前言:
不同的工藝條件對螺栓當量摩擦系數(shù)的影響,為準確控制螺栓預緊力及采用合適的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)提供依據(jù)。
螺栓連接的預緊力對接頭的可靠性和疲勞壽命有很大的影響,預緊力越大,聯(lián)結(jié)可靠性越好、聯(lián)結(jié)壽命也越長。但是,較大的預緊力可能破壞聯(lián)結(jié)夾層的破壞,所以,控制螺栓的預緊力是很有必要的。但是,在實際安裝中,直接控制預緊力是非常困難的,而是通過控制擰緊扭矩的方式間接控制扭矩的。
所以,了解擰緊扭矩和預緊力之間的關(guān)系是非常重要的,這也是控制預緊力的關(guān)鍵。
理論依據(jù):
螺栓擰緊力矩與預緊力力的關(guān)系表達式:
P
式中:
M:擰緊力矩
P:預緊力
R:螺母承力面的外半徑
r:螺母承力面的內(nèi)半徑
γ:螺紋升角
ρ:螺旋副當量摩擦角
fc:螺母與磨擦面間的摩擦系數(shù)
t:螺距
β:螺紋半角
f’:螺紋副摩擦系數(shù)
f:當量摩擦系數(shù)
對摩擦系數(shù)影響的因素有:
潤滑條件;
支撐面材料;
表面處理;
螺栓規(guī)格;
螺栓材料;
?試驗結(jié)果對摩擦系數(shù)的影響分析:
- 從表中可以看出,高強度螺栓對材料對摩擦系數(shù)的影響比較??;因為強度接近,其表面硬度也是比較接近的,所以,對于高強度螺栓來說,材料對當量摩擦系數(shù)的影響比較小;
- 螺栓規(guī)格不同,其摩擦系數(shù)是*不同的,所以,不同的規(guī)格,其摩擦系數(shù)是*不同的;
- 表面處理不同,摩擦系數(shù)是*不同的,所以,同樣的螺栓規(guī)格,不同的表面處理,其摩擦系數(shù)也是*不同的;
- 支撐面材料不同,其摩擦系數(shù)是不同的,表面硬度越高,其摩擦系數(shù)越小,
- 潤滑劑不同,其對摩擦系數(shù)的影響是*不同的,
結(jié)論:
- 不同的螺栓、不同的支撐材料組合聯(lián)結(jié)在一起,其摩擦系數(shù)是不同的;
- 支撐面材料、表面處理情況、表面硬度、表面粗糙度、表面潤滑條件對摩擦系數(shù)影響是很大的;
- 通過擰緊扭矩間接控制預緊力,必須根據(jù)具體條件選擇相應(yīng)的摩擦系數(shù)。
?試驗設(shè)備:
NZA-3000多功能螺栓緊固分析系統(tǒng)