宝博-平台注册!也可以理解为一个材料常数,当摩擦面的材料、表面处理状态和润滑条件确定后,摩擦系数也就确定下来。
。研究螺栓摩擦系数的意义为保证螺栓的可靠服役,必须在装配时保证有适当的轴向预紧力。而螺栓的拧紧过程是一个克服摩擦的过程
在这一过程中存在螺纹副的摩擦及端面摩擦。而影响预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件的摩擦系数。让我们来看以下案例:
某装配车间汽车装配工位采用M10´1.5螺栓,螺栓强度级别为10。9级,螺栓材料都是钢制的,夹紧本体有两种情况,一种本体是钢制零件,而另一种本体是铝合金零件。螺栓装配工艺扭矩要求为30Nm+90°,最终扭矩监控窗口为40-94Nm。在装配过程中对于本体是钢制的零件,完全能够达到工艺要求,但是在本体是铝合金零件时,装配机频频出现报警现象。经检查发现在装铝合金本体零件时,转角还没有达到90°要求,扭矩已经超出了94Nm的最大控制范围。
这是什么原因造成的呢?钢制螺栓对铝合金本体的摩擦系数为0。17,而钢与钢的摩擦系数在0.10—0。15之间,根据公式计算螺栓材料屈服时的装配扭矩(钢制螺栓对铝合金本体)=54。52[0。5´0。17´13.25+0。11(1.5+0。58´9.023)]=102Nm(钢制螺栓对刚本体)=80Nm针对装配中产生的实际问题及最小屈服点的计算结果,按照惯例将计算结果增加10%,则最终扭矩控制监控窗口设置为40—110Nm,从根本上解决了扭矩转角的装配质量,保证了生产的正常进行。
“扭矩法”和“扭矩-转角控制法”,而这两种拧紧方式都将会受到产品摩擦系数大小的影响,从而影响螺栓紧固时的预紧力.而“屈服点控制法”和“螺栓长度法”则避免了摩擦系数对装配的影响。
使用扭矩装配方法时,当达到规定的扭矩就停止,只对一个确定的紧固力矩进行控制,操作简单,扭矩容易测量和控制,扭矩事后也容易复检。但经过大量的试验和实践经验的积累,在实际拧紧过程中受到摩擦系数等影响,仅仅5%~10%的扭矩转化为所需要的预紧力,有90%的扭矩被拧紧过程中的摩擦消耗掉。当支承面的摩擦系数降低20%时,支承面摩擦扭矩降为40%,螺栓轴向夹紧力将翻倍增加(有20%的拧紧扭矩转化成夹紧力).由此可见,使用扭矩装配方法,摩擦系数对螺栓夹紧力的影响之大。
在拧紧螺栓时,先以设定的扭矩将螺栓拧紧,然后再将螺栓旋转到一个规定的角度,利用螺栓的弹性变形,来确保联接力达到规定的要求,这就是转角扭矩法。这种方法可分为弹性区域拧紧法和塑性区域法。此方法能较准确控制预紧力,螺栓材料完全被利用,仅与螺纹副摩擦及螺栓的屈服强度有关,设定的扭矩值常取所需拧紧扭矩值的
%左右.虽然螺纹的摩擦系数对达到较小的扭矩产生的“阶段预紧力”有一定的影响,但是影响较小,而螺纹的摩擦系数对转角拧紧所产生预紧力没有影响,因为在弹性区或塑性区,如果弹性模量恒定,预紧力仅与螺栓伸长量有关,而伸长量与螺栓旋转的角度成正比
多功能螺栓紧固分析系统,此实验测试机传感器精度均为0.5%,符合各大汽车公司紧固件分析要求中的试验测试机要求。实验测试机通过测试分析系统软件程序,可以求得总摩擦系数、螺纹之间的摩擦系数及支承表面摩擦系数,同时可以按不同的装配工艺(如扭矩转角装配、屈服点装配等)进行验证性试验.4.1
10件随机选取的工件,所有摩擦系数、部分摩擦系数,受极限的影响必须位于0。08到0。16间距内。当数值超出间距之外,还可在同一范围内进行第二次抽样进行检验。而第二次抽样
热旋出测定按VW 01131—2,其作为是对4。2节摩擦系数的附加要求。
VW 01126—1和VW 01126-2).摩擦系数将受到材料的匹配和表面保护类型的影响.为了获得均匀的拧紧结果,必须压缩允许的摩擦系数的分布宽度,并且规定平均值的位置。这可以通过合适的润滑(集成在表面保护涂层内或附加导入,见VW 01110—1和VW 13750)来达到。测定摩擦系数可能会在应用状态中出现的摩擦系数
由于不同的边缘条件而有所偏差。因此,需要针对ISO、DIN和VDA改变检测条件,其依据是
“摩擦系数的测定;新表面系统的确认”及VDA规定对总摩擦系数和部分摩擦系数的偏差极限值。
达到无特殊结构的相应零件的该数值。因为摩擦系数在大批的批量使用中,受拧紧速度的影响,其必须在可比条件下进行确定
对于摩擦系数的测定,需按标准进行两级拧紧,初次拧紧的速度至少为200 mn-1,最终拧紧的速度为
。1总摩擦系数μges(特别适用于室温下的拧紧)将通过螺纹中的摩擦扭矩和在螺栓头支承面或螺母支承面上测定。允许的公差既适用于总摩擦系数μges,又适用于螺栓头支承面或螺母支承面上的摩擦系数μk和螺纹中的摩擦系数μg.其如下定义:
在带有凹凸支承面的螺栓和螺母上,将根据受检连接元件上红丹承压检验图来确定所用
螺纹摩擦系数和螺栓头部摩擦系数(部分摩擦系数)螺纹摩擦系数由以下公式确定
1:较大的螺纹摩擦系数会在不变的可比应力中,通过提高扭转应力部分,导致在较低的预应力和超弹性装配下螺栓的使用较差。备注
2:当螺纹摩擦系数达不到μg =0,08时,就意味着降低了自锁功能。比如,对于尺寸M6的螺纹,当μg =0,052时就在螺纹上完全丧失了自锁(见图1)。备注
3:必须考虑摩擦系数对温度的依赖性。有机防护涂料以及额外的摩擦涂料或集成在一起的润滑油,如PTFE或PE可以大大减少在较高温度下的摩擦系数.在极端情况下,可以采用螺旋角〉3度的连接,其可在无孔的摩擦副上拧紧,在温度 80摄氏度时自动松开。
紧固件是将两个或两个以上的零件(或构件)紧固连接成为一个整体时所采用的一类机械零件的总称。市场上也称为标准件。
螺栓、螺柱、螺钉、螺母、自攻螺钉、木螺钉、垫 圈、挡圈、销、铆钉、组合件和连接副、焊钉。

