关于扭矩加转角的相关问题

提问时间：2011-05-06

提问者：白振

阅读量: 12154

问题详情 |

各位专家好：经常遇到的超弹性装配，从曲线上看，经常是以最终扭矩落在屈服点之后。而对于拧紧工艺，则为扭矩+转角。我现在有个问题，即如果更改螺栓批次或供货厂家后，例如M8 8.8级螺栓（20Nm+90°），原批次强度大概为890Mpa，现在变成830Mpa，摩擦系数均控制在0.10-0.12区间且数值教恒定。螺栓更改后，大部分最终拧紧点落在屈服点之前。如果此时想对原工艺进行更改优化，是更改扭矩优先还是更改角度优先。想问一下这个在确定工艺参数的时候有什么原则么。由此引出的另外一个问题是，是否有关于在超过螺栓弹性极限后，转角与预紧力的关系的研究（我们知道在弹性极限前，尤其是线性段这个关系是相对好确定的）

全部回复共 14 条

唐金才

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可看出本批螺栓加工粗糙，螺纹扭矩及支撑面扭矩一致性较差，如果此批螺栓进行超弹性装配，就会出现有的螺栓可能已装断，有的可能尚未紧固，所以进行超弹性装配的螺栓支撑面摩擦系数和螺纹摩擦系数以及相配的螺纹副一致性也要相当好，这也对螺纹加工，表面润滑，支撑面状态等提出了更高的要求

2011-05-13 09:05 本答案得分:3 0

白振

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中间的三条曲线应该是反映了这批次螺栓拧紧的总趋势，拧紧后螺栓尚未明显到达屈服点，属于弹性拧紧范畴。
005的最终拧紧扭矩稍高，可能的影响因素较多。

基本我就能看出这些。

2011-05-12 09:05 本答案得分:3 0

唐金才

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大家看看同一批螺栓，输入扭矩65，转角90，各位觉得有什么问题

2011-05-11 09:05 本答案得分:3 0

白振

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多谢二位发言
但从曲线上看，已经可以明确看出，20Nm带该角度在30°左右，而最终拧紧在120°左右。这在最后一张图上已经能够看到了。

楼上说从曲线看出这个螺栓是普通螺栓，我想请教一下什么是普通螺栓，真的不是很明白。

此外，我们是根据大众标准进行装配，规定对于超弹性装配的螺栓零件，只能使用一次，不能多次使用。

例如对于AW11装配方法，拧紧后螺栓本身已经到达甚至超过屈服点，如果再次卸载，材料本身的机械性能也会发审变化，弹性极限会下降，这种情况是严格禁止再次装配的，更不说3-5次了。

我的举例中没有涉及到监控扭矩，是因为我想讨论的问题是在其他因素均未发生变化的前提下，螺栓本身强度的变化导致拧紧曲线发生的变化应如何调整扭矩或转角的参数，更重要的，是是否有相关标准的依据，因为在实际的工艺调整中，要拿出来的是确实的理论依据+实际数据，二者缺一不可。

2011-05-11 12:05 本答案得分:3 0

咨询用户：

扭矩-转角法装配在国内汽车行业已经重要位置已经采用多年了。
扭矩-转角法较扭矩法有很多优点，但同时对螺栓的要求也更高了，从你给出的曲线可以看出，你采用的是普通螺栓。
你的问题就在螺栓本身，一般来说，采用扭矩-转角法装配螺栓可以使用10次（理论上），一般规定是3-5次。
也就是说屈服点到极限点（出现缩颈，导致断裂）的角度要大一些。

另外，扭矩-转角法要有监控扭矩，只有这样才能找出螺栓、连接件质量问题，同时对设备的要求也很高。

一般的设计要求是贴合扭矩为最终扭矩的30-40%，角度为60、90、120、150、180等。

从你的问题中，没有看到监控扭矩的要求。

2011-05-10 08:05 本答案得分:3 0

唐金才

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从图片上还是看不出预紧扭矩，也看不出确切的旋转角度

2011-05-10 08:05 本答案得分:3 0

白振

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这张是第二个情况的图片

上面的图片上传错了，失败失败！！！

2011-05-10 04:05 本答案得分:3 0

唐金才

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从曲线上看，M6的螺栓总扭矩有那么高吗？更看不出有90度的转角

2011-05-09 10:05 本答案得分:6 0

白振

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汗颜，昨天在编辑的时候把数据和论述完全弄乱了。。。闫老师回答其实并未解开我的迷惑，但对扭矩加转角的理论解释确实很详尽。这样，我把我的问题具体举例来说：M6 8.8级螺栓 拧紧工艺 20Nm+90&deg;第一批次：Rm=840Mpa 且一致性很好；第二批次：Rm=800Mpa 且一致性很好；其它参数性能如齿形，热处理，摩擦系数，被连接件等参数恒定未改变且一致性较好。此时：重新整理一下：第一批次最终扭矩为36-40Nm，曲线在过屈服点20&deg;停止第二批次最终拧紧扭矩约为32-34Nm，曲线在过屈服点70&deg;停止对第二批次进行破坏试验，断裂点在距离屈服点约180&deg;问题：1 ：对第二批次螺栓，是否应判定曲线异常，这种判定是否有标准依据，或只是经验；2：在不能更换螺栓必须使用的假设前提下，我们需要更改工艺此时， 我们是优先考虑更改 20Nm这个参数， 还是优先更改90&deg;这个参数，而这种更改是否有相应标准规定，还只是经验。图为第二批次拧紧曲线 （图片不会编辑，在下面重新上传吧）

2011-05-09 01:05 本答案得分:3 0

白振

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闫老师回答其实并未解开我的迷惑，但对扭矩加转角的理论解释确实很详尽。

这样，我把我的问题具体举例来说：

M6 8.8级螺栓  拧紧工艺 20Nm+90°

第一批次：Rm=840Mpa 且一致性很好；

第二批次：Rm=800Mpa 且一致性很好；

其它参数性能如齿形，热处理，摩擦系数，被连接件等参数恒定未改变且一致性较好。

此时：
第一批次最终扭矩为32-36Nm，曲线在过屈服点20°停止
第二批次最终拧紧扭矩约为26-29Nm，曲线在过屈服点70°停止

对第二批次进行破坏试验，断裂点在距离屈服点约100°

问题：

1 ：对第二批次螺栓，是否应判定曲线异常，这种判定是否有标准依据，或只是经验；

2：在不能更换螺栓必须使用的假设前提下，我们需要更改工艺
此时， 我们是优先考虑更改 20Nm这个参数， 还是优先更改90°这个参数，而这种更改是否有相应标准规定，还只是经验。

图为第一批次拧紧曲线

2011-05-09 01:05 本答案得分:3 0

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