哈喽,各位制造裝配行業的同志們
今天給大家簡單聊一聊螺栓裝配這個事情
裝配方式
對于制造業中的裝配環節,目前有多種裝配方式:焊接,粘接,鉚接,螺栓裝配等幾種,其中螺栓裝配的優點最為明顯,設計原型簡單、使用曆史、零部件标準化程度高、裝配簡單并且可以逆向拆卸、裝配效率高、成本低、螺栓的拉伸力可控;所以螺栓、螺絲裝配是目前最多最常見的裝配方式;
螺栓裝配受力分析
螺栓在使用過程中會産生形變,就像彈簧一樣,螺栓被拉伸從而産生軸向力,拉伸量程度越大,産生的軸向力也就越大(PS:重點說明,需要讓螺栓保持在彈性形變區間以内,不懂的話,可自行百度)。同樣的,螺栓被拉伸代表着被連接工件是被壓縮的,力是相互的,在螺栓産生軸向力的時候,被連接件也會産生夾緊力,下面這個圖簡單明了概括。整個裝配過程,最重要的就是控制夾緊力(劃重點)。
扭矩的概念
通過螺紋産生夾緊力把連接件夾緊
• 旋轉螺母或螺絲使螺絲受力伸長;
• 螺絲伸長産生的夾緊力把連接件夾緊;
• 我們需要的是連接件中的夾緊力;
夾緊力是我們想得到的,但是它非常難測量。但是扭矩是容易測量和運用。
扭矩的單位是N.m 。
簡單理解就是:扭矩=力*力臂長度
5-4-1原則
上邊說過,我們最重要的是夾緊力,夾緊力是很難在裝配過程中直接測量的,所以才控制扭矩,從而控制夾緊力。實際上施加的扭矩并不像想象的這麼簡單,為什麼這麼說,接下來看。
對于螺栓擰緊過程中施加的扭矩,其實很大一部分都被消耗了。
我們給螺栓施加的力,其中50%被螺栓下表面的摩擦力抵消了,40%被螺栓的螺牙摩擦力抵消掉了,隻有10%轉換成了夾緊力。整個原則隻适用于一般情況,如果有其他因素造成摩擦系數改變,則該原則不适用,比如螺栓塗油,增加塑料墊片,螺栓螺紋有雜質等。
抗拉強度和屈服點
螺栓在裝配過程中,是屬于被拉伸的一種狀态,但是當拉伸量超過一點的時候,就會出現螺栓失效問題,繼續拉伸螺栓則會斷裂,就像彈簧一樣,拉伸度過大,就沒辦法回到原來的樣子,失去了彈性。
抗拉強度:就是指螺栓失效時所受的最大拉力,一般是指每平方毫米所能承受的力;
屈服點:是指螺栓的形變,從彈性變形區到塑性變形區的節點,一旦超過整個屈服點,就代表了螺栓即将失效。
螺栓等級标識:
目前市面上的螺栓等級有:3.6等級,4.6等級,4.8等級,5.8等級,8.8等級,10.9等級,12.9等級的螺栓,螺栓等級越高,就代表螺栓強度越好,抗拉強度也越高。
下面給大家一個計算題,按照8.8等級的螺栓計算;
8.8等級,第一個數 = 1/100 的最小抗拉強度 (N/mm2)
100×8 = 800 N/mm2
第二個數 =屈服強度與最小抗拉強度之間的關系
0.8 = 80%
兩數相乘得出屈服的應力
800* 0.8 = 640 N/mm2
最後按照機械手冊可以給大家推薦一下不同螺栓,不同等級的扭矩推薦哈喽,各位制造裝配業的同志們
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