Решения для крепления болтами
Mar 27, 2023
В настоящее время практически всеболт крепления, используемые в промышленности, должны контролировать прочность, то есть так называемый контрольный крутящий момент относится к использованию предварительно определенного крутящего момента или заданного крутящего момента и угла для промышленного крепления для обеспечения достаточной силы зажима. Обеспечить надежность резьбовых соединений.
Болт Крепление представляет собой очень сложный физический процесс, и наиболее важными факторами, влияющими на болтовое крепление, являются крутящий момент, предварительная нагрузка, трение и твердость материала. При полном учете вышеперечисленных факторов безопасное болтовое крепление может быть обеспечено. Динамометрический ключ может контролировать усилие, прилагаемое к резьбовому креплению, ни меньше, ни больше. В большинстве случаев традиционный динамометрический ключ обеспечивает достаточную точность для затягивания болта.
Однако, когда требуется более точное и безопасное крепление резьбы, ручной динамометрический ключ не подходит, поскольку приложенный крутящий момент часто не соответствует требованию усилия предварительной затяжки и соответствующему заданному значению, поскольку он не очень точен. Источником неточных значений часто является заедание между резьбой стягивания и трение между головкой болта и плоской поверхностью закрепляемого объекта.
Так называемое усилие предварительной затяжки или усилие зажима представляет собой контактное давление, создаваемое контактом заготовки в резьбовом соединении, которое встречается повсеместно. Давление увеличивает трение между заготовками, а трение делает крутящий момент не полностью предварительно нагруженным, 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 люди часто используют технологию затяжки с контролем угла, особенно в условиях быстрого развития автомобильной промышленности. Благодаря этой технологии каждый болт может достичь максимального эффекта затяжки. Угол поворота относится к значению угла между исходной затяжкой болта и окончательным заданным значением крутящего момента.
Вообще говоря, количество углов поворота будет варьироваться в зависимости от материала застежки и застегивающейся части. Например, для материалов с высокой твердостью, таких как углеродистая сталь, число углов поворота, необходимое для крепления, будет относительно небольшим; для материалов с низкой твердостью, таких как дерево, количество углов поворота, необходимых для крепления, будет относительно большим, и в то же время сила, вызванная трением. маленький.
В процессе затяжки резьбы с контролем угла болт затягивается до фиксированного значения крутящего момента в начале с использованием управления крутящим моментом, после достижения этого крутящего момента последующий процесс затяжки осуществляется под двойным контролем крутящего момента и угла до заданного значения. достигается. Установите момент затяжки и угол поворота. Правильное использование системы контроля угла поворота может предотвратить попадание болта в пластическую зону материала и предотвратить превышение болтом допустимого предела текучести болта, что создает угрозу безопасности. В то же время угловой контроль также может значительно снизить потери усилия запирания и обеспечить достаточное усилие предварительного затягивания.
В процессе затяжки болтов используемый крутящий момент и угол поворота различаются, поэтому болты, затянутые с помощью контроля угла поворота, нельзя использовать повторно.
Существует два основных типа методов затяжки болтов: упругая затяжка и пластическая затяжка. Эластичная затяжка обычно относится к методу затяжки с крутящим моментом, пластическая затяжка в основном включает метод затяжки в углах, метод затяжки в пределе текучести и т. д.
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. Контролируйте предварительную нагрузку соединяемых деталей, устанавливая инструмент 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 в настоящее время широко используется.
По опыту, при затяжке болта 50 процентов крутящего момента расходуется на трение торца болта, 40 процентов — на трение резьбы и только 10 процентов крутящего момента используется для создания предзатяжки. усилие затяжки. Поскольку внешние нестабильные условия оказывают большое влияние на метод затяжки крутящим моментом, метод крутящего момента, который косвенно реализует контроль усилия предварительной затяжки путем управления моментом затяжки, приведет к низкой точности контроля осевого усилия предварительной затяжки.
Причем болтовых соединений очень мало, крутящий момент достиг заданного значения, но головка болта не полностью совпала с соединяемыми деталями или зазор иногда небольшой, что не просто обнаружить визуально. В настоящее время значение крутящего момента квалифицировано, но усилие предварительной затяжки очень мало или даже отсутствует, поэтому в этом случае, если предлагается только обеспечить квалификацию крутящего момента, тогда становится пустым разговором об обеспечении качества. монтажной затяжки. Динамометрический ключ Моркато делает это очень хорошо.
2. Метод затяжки углов
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 затягивании болта примерно пропорционален сумме удлинения болта и ослабления затянутой части, поэтому способ достижения заданного усилия затяжки может быть достигнут 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. Осевая предварительная нагрузка пропорциональна удлинению в диапазоне упругости. Чтобы контролировать удлинение, нужно контролировать осевую силу. Он больше не является прямо пропорциональным, но механические свойства болта при растяжении показывают, что, пока он поддерживается в определенном диапазоне, осевой предварительный натяг может стабилизироваться вблизи предела текучести.
Следовательно, два болта с разными коэффициентами трения, хотя окончательный крутящий момент после затяжки одним и тем же методом затяжки сильно различается, но поскольку прочность и размер болтов одинаковы, усилие предварительной затяжки не сильно отличается. По сравнению с методом затяжки крутящим моментом, он не только обеспечивает высокую точность контроля затяжки, но и полностью повышает коэффициент использования материалов. Угловой динамометрический ключ MORCATO очень удобен в обращении, и такого эффекта можно добиться при работе.
3. Метод затяжки предела текучести
Теоретическая цель метода затяжки до предела текучести состоит в том, чтобы затянуть болт сразу после предела текучести. Когда предел текучести используется для затяжки, болт сначала затягивается до заданного начального крутящего момента. С этого момента оборудование отслеживает изменение значения наклона кривой затяжки. Если наклон падает больше установленного значения, болт считается вытянутым. При достижении предела текучести инструмент останавливается.
Самым большим преимуществом метода затяжки до предела текучести является то, что болты с разными коэффициентами трения затягиваются до их предела текучести, что максимально увеличивает потенциал прочности резьбовых частей, но чувствительно к факторам помех и предъявляет чрезвычайно высокие требования к прочности. производительность и конструкция болтов. высокий, его сложнее контролировать. Поэтому цена затяжных инструментов очень дорогая. Серия динамометрических ключей MORCATO, среди марок того же качества, по-прежнему имеет определенные преимущества в цене, высоком качестве и низкой цене.


