭矩精度误差应在3%以内。 5.2高强度螺栓连接副施工扭矩检验分初拧、复拧、终拧检验;检验方法分为扭矩法检验和转角法检验两种,原则上采用检验法与施工法应相同。 5.3扭矩法检验: 5.3.1在螺尾端头和螺母相对位置划线,将螺母退回60°左右; 5.3.2用扭矩扳手测定拧回至原来位置时扭矩值,并做好记录。 5.3.3比较测定扭矩值与施工扭矩值的偏差,其偏差在10%以内为合格。 5.4转角法检验: 5.4.1检查施工方初拧后在螺母与相对位置所画的终拧起始线和终止线所夹的角度是否达到规定值。 5.4.2在螺尾端头和螺母相对位置画一条线,然后全部卸松螺母,在按规定的初拧扭矩和终拧角度重新拧紧螺栓,观察与原画线是否重合。终拧转角偏差在10°以内为合格。终拧转角与螺栓的直径、长度等因素有关,应由试验确定。 5.5扭剪型高强度螺栓施工扭矩检验,观察尾部梅花头被拧掉者视同终拧扭矩达到达到合格标准,未被拧掉者应按上述扭矩法或转角法检验。 6 计算 高强度螺栓连接副施工终拧扭矩值按下式计算:

角度控制力矩技术资料

螺纹连接的拧紧力矩一般用以下公式计算: M=KDF×10-3 式中D---螺纹公称直径(mm) F----预紧力(N) K----阻力系数. 预紧力F----一般取螺栓破坏载荷的70%~80%,破坏载荷一般取螺栓材料的屈服极限与螺栓有效截面积之积,对钢制螺母.螺栓,阻力系数K----一般在0.1~0.3之间,常取K=0.2. 对于预紧力无明确要求的螺纹连接,可以使用普通扳手气动扳手或电动扳手拧紧,凭操作者的经验,手感老判断预紧力是否适当.有预紧力要求的螺纹连接一般常用控制转矩法、控制转角法和控制螺纹伸长法等方法老保证准确的预紧力。几种主要的保证预紧力要求的螺纹连接方法见表58-17。表58-17规定预紧力要求的螺纹连接方法 扭矩-转角法拧紧工艺条件下的装配质量评价 林湖 (上海大众汽车有限公司201805 ) 摘要:扭矩- 转角拧紧方法在现代螺纹副装配作业中占有重要地位,客观已是关键螺栓紧固所采用的一种主要的方法。但如何在这种工艺条件下对螺纹副的联接质量进行评定,则是一个需要解决的实际问题,本文就此进行了一些探讨。

关键词:螺栓联接扭矩转角法装配质量评定方法 1、扭矩- 转角拧紧工艺的技术特点所引起的评定问题 螺纹副联接是汽车、内燃机、压缩机等众多机械行业装配作业所广泛采用的一种方法,为确保装配的质量,必须对螺纹副的拧紧状态予以控制。现今用于控制螺纹拧紧的方法主要有扭矩法,扭矩- 转角法,屈服点法,螺栓伸长法等4 种。其中,螺栓伸长法虽然最为准确、可靠,然而,由于难以在实际的装配机械上实现,故至今尚未用于生产。相比之下,扭矩法因简单易行,长期来一直是螺纹副装配中最常用的方法。但随着对装配质量要求的不断提高,扭矩法的不足也越来越多地暴露出来。因此,近十年来,重要场合下螺栓联接所采用的拧紧工艺基本由扭矩- 转角法所取代,大大提高了产品的装配质量。以轿车发动机为例,在现代汽车厂的发动机装配线上,关键螺栓联接,如主轴承盖、缸盖、机油滤清器支架、曲轴轴头等的拧紧工艺都为扭矩- 转角法,一些分装线上的重要螺栓联接,象连杆,采用的也是这种方法。 装配拧紧的实质是通过螺栓的轴向预紧力将两个工件(如缸盖与缸体)可靠地联接在一起,因此,对轴向预紧力的准确控制是保证装配质量的基础。通过控制拧紧扭矩间接地实施预紧力控制的扭矩法由于受到摩擦系数等多种不确定因素的影响,导致对轴向预紧力控制精度低。此外,出于安全考虑,最大轴向力在设计时一般设在其屈服强度的70% 以下,实际值往往只有30~50% 。轴向预紧力小而分散,必然造成材料利用率低、结构笨拙和可靠性差。而扭矩- 转角法的实质是控制螺栓的伸长量,在螺栓贴合以后的整个拧紧范围,伸长量始终与转角成正比。在弹性范围内,轴向预紧力与伸长量成正比,控制伸长量就是控制轴向力,螺栓开始塑性变形后,虽然两者已不再成正比关系,但杆件受拉伸时的力学性能表明,只有保持在一定范围以内,轴向预紧力就能稳定在屈服载荷附近。事实上,扭矩- 转角法主要通过将螺栓拉长在超弹性极限,达到屈服点,以实现既充分利用材料强度,又完成了高精度拧紧控制的目的。 众所周知,扭矩是一种易测量又易显示的工作参数,而对轴向预紧力的测量则很困难。在评定装配质量,即产品的螺栓联接质量时,若采用扭矩法进行拧紧,则装配工艺的要求表达为M A =M A0±10%,其中M A0为额定扭矩值。据此,很容易确定上、下限控制,但若采用扭矩- 转角法,工艺要求的表达形式就完全不同,成为:M A=M s±10%+a10%。其中 M s称为起始扭矩,a 是达到起始扭矩后螺栓转过的角度,取值一般为60o、90o、120o等,至于±10o只是转角公差的一种表达形式,也有定为±10%的,或以单边公差表示,如180o +20 o。而对扭矩- 转角拧紧工艺条件,该如何评定螺栓联接质量呢?这是企业必须解决的一个实际问题。 2 .评定装配质量的技术依据 现实情况是尽管扭矩- 转角法的拧紧原理与常用的扭矩法有着本质的区别,可在评定产品的装配质量时,还是只能利用扭矩这一参数,采用对最终扭矩进行检查的形式,与执行扭矩法拧紧工艺时一样。但必须指出,采用扭矩- 转角法拧紧时,最终扭矩的大小与螺栓

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