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螺栓基础知识 宁波达峰机械有限公司 技术部-郭引刚 TEL 0574-86182367 FAX 0574-86179965 目录 • 1.紧固件编号规则 • 2.螺栓与螺母的匹配关系 • 3.标准件的材料 • 4.拧紧力矩的影响因素 • 5.摩擦系数测定方法 • 6.标准件的互换原则 • 7.标准件的使用范围及选择方法 目录 • 8.标准件的失效机理 • 9.标准件的防松技术 • 10.标准件设计的新技术 • 11.表面处理 • 12.标准件建库建议 • 13.标准件的检测方法 • 14.标准件的生产工艺 1.紧固件编号规则 n1.企业标准 JAC NES VW GM GMW n2.国家标准 GB ISO DIN JIS SAE n3.行业标准 QB YB 钢结构 n4.汽车标准 螺栓 螺钉 螺母 垫片 n5.使用部位 发动机 底盘 车身 电器 n6.产品形状 六角螺栓 盘头螺钉 n7.螺牙结构 机械牙 自攻牙 三角牙 梯形螺牙 管螺牙 1.1汽车标准 n1.螺栓 Q150 Q151 Q170 Q171 Q173 Q174 Q180 Q181 Q182 Q184 Q186 Q188 n2.组合螺栓 Q140 Q141 Q142 Q144 Q146 n3.双头螺柱 Q120 Q121 Q123 Q124 Q125 Q128 Q129 n4.点焊螺栓 Q198 Q199 n5.螺钉 Q210 Q214 Q215 Q218 Q230 Q232 Q234 Q236 Q240 Q242 Q254 Q256 Q257 Q258 n6.锁紧螺钉 Q260 Q261 Q262 Q263 Q264 n6.自攻钉 Q220 Q221 Q270 Q271 Q272 Q273 Q274 Q275 Q276 Q277 Q278 n7.螺母 Q30 Q31 Q31 Q32 Q33 Q34 Q35 Q36 Q37 Q38 Q39 n8.垫片 Q40 Q41 1.2 汽标与日标或韩标标准对比 产品类 别 汽标日标图片 六角螺栓Q150 Q151 Q17 六角法兰Q184 Q186 六角组合 Q140 Q142 Q146 双头螺柱 Q12 产品类别汽标江淮图片 螺钉Q21 Q23 Q24 自攻钉Q22 Q27 螺母Q32 Q33 Q34 垫片Q401 Q402 Q403 1.3标准件的编号规则 n1.类别 Q150 Q184 Q271 Q340 Q402 n2.规格 M6 M10 M14 ST5.5 ST6.3 n3.长度 10 50 100 n4.牙距 1.0 1.25 1.5 12山 16山 n5.性能等级 8.8 10.9 8 10 n6.表面处理 镀锌 达克罗 镀铬 环保表面处理 镀锌 锌镍 锌铁 GEOMET DELTA-TONE 2.螺栓与螺母的匹配关系 n1.螺栓比螺母等级高 8.8级螺栓配6-8级螺母 10.9级螺栓配8-10级螺母 3.标准件的材料 3.1 国标 等级材料热处 理表面处理是 否有酸洗 驱氢 4.8SWRCH10A无有不需 5.6SWRCH35K无有不需 8.8SWRCH35K22-32有不需 9.840CR28-34有/无需要/不需 10.940CR32-39有/无需要/不需 12.9SCM43538-44有/无需要/不需 3.2 日标 等级材料热处 理表面处理是 否有酸洗 驱氢 4SWRCH10A无有不需 7SWRCH35K20-28有不需 8SWRCH35K25-32有不需 940CR28-34有/无需要/不需 1040CR32-38有/无需要/不需 11SCM43534-39有/无需要/不需 4.拧紧力矩的影响因素 n1.最小破坏扭距 M Bmin=τ Bmin *W Pmin W P min=π/16*dimin3 τ B min=X*σ b min MBmin 最小破坏扭距 τBmin 扭转强度 WPmin 抗扭截面模数 dimin 外螺纹小径最小值 σbmin 抗拉强度 Ｘ 强度比τ／σ b 2.摩擦系数 表面处理方法 摩擦系数稳定剂 3.接触面积 头部接触 螺纹接触 4.螺栓强度 材料 等级 硬度 5.螺母强度 6.螺栓最小横截面积 牙距 7.装配方式 扭距法 角度法 扭距斜率法 4.1日标锁紧扭力(六角/无润滑 ) 规格牙距截面积4T7T9T 标准最大标准最大标准最大 M30.55.030.690.981.271.671.862.26 M3.50.66.781.181.472.062.552.843.63 M40.78.781.672.162.943.734.225.39 M50.814.23.534.615.887.658.5310.8 M6120.15.987.659.8112.714.718.6 M8 1.2536.614.718.624.531.435.345.1 139.215.719.626.533.337.348.1 M10 1.55829.437.34961.869.689.2 1.2561.230.439.25164.773.693.2 M12 1.7584.35164.784.3108118157 1.2592.155.970.692.2118137167 M141.512587.3108147186206265 M161.5167137167226284324412 4.2日标锁紧扭力(六角/有润滑) 规 格 牙 距 截 面 积 4T7T9T 标 准 最 大 标 准 最 大 标 准 最 大 M3 0. 5 5. 0 3 0. 4 9 0. 5 9 0. 7 8 0. 9 8 1. 1 8 1. 3 7 M3. 5 0. 6 6. 7 8 0. 7 8 0. 8 8 1. 2 7 1. 4 7 1. 7 7 2. 0 6 M4 0. 7 8. 7 8 1. 1 8 1. 2 7 1. 8 6 2. 1 6 2. 6 5 3. 1 4 M5 0. 8 14. 2 2. 2 6 2. 6 5 3. 8 2 4. 4 1 5. 3 9 6. 3 7 M61 20. 1 3. 8 2 4. 4 1 6. 3 7 7. 4 5 9. 2 2 10. 8 M81. 2 5 36. 6 9. 3 2 10. 8 15. 7 17. 7 22. 6 25. 5 1 39. 2 9. 8 1 11. 8 16. 7 19. 6 23. 5 28. 4 M1 0 1. 5 58 18. 6 21. 6 30. 4 36. 3 44. 1 52 1. 2 5 61. 2 19. 6 22. 6 32. 4 38. 2 47. 1 53. 9 M1 2 1. 7 5 84. 3 32. 4 37. 3 53. 9 62. 8 77. 5 90. 2 1. 2 5 92. 1 35. 4 41. 2 58. 8 68. 6 84. 3 98. 1 M1 4 1. 5 12 5 55. 9 64. 7 93. 2 10 8 13 7 15 7 M1 6 1. 5 16 7 85. 3 98. 1 13 7 16 7 20 6 23 5 4.3国标标锁紧扭力(六角/有润滑) 4.4国标标锁紧扭力(六角/无润滑) 4.5锁紧螺钉的装配扭距 拧入距离 扭距 破坏扭距 4.6扭距与轴力装配关系 扭距法轴力应变图 转角法 扭距斜率法 5.摩擦系数测定方法 n扭距測定方法； （１）扭距扳手 （２）扭距换换能器 等 軸力測定方法； （１）歪量规规式螺栓 （２）被結合体的载载荷元 （３）中尖式螺栓 （４）超声波軸力計 5.1在坐标图中观察扭距与轴力就很清楚了！ n来看有代表 性的坐标图 n此図所表示 的数据为摩 擦係数较小 的螺栓紧固 时的数据。

n从紧紧固扭距 就可以读出 軸力 n我们来记录 实际紧固时 的线图观察 一下 6.标准件的互换原则 n1.高等级可以替代低等级 n2.细牙产品可以替代粗牙产品 n3.组合件可以替代单件 n4.内梅花可以替代十字槽 n5.PT牙可以替代自攻牙(塑料) n6.法兰可以替代六角 7.标准件的使用范围及选择方法 n1.使用部位或连接件的材料 发动机 底盘 车身 内饰 n2.连接方式 螺纹连接 焊接 销连接 铆接 黏接 压力连接 n3.连接功能 紧固 定位 固定 传动 n4.受力方式 拉力 剪力 扭力 n5.负荷状态 静态 动态 7.1螺纹连接的优点 1.可以拆卸 2.可以连接不同材料 3.可以进行高强度连接 7.2螺纹连接的缺点 1.降低被连接件的强度 2.连接效率低 7.2螺纹的选择 n1.使用种类单纯化 种类合并 n2.选择标准螺纹 不设计非标准规格 n3.对手件设计时考虑标准产品 选择现有的产品 n4.同一工位选择同一标准的标准件 选择相同的装配工具 n5.装配方式,装配空间 n6.近可能选择细牙螺纹 n7.考虑加工工艺 n8.考虑是否共线生产 n9.螺母避免使用达克罗表面处理 价格 螺纹长度 2d4d8d 8.标准件的失效机理 n1.断裂 强度不足 延迟断裂 过载 疲劳 摩擦系数低 n2.滑牙 硬度偏低 脱碳 螺牙斜牙 过载 摩擦系数低 n3.伸长 强度不足 硬度偏低 摩擦系数低 n4.松动 扭距不足 轴力不足 振动 结构不合理 挤压下陷造成轴力不足 n5.弯曲 受冲击力 扭距不足 轴力不足 提高螺栓强度的措施 n1.避免螺栓受到弯曲 力矩 n2.使各螺牙受力均匀 n3.减少应力集中 n4.减少应力振幅 n5.采用高强度的材料 n6.提高加工工艺的合 理性 9.标准件的防松技术 n1.防松齿 n2.防松胶 可重复使用/不可重复使用(乐泰/耐落) n3.过渡配合 4H螺纹 n4.双螺母 n5.FT牙 n6.压点锁紧／破坏螺纹 n7.PT牙 n8.开口销 n9.防松垫片 异型垫片/弹垫/波垫齿垫/钢丝螺套 9.1防松方法的评价 1.双螺母 2.有预紧力开槽螺母 3.尼龙锁紧螺母 4.高螺母 5.无预紧力开槽螺母 6.金属锁紧螺母 7.内齿弹垫 8.外齿弹垫 9.轻型弹垫 10.六角螺母 9.2防松原理 10.标准件设计的新技术 n1.内梅花 n2.TORX/TORX-PLUS n3.PT牙 n4.FT牙 n5.预涂胶 n6.环保表面处理 n7.多工位冷成型 n8.产品轻量化 11.表面处理 n11.1 表面处理 镀锌 达克罗 镀铬 环保表面处理 镀锌 锌镍 锌铁 GEOMET DELTA-TONE n11.2 选择表面处理的原则 1.匹配颜色 。