拧紧微课堂 | 夹紧力和扭力、摩擦系数之间的关系及其测量方法
课程简介
在本节「微课堂」中,我们将为您简要介绍夹紧力和扭力、摩擦系数之间的关系及其测量方法。
夹紧力的测量
通过扭矩间接得到夹紧力
· 我们的最终目标是夹紧力,但它不容易测量。
· 而扭矩的产生以及测量相对简单。
· 因此一般是通过扭矩间接计算出夹紧力。
夹紧力、扭矩和摩擦系数的关系
50-40-10 规则
· 90% 的扭矩被摩擦力消耗
· 只有10%的扭矩转化为夹紧力
螺纹副润滑
螺纹生锈
导致摩擦力变化的其他情形
· 乐泰胶
· 防松螺母
· 螺纹涂漆
· 螺纹损坏
· 焊渣
· 螺栓表面处理(六价铬、达克罗、…)
· 扭矩的要求
最小扭矩
· 夹紧力一定要高于外部载荷
— 因此一定要确保施加的扭矩达到最小需要扭矩
· 安全余量载荷的影响因素:
— 振动
— 摩擦力的变化
— 连接件尺寸变化
— 拧紧精度
最大扭矩
· 施加的扭矩不要超过使用极限
— 施加的扭矩过大会使螺栓过度伸长
· 使用极限取决于:
— 拧紧精度
— 材料等级
用其他方法直接测量和施加夹紧力
压力垫圈——测量应力
优势
· 拧紧的同时进行测量
· 精度高
· 易于使用和连接
· 很多供应商
劣势
· 无法检测横向载荷
· 每个不同尺寸的螺栓都需要不同规格的传感器
· 尺寸较大
· 不适合大规模生产
压力垫圈——喷溅DTI
当达到正确的张力时,内置的橙色硅就会被排出。
压敏薄膜
亚敏薄膜用于测量夹紧力和夹紧力在关节中的分布。夹紧力上升后,内部的微胶囊破裂释放染料。染料的颜色表示负荷强度。通过将扫描仪连接到软件上,可以产生关节表面压力分布的数值图。
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