紧固技术的理解和活用课件

紧固技术的理解和活用 一.前言 二.紧固件基本知识 三.螺纹紧固的原理和力矩的设定 四.紧固等级的划分和控制方法 五.紧固力矩检测方法 六.力矩衰减的原因 七.螺纹连接防松方法 一.前言 1.在一部轿车上平均每车用紧固件约500种/50kg/4000个 2.根据最近公布的数据，在汽车行业23%的维修问题是由紧固件松脱 引起的，12%的新车存在紧固件松紧度不正确的问题。 3.螺栓连接的优点是装配简单，拆卸方便，利于检修，可以增加预 紧力防止松动，不会引起连接处材料成分相变。缺点是增加紧固件 零件和重量，在受力较大的场合需要进行预紧和防松。而且在螺栓 连接的缝隙处容易有腐蚀的发生，从而造成连接失效。 二.紧固件基本知识 1.公司用到的紧固件主要有 2.紧固件的标注 M6是指螺纹的公称直径d（螺纹大径） 14是指螺栓的公称长度L L 1.25是指螺纹的牙距，细牙螺纹必须标注。 若省略，则表示是粗牙螺纹。 3.紧固件的性能等级 螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上 螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺 栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。小数点 前面的数字代表材料的抗拉强度极限的，小数点后面的代表材料的屈服极限与抗拉强度极 限之比的倍。 例如： 性能等级10.9级高强度螺栓，其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.9； 3、螺栓材质的公称屈服强度达10000.9=900MPa级 螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是 相同的，设计上只选用性能等级即可。 螺母的性能等级分个等级，从到。数字粗略表示螺母保证能承受的最小应力的 螺母的性能等级分个等级，从到。数字粗略表示螺母保证能承受的最小应力的 螺栓和螺母的性能等级应配合使用，如8.8级螺栓与8级螺母配合使用。 1.紧固扭矩和预紧力 三.螺纹紧固的原理和力矩的设定 2.螺栓和被紧固件的变形关系 3.通过螺纹产生夹紧力把被连接件夹紧 4.预紧力和摩擦力的关系 5.紧固的扭矩必须控制在一定范围 6.紧固力矩的设定 （1）首先根据被紧固件的受力情况确定所需的预紧力； （2）根据预紧力选取规格、性能等级合适的紧固件； （3）根据预紧力、摩擦系数、计算得到紧固扭矩。 螺栓/螺母装配夹具 含预紧力传感器，螺纹 扭矩传感器 拧紧装置 含扭矩/角度传感器 Schatz 多功能螺栓紧固分析系统 7.通过实验确定紧固力矩 套筒驱动螺母转动， 同时传感器连续测出 拧紧扭矩 螺栓头被夹紧，不能 转动。同时传感器连 续测出螺栓受到的扭 矩，即螺纹扭矩 螺栓/螺母装配夹具构造 支承面 支承面摩擦力 1.根据螺栓的公称直径、螺距、性能等级，查国标GB-T 3098.1-2000 紧 固件机械性能 螺栓 、螺钉和螺柱中的表7或表9得到螺栓的保证载荷。 2.按照国际标准ISO 16047 紧固件的扭矩/预紧力测试标准测试中预紧 力取保证载荷的75%。 3.将螺栓的公称直径、螺距、性能等级和预紧力作为设备的输入参数； 4.试验设备可通过传感器测出从开始拧紧，到预紧力达到设定值过程中的以 下参数： （1）紧固扭矩 （2）螺纹扭矩 5.通过软件程序，可计算出其他系数，如支承面扭矩、螺纹扭矩、支承面摩 擦系数、螺纹摩擦系数、扭矩系数。 四.紧固力矩检测方法 五.紧固等级的划分和控制方法 依据对汽车的安全性、法规性的影响程度，总装科的力矩分为三个 等级，如下表所示： 依据各力矩等级的定义，对各力矩等级力矩的保证方法规定如下： 六.力矩衰减的原因 1.振动 2.软连接 3.表面粗糙度 4.应力消除 5.螺纹的配合精度 6.接触面过小 7.间隙消除 8.力矩超过紧固件强度，紧固件出现塑