Solucions de procés d'apretament de cargols

Actualment, la majoria industrialcargolLes operacions de tensió requereixen un control precís de la força, és a dir, el procés de control del parell. Aquest procés completa la fixació establint un valor de parell fix o adoptant el mode de control dual de "parell + angle", per obtenir una força de tancament axial estable i qualificada i garantir la precisió del muntatge i la fiabilitat operativa a llarg termini de les connexions roscades.

L'estrenyiment dels cargols és un procés d'acoblament mecànic complex. La qualitat de l'estreny es veu afectada principalment per quatre factors bàsics: valor de parell, precàrrega axial, coeficient de fricció de la superfície de contacte i duresa del material. Només controlant exhaustivament els paràmetres anteriors es poden aconseguir resultats segurs, estables i qualificats d'estrenyiment de cargols. Les claus dinàmiques tradicionals poden complir els requisits de control de parell de les condicions de treball convencionals i adaptar-se als estàndards de muntatge ordinaris. No obstant això, per a les connexions roscades clau que requereixen alta precisió i alta seguretat, les claus dinamomiques manuals per si soles no poden complir els requisits.

Les desviacions en la precisió del control de parell provenen principalment de dos aspectes: la fricció de malla entre parells de fils i la fricció de contacte entre el cap del cargol i la superfície de la peça. La pèrdua per fricció durant l'apretament real és extremadament elevada. En condicions de treball normals, només al voltant del 10% del parell d'entrada es pot convertir eficaçment en la precàrrega efectiva de subjecció del cargol, mentre que la resta es consumeix completament per la fricció de la cara extrema i la fricció del fil. Això provoca fàcilment un fals problema de tensió on el parell arriba a l'estàndard però la precàrrega és insuficient.

Per millorar la precisió d'ajustament del muntatge de gamma alta, la tecnologia d'estrenyiment controlat per angle s'adopta àmpliament a la indústria, especialment a la indústria de fabricació d'automòbils altament estandarditzada i orientada a la precisió, que maximitza el rendiment d'estrenyiment dels cargols. L'angle de tensió es refereix a la diferència d'angle de rotació del cargol des de l'estat d'ajust inicial amb la peça a l'estàndard de fixació preestablert.

L'angle de tensió requerit varia significativament amb la duresa del material dels elements de fixació i les peces connectades. Els materials d'alta duresa com l'acer al carboni presenten una gran rigidesa i una petita deformació, que requereixen un angle de tensió més petit. Els materials de baixa duresa com la fusta i els perfils tous tenen una gran deformació per compressió i una gran pèrdua de fricció, la qual cosa requereix un angle de tensió més gran amb una força de tancament efectiva final relativament menor.

El procés de control dual d'angle de parell estreny primer el cargol al parell inicial preestablert mitjançant el control de parell per eliminar els buits de la peça de treball i completar l'ajust preliminar. L'estrenyi final s'acaba sota el control dual de llaç tancat de parell i angle de gir fins que s'assoleixen els valors de parell i angle preestablerts. Aquest procés evita eficaçment lacargoldes de l'excés d'estirament al rang de deformació plàstica, evita la fallada per fatiga i els possibles perills de seguretat causats per l'estrès que supera el límit de rendiment, redueix significativament l'atenuació de la precàrrega i assegura l'estabilitat a llarg termini de les estructures de connexió.

Nota especial: els cargols ajustats pel procés de control d'angle han produït una micro deformació plàstica internament i està estrictament prohibit la reutilització secundària.

Els processos d'estrenyiment de cargols principals actuals es divideixen en dues categories: apretament de rang elàstic i apretament de rang de plàstic. El mètode d'estrenyiment del parell pertany a l'estrenyiment elàstic, mentre que el mètode d'estrenyiment de l'angle i el mètode d'estrenyiment del punt de fluència pertanyen a l'estrenyiment de plàstic.

1. Mètode de tensió de parell

El principi bàsic del mètode d'estrenyiment del parell és que en condicions de treball estables i una qualitat constant de la part, el parell d'entrada té una relació lineal corresponent amb la precàrrega axial del cargol. La precàrrega de subjecció de les peces connectades es controla indirectament mitjançant l'establiment d'un parell de tensió fix. Amb un funcionament senzill i un efecte intuïtiu, aquest procés és el mètode de fixació bàsic més utilitzat actualment.

Pel que fa a la relació de pèrdua mecànica, aproximadament el 50% del parell es consumeix per la fricció de la cara de l'extrem del cargol, el 40% per la fricció del parell de fils i només el 10% es converteix efectivament en precàrrega axial. Afectat per les fluctuacions del coeficient de fricció, la planitud de la peça, la precisió del fil i els factors ambientals, el mètode de control de parell únic presenta una precisió baixa en el control de la precàrrega.

A més, hi ha un perill de muntatge ocult comú a la indústria: tot i que el valor del parell mostrat arriba a l'estàndard durant l'estrenyiment, el cap del cargol no està completament unit a la peça de treball amb petits buits invisibles que queden a la superfície de contacte. En aquest cas, la lectura del parell està qualificada, però la precàrrega real és extremadament baixa o fins i tot zero, cosa que condueix fàcilment a connexions soltes i fallades de l'equip. Les claus de parell d'alta precisió poden evitar eficaçment aquests problemes, controlar amb precisió la sortida del parell i garantir la qualitat bàsica del muntatge.

2. Mètode d'ajust de l'angle

Per resoldre el defecte de baixa precisió del mètode d'estrenyiment de parell únic, el procés d'estrenyiment de l'angle s'ha popularitzat gradualment a la indústria. El seu principi és que l'angle de rotació del cargol es correlaciona positivament amb la suma de l'allargament del cargol i la deformació de la compressió de la peça. La precàrrega axial es pot controlar de manera estable ajustant amb precisió l'angle de rotació.

El procediment de construcció és el següent: en primer lloc, premeu el cargol amb el parell d'inici estàndard per apropar el cargol a l'estat límit elàstic; a continuació, gireu-lo amb un angle fix per estirar el cargol moderadament a la gamma de plàstic per a la fixació final. L'essència del mètode d'estrenyiment de l'angle és bloquejar la precàrrega axial controlant l'allargament del cargol. En el rang elàstic, l'allargament és proporcional a la precàrrega. Després d'entrar al rang plàstic, tot i que la relació lineal desapareix, la precàrrega axial del cargol pot romandre estable a prop de la càrrega de rendiment dins d'un rang raonable.

El major avantatge d'aquest procés és que elimina els errors causats per diferències de coeficient de fricció. Per a cargols amb diferents coeficients de fricció però amb especificacions i resistència consistents, la precàrrega final és bàsicament uniforme malgrat els diferents valors de parell final d'apretament. Millora molt la consistència del muntatge i la utilització del material, el que el fa adequat per a escenaris de muntatge d'alta precisió. Les claus dinamomiques angulars d'alta precisió s'ajusten perfectament als requisits del procés i realitzen un control dual precís de parell i angle.

3. Mètode de tensió del punt de fluència

L'objectiu teòric del mètode d'estrenyiment del punt de cedència és estrènyer el cargol amb precisió fins a l'estat que supera el límit de rendiment, per tal de maximitzar la utilització de la resistència del material del cargol. Durant el funcionament, primer s'estreny el cargol al parell inicial especificat. L'equip controla en temps real el canvi de pendent de la corba de tensió. Quan el pendent cau per sota del llindar establert, es considera que el cargol ha arribat al punt de fluència i l'eina atura el funcionament immediatament.

Aquest procés pot estrènyer els cargols amb diferents coeficients de fricció i en diferents condicions de treball fins al seu estat de rendiment crític, maximitzant el potencial de resistència estructural dels elements de fixació i aconseguint una precisió òptima de muntatge i estabilitat estructural. Tanmateix, té requisits extremadament alts per a l'estabilitat de les condicions de treball, la consistència del material del cargol i la precisió de l'equip, amb un baix rendiment anti-interferències i un alt cost de suport a l'equip de tensió de gamma alta.

Els productes de la sèrie de claus dinàmiques d'alta qualitat poden complir amb els estàndards de procés d'alta precisió amb un excel·lent rendiment de costos, equilibrant la precisió de la construcció i el cost d'adquisició.