螺栓擰緊知識演示文稿

螺栓擰緊知識演示文稿目前一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點引言目前三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點一、常見螺紋聯(lián)接二、螺紋聯(lián)接技術(shù)及緊固理論介紹三、裝配工藝開發(fā)及過程控制四、擰緊力矩的管理基礎五、螺紋聯(lián)接的常見失效形式與預防六、螺紋孔深度加工及攻絲注意事項目錄目前五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點常用螺紋緊固件

螺紋性能等級螺紋標記的含義等級性能標準對照

第一部分常見螺紋聯(lián)接目前七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點1.1、

常用螺紋緊固件目前九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點1.2、螺紋性能等級

國產(chǎn)螺紋的性能等級一般有幾種？

目前十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點1.3、螺紋標記的含義目前十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點1.4、等級性能標準對照3932282322——HRB（min)——898279716752HRB（min)4439373432——HRC（max）——99.595HRB（max）洛氏硬度HR89101212——20—2225min伸長率%1100940720660640480420300340240190max1080900720640640480400300320240180公稱12001000900800600500400300N/mm2公稱抗拉強度12.910.99.88.8d＞16

8.8d≤16

6.85.85.64.84.63.6機械物理性能屈服點屈服強度N/mm2目前十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點

螺栓連接受力示意圖和緊固扭矩分配示意圖

理論公式擰緊力矩的組成擰緊力矩和緊固軸力的關(guān)系

影響預緊力（夾緊力）的因素

緊固件擰緊的實質(zhì)軸向預緊力的確定

螺栓連接件的特性第二部分螺紋聯(lián)接技術(shù)及緊固理論目前十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點2.1、螺栓連接受力示意圖請：標出螺栓擰緊過程中所受力目前十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前二十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點螺紋聯(lián)接緊固扭矩分配示意圖螺母&摩擦力55%夾緊載荷10%螺紋摩擦35%目前二十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前二十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點2.2、理論公式目前二十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前二十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點2.2、理論公式目前二十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前二十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點1）支承面摩擦力矩TW2）螺紋副摩擦力矩TST=Ts+Tw注：軸向力所產(chǎn)生的力矩為零。螺紋副摩擦力矩TS支承面摩擦力矩TW軸力軸力2.3、擰緊力矩的組成目前二十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前二十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點緊固軸力Ff（預緊力）的計算：

T=KFfdFf=T/Kd彈性區(qū)域內(nèi)緊固力矩TFmax彈性區(qū)FminKmaxKmin塑性區(qū)緊固軸力Ff2.4、擰緊力矩和緊固軸力的關(guān)系目前二十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前三十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點在采用同一扭矩緊固時摩擦系數(shù)與預緊力的關(guān)系。摩擦力潤滑后的螺栓壞的螺紋普通緊固軸力2.5、影響預緊力（夾緊力）的因素目前三十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前三十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點控制螺紋緊固軸力（預緊力），保證被連接件所需的夾緊力。夾緊力需適中：

1）夾緊力過小，被連接件容易松動；

2）夾緊力過大，被連接件容易損傷，同時，也容易造成螺紋件的損壞。2.6、緊固件擰緊的實質(zhì)

目前三十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前三十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點軸向預緊力下限值：由連接結(jié)構(gòu)的功能決定，此值必須保證被聯(lián)接件在工作過程中始終可靠貼合；軸向預緊力上限值：由螺栓（螺母）和被連接件的強度決定，此值必須保證螺栓及被聯(lián)接件在預緊和服役過程中不發(fā)生破壞。（如：螺栓拉長、擰斷、脫扣、被聯(lián)接件壓陷/破裂等）2.7、軸向預緊力的確定目前三十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前三十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點抗拉強度應變屈服點失效彈性區(qū)塑性區(qū)屈服強度極限抗拉強度60%50%力矩取值？2.8、螺栓連接件的特性目前三十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前三十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點螺紋聯(lián)接擰緊的幾個階段

螺紋聯(lián)接裝配工藝方法第三部分

螺紋聯(lián)接裝配工藝及過程控制目前三十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前四十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點Stage1Prevailing

TorqueStage2DrawDownStage3ElasticStage4Plastic0.2%bkFbFyFpO3.1、螺紋聯(lián)接擰緊的幾個階段目前四十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前四十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點3.2.1扭矩直接控制法3.2.2扭矩控制—

轉(zhuǎn)角監(jiān)控法3.2.3扭矩+角度控制法3.2.4屈服點控制法3.2.5螺栓長度法3.2、螺紋聯(lián)接裝配工藝方法目前四十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前四十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點

3.2.1扭矩直接控制法TU=kL?D?FUTL=kU?D?FLT=k?D?F

扭矩直接控制法原理TFkTUTLFUFLＫＭＩＮＫＭＡＸ目前四十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前四十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點方法介紹:這是利用扭矩值與預緊力的線性關(guān)系進行控制的方法，該方法在擰緊時只對緊固扭矩（T）進行控制，操作簡便。但扭矩控制法受扭矩系數(shù)影響較大，90%以上用于克服螺紋和支承面摩擦扭矩，初始預緊力的離散度隨著擰緊時摩擦損耗等因素的控制程度而變化，因而離散度較大．精度很低。應用：一般用在非關(guān)鍵部位。Fmax彈性區(qū)FminKmaxKmin塑性區(qū)緊固力矩T緊固軸力Ff

3.2.1扭矩直接控制法目前四十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前四十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點扭矩時間扭矩=OKTminTmax

擰緊曲線:例：飛輪螺栓擰緊要求為130-140Nm

3.2.1扭矩直接控制法目前四十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前五十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點

在采用扭矩控制的同時,用緊固轉(zhuǎn)角θf作為指標對預緊力進行監(jiān)控的控制方法。

Ⅰ.20%N扭矩設定轉(zhuǎn)角控制的起始點

Ⅱ.從起始點計算轉(zhuǎn)角，同時記錄扭矩

3.2.2扭矩控制—

轉(zhuǎn)角監(jiān)控法目前五十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前五十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點扭矩角度扭矩=OK角度：監(jiān)控TmaxTmin20%θ

minθ

max設定角度

3.2.2扭矩控制—

轉(zhuǎn)角監(jiān)控法目前五十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前五十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點TsTAaaFATUTLFs原理：分步擰緊，先采用扭矩控制,再采用緊固轉(zhuǎn)角θf進行控制的方法。大多數(shù)廠家用轉(zhuǎn)角法一般在塑性區(qū)

3.2.3扭矩轉(zhuǎn)角法目前五十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前五十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點角度=

OK扭矩=OK扭矩角度T0θ

1θ

2△θ

3.2.3扭矩轉(zhuǎn)角法目前五十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前五十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點F0FyvFpvFTaFsFAF0(0.30.7)FyvT=k?D?Fa=(F-TS/KD)/η扭矩轉(zhuǎn)角法與扭矩法比較目前五十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前六十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點

Ⅰ.擰緊系統(tǒng)先將螺栓擰至一起始力矩（50%），然后系統(tǒng)不斷計算扭矩/轉(zhuǎn)角斜率，當螺栓材料達到屈服點（扭矩不再增加，而角度增加很快），斜率急劇下降，則系統(tǒng)發(fā)出控制信號；

Ⅱ.得到信息后，系統(tǒng)略微停頓，再轉(zhuǎn)10°左右。

3.2.4屈服點控制法目前六十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前六十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點

3.2.5螺栓長度法目前六十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前六十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點螺紋緊固的四種錯誤擰緊工具的選擇擰緊檢具及檢測方法力矩檢測影響因素擰緊力矩的影響因素加強過程控制第四部分擰緊力矩管理基礎目前六十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前六十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點緊固作業(yè)者的錯誤：忘記緊固，或緊固工具使用不當（工具正確）；緊固方法的錯誤：緊固次序不當，或緊固工具選擇欠妥（工具不正確）；緊固工具的錯誤：工具精度不高，性能不好；緊固連接件的錯誤：零部件尺寸超差，材質(zhì)不好，螺紋潤滑不良。4.1、螺紋緊固的四種錯誤目前六十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前六十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點4.2.1擰緊工具的分類：根據(jù)使用條件分根據(jù)擰緊扭矩分根據(jù)制造商分4.2、擰緊工具的選擇目前六十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前七十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點定扭工具類型優(yōu)缺點擰緊精度控制方式4.2.1常用定扭工具對比4.2、擰緊工具的選擇目前七十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前七十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點

4.2.2擰緊工具的選擇方法有扭力要求的工具，應選用定扭工具。在選用定扭工具時，應考慮哪些因素？

目前七十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前七十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點4.3.1常用的檢測工具有：1）靜態(tài)檢測

2）動態(tài)檢測

4.3、擰緊檢具及檢測方法目前七十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前七十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點4.3.2檢測工具的選擇曾用檢具指針式指針式扭力桿鋼性較差，使用后扭矩值下降，且使用壽命低，精度低，測量值瞬時讀取NG“咔嗒”式裝配用工具（非檢具），數(shù)值不可讀取現(xiàn)用檢具表盤式傳力桿上有指示扭矩值的表盤，主動指針指示瞬時值、從動指針指示最大值OK數(shù)顯式直接顯示扭矩值，隨扭矩的變化而顯示出瞬時值，可記錄打印，精度較高傳感器式通過傳感器顯示出動態(tài)或靜態(tài)測量值，精度較高目前七十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前七十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點1）事后法（靜態(tài)檢測）：擰緊法擰松法復位法2）過程法（在線動態(tài)檢測）：傳感器法、常用檢測方法檢具必須定期標定

目前七十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前八十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點檢測方法主要內(nèi)容力矩變化系數(shù)備注三種靜態(tài)檢測方法，如何使用？目前八十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前八十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點1）連接件表面質(zhì)量及裝配扭矩形成過程的影響（表面的粗糙度及硬度等）2）檢測工具的影響（精度）3）檢測方法的影響（力矩變化系數(shù)）4.4、力矩檢測的主要影響因素目前八十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前八十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點影響擰緊力矩的主要因素：

1）氣壓情況

2）潤滑情況

3）零部件質(zhì)量

4）擰緊工具

5）擰緊方法4.5、擰緊力矩的影響因素目前八十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前八十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點

氣壓的穩(wěn)定性對擰緊力矩的影響較大，不同的氣壓，風動工具將輸出不同的力矩。尤其要保證風動工具在運轉(zhuǎn)的過程中有一個穩(wěn)定的氣壓。4.5.1氣壓影響目前八十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前八十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點連接零件扭矩系數(shù)K有潤滑無潤滑角螺栓和螺母0．180．26凸緣螺栓和螺母0．230．31

在有潤滑的條件下，扭矩系數(shù)K變化，同一扭矩將得到不同的軸向預緊力（夾緊力）成反比；或相同的預緊力時，扭矩成正比。4.5.2潤滑影響目前八十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前九十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點

零部件的質(zhì)量對擰緊力矩的也有一定的影響，如螺紋爛牙、定位尺寸誤差、支撐面變形等。例：輪胎螺栓與鋼圈的定位誤差，易造成“假扭矩”，即力矩達到要求，在地面滾動后，力矩急劇下降。4.5.3零部件質(zhì)量的影響

連接件表面存在有雜質(zhì)、磕碰、毛刺、定位誤差、支撐面變形等，使結(jié)合面產(chǎn)生非正常連接，螺紋結(jié)合面將產(chǎn)生咬合現(xiàn)象。使得相同的裝配扭矩所產(chǎn)生的軸向預緊力降低、甚至為零。目前九十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前九十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點擰緊工具的精度對擰緊力矩有直接的影響檢測工具的精度對力矩檢測結(jié)果有直接的影響4.5.4

工具的影響目前九十三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前九十四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點擰緊方法對裝配質(zhì)量有較大的影響，常用的方法有哪幾種？

4.5.5擰緊方法的影響目前九十五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前九十六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點案例一人工檢測的力矩值大于螺母擰緊機顯示值（比如凸輪軸蓋螺栓、飛輪螺栓）？？？

目前九十七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前九十八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點案例二、在轉(zhuǎn)角法中，轉(zhuǎn)角未達到設定值，而最終力矩值超大出了監(jiān)控范圍（70-110N·m）機器報警？？？

目前九十九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前一百頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點案例三在轉(zhuǎn)角法中，轉(zhuǎn)角已達到設定值，而最終力矩值超小出了監(jiān)控范圍（70-110N·m）機器報警？？？

目前一百零一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前一百零二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點4.6、加強過程控制首檢

巡檢目前一百零三頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前一百零四頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點常見的失效形式防止松動的有效措施第五部分

螺紋常見的失效形式與預防措施目前一百零五頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前一百零六頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點松動

裝配拉長疲勞斷裂裝配斷裂延遲斷裂裝配脫扣過載靜斷裝配干涉墊片及被聯(lián)接件損壞（壓陷、破裂）5.1螺紋聯(lián)接的常見失效形式:目前一百零七頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前一百零八頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點概念：預緊螺栓的軸向力顯著降低至設計要求的下限以下。表現(xiàn)形式有哪些？、松動

松動原因？？

目前一百零九頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前一百一十頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點確保預緊力、提高預緊力：普遍有效涂膠：適用于振動或橫向?qū)е碌幕剞D(zhuǎn)類松動螺栓減細：適用螺栓伸長及被聯(lián)接件減薄的場合改進結(jié)構(gòu)：防止切向載荷、平墊改鑲?cè)Ψ浪删o固件：異形牙螺母、鑲?cè)β菽?、開槽螺母、帶齒螺栓（螺母）5.2、防止松動的有效措施目前一百一十一頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前一百一十二頁\總數(shù)一百三十五頁\編于十九點目前一百一十三頁\