螺栓-螺母連線是通過施加扭矩使螺母相對於螺栓旋轉,利用螺紋上公升角的影響對連線部位進行壓縮,螺栓本身被拉長以產生預緊力。
螺栓擰緊時的旋轉角度大致與螺栓伸長率和連線部位的壓縮量之和成正比,因此,可以根據規定的旋轉角度來控制擰緊的目的。
今天,我們將介紹扭矩角法的公式和曲線,並解釋使用這種擰緊技術的要點。
1、旋轉方法公式及擰緊曲線
對於扭矩角度法擰緊,首先要施加啟動扭矩,以消除夾緊部位之間的間隙、翹曲等,使後期擰緊時扭矩與旋轉角度呈線性關係,螺栓的螺距尺寸比較準確,旋轉角度Q可以換算成螺母相對於螺栓的距離, 即:
螺栓伸長率的多少取決於它與連線件之間的剛度比,因此角度q與螺栓預緊力的關係:
扭矩-角度法擰緊曲線。
二、轉矩角工藝的適用範圍
扭矩角工藝擰緊引數適用於強度等級。 9 和 129 級公制螺紋的連線部分。
扭矩轉角工藝應分為彈性區(TAE)擰緊和屈服區(TAY)擰緊。
當加固件為薄板(夾緊厚度<1d)時,不建議採用扭矩角擰緊工藝。
裝配後需要經常拆卸和修理的零件不適合屈服區緊固工藝。
3. 名詞解釋
四、轉矩角工藝引數
屈服區扭矩和旋轉角度工藝中常用的推薦屈服值(tay)、扭矩、旋轉角度、工藝扭矩和預緊力引數值如表1和圖1所示。
表1 軸向力扭矩引數
備註:1推薦 45 2推薦 180
圖 1 不同夾緊長度下的工藝旋轉 WA
除了螺栓強度外,還有其他變數會影響最終扭矩值,包括初始摩擦係數和頭部的摩擦半徑。 因此,表中給出的最終扭矩是參考值,僅適用於GB T166741 中提到的小系列六角法蘭螺栓。
使用GB T5789 5790中提到的大頭法蘭面螺栓時,最終扭矩值增加。
5.計算原理
屈服區元件中軸向預緊力的計算公式:
元件在屈服區最終扭矩的計算公式:
螺栓強度最大、螺紋摩擦係數最小時預緊力最大,螺栓強度最大、摩擦係數最大時,預緊力最大。
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