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擰緊過程的簡要分析
1 G1 `" o. Y" ~8 ?! |541規(guī)則（即50%、40%、10%）
& C0 L# Q6 F* v0 d1 s參見下圖：通常情況下，在螺栓的擰緊過程中，實際轉(zhuǎn)化為螺栓夾緊力的扭矩僅占10%，其余50%用于克服螺栓頭下的摩擦力，40%用于克服螺紋副中的摩擦力,這就是“541”規(guī)則，主要反映夾緊力與摩擦力之間的關(guān)系。但若施加一定的改善措施（如涂抹潤滑油）或螺紋副中存有缺陷（如雜質(zhì)、磕碰等），該比例關(guān)系會受到不同影響而改變。
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螺栓連接件特性
|; W3 \. j' }. W. `擰緊過程的主要變量 1. 扭矩(T)：所施加的擰緊動力矩,單位牛米(Nm)；2. 夾緊力(F)：連接體間的實際軸向夾(壓)緊大小，單位牛(N)；3. 摩擦系數(shù)(U)：螺栓頭、螺紋副中等所消耗的扭矩系數(shù)；4. 轉(zhuǎn)角(A)：基于一定的扭矩作用下，使螺栓再產(chǎn)生一定的軸向伸長量或連接件被壓縮而需要轉(zhuǎn)過的螺紋角度。
t' _1 i' T( P$ O0 ^螺栓擰緊的控制方法 ![]() . i) F% _. [0 W
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1. 扭矩控制法
; C( S. V ]# G3 f3 b; t8 F定義：當(dāng)擰緊扭矩達到某一設(shè)定的控制扭矩時，立即停止擰緊的控制方法。 ( ]; \# m! ]) A" g1 S+ @" a
優(yōu)點：控制系統(tǒng)簡單、直接，易于用扭矩傳感器或高精度扭矩扳手來檢查擰緊的質(zhì)量。
2 P7 a; K/ l7 j2 h& R# J2 m ~, F缺點：控制精度不高（預(yù)緊力誤差±25%左右），也不能充分利用材料的潛力。 : W, k& A0 M/ Q) f
2. 扭矩-轉(zhuǎn)角控制法
* { X. U: b- A" \5 J定義：先把螺栓擰到一個不大的扭矩后，再從此點開始，擰一個規(guī)定的轉(zhuǎn)角的控制方法。 & b& f: h8 v6 k
優(yōu)點：螺栓軸向預(yù)緊力精度較高(±15%)，可以獲得較大的軸向預(yù)緊力，且數(shù)值可集中分布在平均值附近。 5 ~, Z! h8 l( F5 I' o
缺點：控制系統(tǒng)較復(fù)雜，要測量扭矩和轉(zhuǎn)角兩個參數(shù)；且質(zhì)檢部門也不易找出適當(dāng)?shù)姆椒▽Q緊結(jié)果進行檢查。 3 h. D# D$ x; Q4 x
3. 屈服點控制法 ( ~6 K% n* ]) x/ @
定義：把螺栓擰緊到屈服點后，停止擰緊的一種方法。
! N8 Y, L" T* s" W優(yōu)點：擰緊精度非常高，預(yù)緊力誤差可以控制在±8%以內(nèi)；但其精度主要取決于螺栓本身的屈服強度。
M) Z, p) b+ e缺點：擰緊過程需要對扭矩和轉(zhuǎn)角曲線的斜率進行動態(tài)的、連續(xù)的計算和判斷，控制系統(tǒng)的實時性、運算速度等都有較高的要求。 | 
發(fā)表于 2022-11-18 16:40:31
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