三種典型緊固件螺紋擰緊方法

三種典型緊固件螺紋擰緊方法
 

    大家都知道,在緊固件中,選擇螺紋連接的擰緊方法,其也了解各種擰緊方法特性按照設(shè)計對初始預(yù)緊力離散程度來進行要求、預(yù)緊力的大小,使用條件等,進行合理選擇擰緊方法。緊固系數(shù)是選擇螺紋擰緊方法的一個重要條件。其緊固件螺紋擰緊法主要有扭矩法、轉(zhuǎn)角法及扭矩斜率法三種常用的典型擰緊方法。
       1、扭矩法
       扭矩法就是利用扭矩與預(yù)緊力的線性關(guān)系在彈性區(qū)進行緊固控制的一種方法。該方法在擰緊時,只對一個確定的緊固扭矩進行控制,因此,因為該方法操作簡便,是一種一般常規(guī)的擰緊方法。但是,由于緊固扭矩的90%左右作用于螺紋摩擦和支承面摩擦的消耗,真正作用在軸向預(yù)緊力方面僅10%左右,初始預(yù)緊力的離散度是隨著擰緊過程中摩擦等因素的控制程度而變化的,因而該擰緊方法的離散度較大,適合一零件的緊固,不適合重要的、關(guān)鍵的零件的連接。
       2、轉(zhuǎn)角法
       轉(zhuǎn)角法就是在擰緊時將螺栓于螺母相對轉(zhuǎn)動一個角度,稱之為緊固轉(zhuǎn)角,把一個確定的緊固轉(zhuǎn)角作為指標來對初始預(yù)緊力進行控制的一種方法。該擰緊方法可在彈性區(qū)和塑性區(qū)使用。根據(jù)緊固轉(zhuǎn)角和預(yù)緊力的關(guān)系可知,Q-F曲線斜率急劇變化時,隨著緊固轉(zhuǎn)角的設(shè)定誤差,預(yù)緊力的離散度也會變大。因此,在被連接件和螺栓的剛性較高的場合,對彈性區(qū)的緊固是不利的;對塑性區(qū)的緊固時,初始預(yù)緊力的離散度主要取決于螺栓的屈服點,而轉(zhuǎn)角誤差對其影響不大,故該緊固方法具有可最大限度地利用螺栓強度的優(yōu)點(即可獲得較高的預(yù)緊力)。
       應(yīng)該注意的是該擰緊方法在塑性區(qū)擰緊時會使螺栓的桿部以及螺紋桿部發(fā)生塑性變形,因此,對螺栓塑性差的以及螺栓反復(fù)使用的場合應(yīng)考慮其適用性。另外,對預(yù)緊力過大,會造成被連接件受損的情況時,則必須對螺栓的屈服點及抗拉強度的上限值進行規(guī)定。
       3、扭矩斜率法
       扭矩斜率法是以Q-F曲線中的扭矩斜率值的變化作為指標對初始預(yù)緊力進行控制的一種方法。該擰緊方法通常把螺栓的屈服緊固軸力作為控制初始預(yù)緊力的目標值。該擰緊方法一般在螺栓初始預(yù)緊力離散度要求較小并且可最大限度地利用螺栓強度的情況下使用。但是由于該擰緊方法對初始預(yù)緊力的控制與塑性區(qū)的轉(zhuǎn)角法基本相同,所以,需要對螺栓的屈服點進行嚴格的控制。該擰緊方法與塑性區(qū)的轉(zhuǎn)角法相比,螺栓的塑性即反復(fù)使用等方面出現(xiàn)的問題較少,有一定的優(yōu)勢,但是,緊固工具比較復(fù)雜,也比較昂貴。
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