擰緊微課堂 | 夾緊力和扭力、摩擦係數之間的關係及其測量方法
課程簡介
在本節「微課堂」中,我們將為您簡要介紹夾緊力和扭力、摩擦係數之間的關係及其測量方法。
夾緊力的測量
通過扭矩間接得到夾緊力
· 我們的最終目標是夾緊力,但它不容易測量。
· 而扭矩的產生以及測量相對簡單。
· 因此一般是通過扭矩間接計算出夾緊力。
夾緊力、扭矩和摩擦係數的關係
50-40-10 規則
· 90% 的扭矩被摩擦力消耗
· 只有10%的扭矩轉化為夾緊力
螺紋副潤滑
螺紋生鏽
導致摩擦力變化的其他情形
· 樂泰膠
· 防松螺母
· 螺紋塗漆
· 螺紋損壞
· 焊渣
· 螺栓表面處理(六價鉻、達克羅、…)
· 扭矩的要求
最小扭矩
· 夾緊力一定要高於外部載荷
— 因此一定要確保施加的扭矩達到最小需要扭矩
· 安全餘量載荷的影響因素:
— 振動
— 摩擦力的變化
— 連接件尺寸變化
— 擰緊精度
最大扭矩
· 施加的扭矩不要超過使用極限
— 施加的扭矩過大會使螺栓過度伸長
· 使用極限取決於:
— 擰緊精度
— 材料等級
用其他方法直接測量和施加夾緊力
壓力墊圈——測量應力
優勢
· 擰緊的同時進行測量
· 精度高
· 易於使用和連接
· 很多供應商
劣勢
· 無法檢測橫向載荷
· 每個不同尺寸的螺栓都需要不同規格的傳感器
· 尺寸較大
· 不適合大規模生產
壓力墊圈——噴濺DTI
當達到正確的張力時,內置的橙色硅就會被排出。
壓敏薄膜
亞敏薄膜用於測量夾緊力和夾緊力在關節中的分佈。夾緊力上升後,內部的微膠囊破裂釋放染料。染料的顏色表示負荷強度。通過將掃描儀連接到軟件上,可以產生關節表面壓力分佈的數值圖。
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