螺栓紧固扭矩衰减介绍.
13页1、螺栓紧固扭矩衰减介绍 目 录 扭矩衰减的改善措施 6. 5. 4. 1. 扭矩衰减的概述 3. 扭矩衰减的影响因素 螺纹连接状态的分类 扭矩衰减的测量 动态扭矩与静态扭矩 2. 1.螺纹连接状态的分类 螺纹连接状态分类 硬连接 一般来说,以规定扭矩的5% 为起点,在起始扭矩到达规 定扭矩时,螺栓转过的角度 在30度以下 软连接 一般来说,以规定扭矩的5% 为起点,在起始扭矩到达规 定扭矩时,螺栓转过的角度 在720度以上 中性连接 一般来说,以规定扭矩的5% 为起点,在起始扭矩到达规 定扭矩时,螺栓转过的角度 在30度至720度之间 ISO5393“螺纹紧固件用旋转式气动装配工具性能试验方法 ”(国标对应版本为GB/T26547-2011)提及: 不同的阶段的扭矩值 生产过程中 下线检测 3 2.动态扭矩与静态扭矩 动态扭矩: 动态扭矩是指紧固件在被紧固过程中测量得到的峰值,一 般来说,是由动力工具施加得到动态扭矩,动态扭矩是在拧 紧过程中测量的。动态扭矩产生的对于螺栓的轴向预紧力满 足工程上对预紧力的要求。 静态扭矩: 一个紧固件被紧固好之后,将其在拧紧方向上继续旋转的 瞬间所需要的
2、扭矩。静态扭矩是在紧固之后测量的。 检测扭矩: 静态扭矩标准时用来监控生产过程的稳定性,因此又称 为检测扭矩。 在静态扭矩测量过程中,如出现 静态扭矩值小于动态 扭矩,则认 为扭矩存在衰减。 注:衰减并不一定说明连接失效, 需要实验论证 。 3. 扭矩衰减的概述 一般认为,硬连接和中性连接不存在扭矩衰减,软连接扭矩衰 减较为严重。 但在实际生产、使用过程中,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,软连接中扭矩衰减尤为严重,扭 矩衰减不能完全避免,只能通过对各种影响因素的控制和优化 来改善衰减状况,确保扭矩衰减后的夹紧力不低于设计夹紧力 的最低要求是我们控制的目标。 拧紧工作完毕后发生在紧固件上扭矩降低现象即为扭矩衰减, 衰减后的扭矩值低于目标值但较为稳定,一般在拧紧操作完成 后30ms内会完成60%以上的扭矩衰减。该性质作为我们降低扭 矩衰减的重要理论依据进行应用。 60-70% 60-70%的衰减发生在的衰减发生在3030毫秒以内毫秒以内 时间 牛米 衰减衰减 断气断气或断电或断电 4. 扭矩衰减的测量 规定衰减测量时间 及衰减的测量状态 扭矩衰减的测量 (即夹紧力衰
3、减 ) 静态扭矩的测 量 返松法 标记法 拧紧法 瞬时松动法 夹紧力的测量 超声波 垫片传感器 静态扭矩会随着时间的推移而衰减(即夹紧力衰减),被紧固件为非金 属时尤为明显,而影响静态扭矩的因素较多,与夹紧力之间的线性关系 不明显,因此不能通过静态扭矩的值来计算出衰减后的夹紧力,只能通 过专业的实验设备来确定衰减后的夹紧力,从而找到紧固特定产品状态 下夹紧力与静态扭矩的对应关系,而后静态扭矩可以用来监控生产过程 的稳定性。 确定特定状态下夹紧力 衰减后的值 衰减后夹紧 力不满足 要求 分析设计 、工艺参数 ,找到影响夹紧 力衰 减的因素,控制影响因 素降低衰减直至满足 要求 衰减后夹紧 力满足要 求 固化设计 、工艺参数 建立动态 扭矩、静态 扭矩及夹紧 力关系, 可作为相同连接状态 的检验标 准 6 动态力矩 Dynamic torque 静态扭矩 static torque 工件 粗糙度 螺栓 5. 扭矩衰减的影响因素 温度 螺纹升角 方法 拧紧策略 拧紧速度 拧紧顺序 材料硬度 材料强度 表面镀层 粗糙度 结构形式 硬度 强度 拧紧速度 不合理的摩擦 人、机、料 扭矩衰减的影响因
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