Els mètodes efectius d'apretar els cargols

Actualment, gairebé totscargolCal controlar el apretament utilitzat a la indústria, que s'anomena control de parell.

El parell es refereix a la fixació industrial amb un parell predeterminat o un parell i un angle predeterminats per garantir una força de subjecció suficient i la fiabilitat de la connexió roscada.

Boltl'estrenyiment és un procés físic molt complex. Els factors més importants que afecten l'estrenyiment dels cargols són el parell, la precàrrega, la fricció i la duresa del material. Només quan es tenen en compte els factors anteriors es pot garantir una fixació segura de cargols.

La clau de torsió pot controlar la força aplicada a l'estrenyiment d'un fil, que no pot ser menor ni superior. En la majoria dels casos, la clau de torsió tradicional ja pot proporcionar l'efecte d'estrènyer els cargols amb prou precisió. Tanmateix, quan es requereix un apretament del fil més precís i segur, la clau de torsió manual no és adequada, perquè el parell aplicat sovint no compleix els requisits de precàrrega i el valor preestablert corresponent, perquè no és precís.

La font de valor inexact sovint és causada per la mossegada entre els fils de tensió i la fricció entre el cap del cargol i el pla de l'objecte de fixació. L'anomenada força de tensió prèvia o força de subjecció és una pressió de contacte generada pel contacte de la peça a la connexió de cargol, que és universal. La pressió augmenta la fricció entre les peces de treball i la fricció fa que el parell no estigui completament preestrenat, de manera que només un 10 per cent del parell que apliquem es pot convertir en la força de tensió del cargol.

Per tal d'aconseguir una major precisió, fins i tot en l'estrenyiment manual de cargols, s'utilitza sovint la tecnologia d'estrenyiment controlat per angle, especialment en l'actual indústria de fabricació d'automòbils de ràpid desenvolupament. Mitjançant aquesta tecnologia, cada cargol pot aconseguir el seu màxim efecte de tensió. L'angle de rotació es refereix al valor de l'angle entre l'estrenyiment original del cargol i l'assoliment final del valor de parell especificat.

En termes generals, el grau de rotació variarà segons el material dels elements de fixació i les peces a fixar. Per exemple, per a materials d'alta duresa, com ara l'acer al carboni, el nombre de cantonades necessàries per a la fixació serà relativament petit; Per a materials amb baixa duresa, com la fusta, el nombre de cantonades necessàries per a la fixació serà relativament gran, i la pèrdua de força causada per la fricció també serà gran i la força de fixació que es pot aconseguir serà relativament petita.

En el procés de control de l'angle de tensió del fil, el control de parell s'utilitza per estrènyer el cargol a un valor de parell fix al principi. Després d'arribar a aquest parell, el procés de tensió posterior es porta a terme sota el control dual de parell i angle fins que s'assoleix el parell de tensió i l'angle de rotació preestablerts. L'ús correcte del sistema de control d'angle pot evitar que el cargol entri a la zona plàstica del material, evitar que superi el punt de cedència d'acceptació del cargol i provocar perills potencials per a la seguretat. Al mateix temps, el control de cantonada també pot reduir significativament la pèrdua de força de bloqueig i garantir que s'aconsegueix una precàrrega suficient.

En el procés d'estrenyiment dels cargols, el parell utilitzat i el grau d'angle de rotació són diferents, de manera que els cargols que s'han ajustat mitjançant el control de l'angle de rotació no es poden tornar a utilitzar.

Hi ha dos tipus principals de mètodes d'estrenyiment de cargols, a saber, l'estreny elàstic i el plàstic. L'estrenyiment elàstic es refereix generalment al mètode d'estrenyiment del parell, mentre que l'estrenyiment del plàstic inclou principalment el mètode d'estrenyiment de les cantonades i el mètode d'estrenyiment del punt de fluència.

1. Mètode d'estrenyiment de parell

El principi del mètode d'estrenyiment del parell és que hi ha una certa relació entre el parell i la precàrrega axial. La força de pre-estrenyiment de les peces connectades es controla ajustant l'eina de tensió a un determinat valor de parell. Partint de la premissa d'un procés estable, qualitat de la peça i altres factors, aquest mètode d'ajust és senzill i intuïtiu d'operar i s'utilitza àmpliament actualment. Segons l'experiència, en estrenyir els cargols, el 50% del parell es consumeix a la fricció de la cara de l'extrem del cargol, el 40% a la fricció de la rosca i només el 10% del parell s'utilitza per generar la precàrrega.

Com que les condicions externes inestables tenen una gran influència en el mètode d'estrenyiment del parell, el mètode de parell que controla indirectament la precàrrega mitjançant el control del parell de tensió conduirà a una baixa precisió de control de la precàrrega axial. A més, hi ha molt poques connexions de cargol, el parell ha assolit el valor especificat i el cap del cargol encara no s'ha ajustat completament a les peces connectades o el buit és de vegades molt petit, cosa que no és fàcil de trobar mitjançant una inspecció visual. En aquest moment, el valor del parell està qualificat, però la precàrrega és molt petita, o fins i tot no, de manera que en aquest cas, si només per garantir que el parell està qualificat, assegurar la qualitat del muntatge i l'estreny es converteix en una paraula buida.

2. Mètode d'ajust de l'angle

Tenint en compte les deficiències del mètode d'estrenyiment del parell, els Estats Units van començar a estudiar la relació entre l'allargament del cargol i la força axial a finals dels anys quaranta. L'angle de rotació durant l'estrenyiment del cargol és aproximadament proporcional a la suma de l'allargament del cargol i la soltura de les peces tensades, de manera que es pot adoptar el mètode per assolir la força de tensió predeterminada segons l'angle de rotació especificat. Primer, premeu el cargol amb el parell inicial, és a dir, estireu el cargol fins al punt de fluència i, a continuació, gireu un cert angle per estirar el cargol fins a la zona de plàstic.

L'essència del mètode d'estrenyiment de l'angle de rotació és controlar l'allargament del cargol. En el rang elàstic, la precàrrega axial és proporcional a l'allargament. El control de l'allargament és controlar la força axial. Després que comenci la deformació plàstica del cargol, tot i que els dos ja no són proporcionals, les propietats mecàniques del cargol sota tensió mostren que la precàrrega axial es pot estabilitzar prop de la càrrega de rendiment sempre que es mantingui dins d'un determinat rang.

Per tant, el parell final de dos cargols amb diferents coeficients de fricció després d'apretar amb el mateix mètode d'estrenyiment és molt diferent, però la força de pre-estrenyiment no és diferent a causa de la mateixa força i mida del cargol. En comparació amb el mètode d'estrenyiment de parell, no només completa el control d'estrenyiment amb alta precisió, sinó que també millora completament la taxa d'utilització dels materials.

3. Mètode d'apretament del punt de fluència

L'objectiu teòric del mètode d'estrenyiment del límit de rendiment és estrènyer el cargol just més enllà del punt límit de rendiment. Quan utilitzeu l'apretament del punt de fluència, primer premeu el cargol a un parell inicial especificat. A partir d'aquest moment, l'equip controla el canvi del valor de pendent de la corba d'apretament. Si el pendent disminueix a més del valor establert, es considera que el cargol s'ha estirat fins al punt de fluència i l'eina deixa de funcionar. El major avantatge del mètode d'estrenyiment del límit de fluència és que tots els cargols amb diferents coeficients de fricció s'ajusten al seu punt de fluència, la qual cosa maximitza el potencial de resistència de les peces roscades. Tanmateix, és sensible als factors d'interferència i té uns requisits elevats per al rendiment i el disseny estructural dels cargols, que és difícil de controlar. Per tant, les eines d'estrenyiment són molt cares.