В настоящее время почти всеболтзатягивание, используемое в промышленности, необходимо контролировать, что называется контролем крутящего момента.
Крутящий момент относится к промышленному креплению с заданным крутящим моментом или заданным крутящим моментом и углом для обеспечения достаточной силы зажима и надежности резьбового соединения.
Болтзатяжка - очень сложный физический процесс. Наиболее важными факторами, влияющими на затяжку болтов, являются крутящий момент, предварительная нагрузка, трение и твердость материала. Только при полном учете вышеперечисленных факторов можно обеспечить надежное болтовое крепление.
Динамометрический ключ может контролировать усилие, прилагаемое к затяжке резьбы, которое не может быть меньше или больше. В большинстве случаев традиционный динамометрический ключ уже может обеспечить эффект затяжки болтов с достаточной точностью. Однако, когда требуется более точная и безопасная затяжка резьбы, ручной динамометрический ключ не подходит, поскольку применяемый крутящий момент часто не соответствует требованиям предварительного натяга и соответствующему заданному значению, поскольку он не точен.
Источником неточного значения часто является заедание резьбы стягивания и трение между головкой болта и плоскостью объекта крепления. Так называемое усилие предварительной затяжки или усилие зажима представляет собой контактное давление, создаваемое контактом заготовки в резьбовом соединении, которое является универсальным. Давление увеличивает трение между заготовками, а трение делает крутящий момент не полностью предварительно затянутым, поэтому только около 10 процентов прилагаемого крутящего момента может быть преобразовано в усилие затяжки болта.
Для достижения более высокой точности даже при ручной затяжке болтов часто используется технология затяжки с регулируемым углом, особенно в быстро развивающейся автомобильной промышленности. Благодаря этой технологии каждый болт может достичь максимального эффекта затяжки. Угол поворота относится к значению угла между первоначальным затягиванием болта и окончательным достижением указанного значения крутящего момента.
Вообще говоря, степень вращения будет варьироваться в зависимости от материала крепежных деталей и деталей, которые необходимо скрепить. Например, для материалов с высокой твердостью, таких как углеродистая сталь, количество необходимых для крепления уголков будет относительно небольшим; Для материалов с низкой твердостью, таких как древесина, количество углов, необходимых для крепления, будет относительно большим, и потери усилия, вызванные трением, также будут большими, а усилие крепления, которое может быть достигнуто, будет относительно небольшим.
В процессе контроля угла затяжки резьбы контроль крутящего момента используется для затяжки болта до фиксированного значения крутящего момента в начале. После достижения этого крутящего момента последующий процесс затяжки осуществляется под двойным контролем крутящего момента и угла до тех пор, пока не будут достигнуты заданные крутящий момент и угол поворота. Правильное использование системы контроля угла может предотвратить попадание болта в зону пластичности материала, предотвратить превышение допустимого предела текучести болта и создать потенциальную угрозу безопасности. В то же время, угловой контроль также может значительно снизить потери усилия запирания и обеспечить достижение достаточного предварительного натяга.
В процессе затяжки болтов используемый крутящий момент и угол поворота различаются, поэтому болты, которые были затянуты с помощью контроля угла поворота, нельзя использовать снова.
Существует два основных типа методов затяжки болтов, а именно эластичная затяжка и пластическая затяжка. Эластичная затяжка обычно относится к методу затяжки с крутящим моментом, в то время как пластическая затяжка в основном включает метод затяжки в углах и метод затяжки в пределе текучести.
1. Метод затяжки с крутящим моментом
Принцип метода затяжки крутящим моментом заключается в том, что существует определенная зависимость между крутящим моментом и осевой предварительной нагрузкой. Усилие предварительной затяжки соединенных деталей регулируется установкой инструмента для затяжки на определенное значение крутящего момента. Благодаря стабильному процессу, качеству деталей и другим факторам этот метод затяжки является простым и интуитивно понятным в эксплуатации и широко используется в настоящее время. По опыту, при затяжке болтов 50% крутящего момента расходуется на трение о торец болта, 40% на трение о резьбу и только 10% крутящего момента идет на создание предварительного натяга.
Поскольку внешние нестабильные условия оказывают большое влияние на метод затяжки крутящим моментом, метод крутящего момента, который косвенно контролирует предварительную нагрузку путем управления моментом затяжки, приведет к низкой точности контроля осевой предварительной нагрузки. Кроме того, болтовых соединений очень мало, крутящий момент достиг заданного значения, а головка болта еще не полностью подошла к соединяемым деталям или зазор иногда очень мал, что не просто обнаружить при визуальном осмотре. В настоящее время значение крутящего момента является квалифицированным, но предварительная нагрузка очень мала или даже отсутствует, поэтому в этом случае, если только гарантировать квалифицированный крутящий момент, обеспечение качества сборки и затяжки становится пустым словом.
2. Метод угловой затяжки
Ввиду недостатков метода затяжки крутящим моментом, в США в конце 1940-х годов начали изучать взаимосвязь между удлинением болта и осевой силой. Угол поворота при затяжке болта примерно пропорционален сумме удлинения болта и ослабления затянутых частей, поэтому можно использовать метод достижения заданного усилия затяжки в соответствии с заданным углом поворота. Сначала затяните болт до начального крутящего момента, то есть растяните болт до предела текучести, а затем поверните на определенный угол, чтобы растянуть болт до пластиковой области.
Суть метода затяжки по углу поворота заключается в контроле удлинения болта. В диапазоне упругости осевая предварительная нагрузка пропорциональна удлинению. Контроль удлинения заключается в контроле осевой силы. После того, как начинается пластическая деформация болта, хотя они больше не пропорциональны, механические свойства болта при растяжении показывают, что осевой предварительный натяг может стабилизироваться вблизи предела текучести, пока он поддерживается в определенном диапазоне.
Следовательно, окончательный крутящий момент двух болтов с разными коэффициентами трения после затяжки одним и тем же методом затяжки сильно различается, но усилие предварительной затяжки не отличается из-за одинаковой прочности и размера болта. По сравнению с методом затяжки с крутящим моментом он не только обеспечивает высокую точность контроля затяжки, но и полностью повышает коэффициент использования материалов.
3. Метод затяжки предела текучести
Теоретическая цель метода затяжки до предела текучести состоит в том, чтобы затянуть болт сразу после предела текучести. При использовании затяжки до предела текучести сначала затяните болт до указанного начального крутящего момента. С этого момента оборудование отслеживает изменение значения наклона кривой затяжки. Если наклон уменьшается больше установленного значения, считается, что болт растянулся до предела текучести, и инструмент перестает работать. Самым большим преимуществом метода затяжки до предела текучести является то, что все болты с различными коэффициентами трения затягиваются до их предела текучести, что максимально увеличивает потенциал прочности резьбовых деталей. Однако он чувствителен к помеховым факторам, предъявляет высокие требования к характеристикам и конструктивному исполнению болтов, что трудно поддается контролю. Поэтому инструменты для затяжки очень дороги.
Для Jinrui, независимо от того, являетесь ли вы покупателем / дилером / поставщиком крепежных изделий, если вы хотите узнать больше, вы можете посетить Jinrui.
