普通螺栓拧紧力矩: 公制螺栓扭紧力矩:Q/STB 12.521.5-2000 注:对于设计图纸有明确力矩要求的,应按图纸要求执行。 螺栓预紧力的选用和螺栓强度校核 1 螺栓作为重要的连接件,在总成件安装时必须拧紧,在连接承受工作载荷之前,预先受到力的作用,这个预加的力就是预紧力;预紧的目的是为了增强连接的可靠性和紧密性,防止总成安装件在工作时候,受到力的作用,各连接件之间出现缝隙或相对滑移,所以在总成件的设计中,必须对预紧力的大小进行规范设计。 在专业的螺栓紧固装配中,一般都配有标准扳手,不同的直径规格的螺栓使用不同长度的扳手。扳手长度为螺栓直径的15倍左右,在这个基础上使用专业的力学工具可以体现准确的拧紧力矩,达到量化的预紧力,对于一些关键件和重要件尤为重要。一旦使用大规格长扳手拧紧小规格的螺栓,往往会造成拉过紧,破坏零件本 身使整个连接构件失效。 在拧紧螺母时,两个或者多个零件被压紧,零件自身被压缩,就像弹簧的压缩变形一样,在螺母和螺栓与装配件之间的接触表面零件自身会产生很大的力,这个力会使得螺栓发生拉伸变形,经计算该应力是简单的轴向拉力的1.3倍,螺栓产生的拉应力超过材料的强度极限时,螺栓就被拉断了。仅仅按操作者的经验进行螺栓的紧固,对于批量生产的产品是非常不科学的。对于于长扳手拧紧小螺栓时,更应该注意预紧力的大小,避免发生过度预紧的现象。 表2列出部分常用规格螺栓不同性能等级所对应的紧固扭矩值。 对于设计人员来说,该连接处的预紧力需要多大,才能既达到零件的工作要求,又不大于螺栓的安全应力,这就需要计算出该处所需的应力最小值,以此数值来选用合适的螺栓紧固件。施加於螺栓紧固件上的预紧力,上限值取决於螺栓紧固 件的屈服强度,下限值取决於满足工作需要所需提供的最小预紧力。 2 3 现行的汽车行业螺栓强度分析基本都是基於(机械设计手册)的理论计算,由於安全系数要求有较高的强度馀量,所选螺栓强度会远远高於所需强度,进行计算时,首先是根据连接的类型、装配情况、载荷状态等条件,确定螺栓的受力,然後按相应的强度条件计算螺栓危险截面的直径或校核其强度。 螺栓连接装配时,其螺栓危险截面的拉伸强度条件为: VDI2230《高强度螺栓连接的系统 计算强度校核 》标准,在德国及其它国家已获得广泛应用,适用于高强度螺栓 的强度校核,使用该标准校核最大载荷下的工作应力。 |
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