前 言
对于旋转拧紧螺纹连接结构,达克罗涂层螺栓在与电泳涂层等一些疏松的表面处理接触,在拧紧过程往往会发生刺耳的尖叫声,并且扭矩-转角曲线出现波浪式跳动,我们把这种现象称为粘滑。
粘滑对于扭矩法安装会出现“假拧紧”现象,其扭矩达到目标扭矩,实际轴力预紧力却比较低。
对于扭矩+转角拧紧,粘滑发生在起始扭矩位置,产生的影响轴力预紧力不能达到预期值,总扭矩往往会出现低报警。
而粘滑发生在转角位置,轴向力预紧力虽然能达到预期值,但总扭矩往往会出现高报警。
并且粘滑产生的共震动也会降低拧紧设备的疲劳寿命,所以消除或降低粘滑需要解决的问题。
01
粘滑产生的机理
当螺栓表面与被连接件发生相对转动时,必须要克服摩擦副表面粗糙点的不平整,这就导致到摩擦力的波动。
当波动足够剧烈时(高速度,表面材料属性,载荷的函数)就会产生持续的粘滑现象。
在粗糙谷底-粗糙谷峰上升过程,由于物体对顶作用,增大了摩擦阻力,会出现短暂的停留,当脱离粗糙谷峰,由于没有阻碍物,相应的摩擦阻力随之减小。如果这种上升-下降足够剧烈时,就会产生持续的粘滑现象。
02
粘滑产生的位置
粘滑常产生的位置在螺栓/螺母头下或螺纹处。
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螺栓头下:高光图层,较大的接触面积,软性接触面。
螺纹处:高的L/D比率,啮合长度较长,高摩擦系数。
装配常发生的粘滑位置:车身底盘、车桥位置。
车身底盘
车桥位置
03
粘滑产生的原因
高速拧紧;
多步拧紧;
高扭矩点重新启动;
各步骤间没有扭矩保持或加速度太大;
工具的齿轮比太高(工具马达太小,靠齿轮组放大扭矩);
工具反作用力臂刚性不足。
04
粘滑的拧紧曲线
按拧紧的频率跳动分低频率与高频率。
低频率
高频率
按拧紧的前后顺序分前段,后段,整段。
前段粘滑
后段粘滑
整段粘滑
05
降低粘滑的措施
5.1支撑面由边缘接触-完全接触,使支撑面夹角保持在中下线。
5.2螺栓图层/被连接图层的整改。
螺栓等非电解锌片涂层及孔密封漆更改成其它图层或摩擦稳定的图层。如达克罗/久美特可更改为美加力涂层。
5.3易发生粘滑涂层进行隔离
涂层间运用垫片进行隔离,使垫片表面与螺栓表面产生摩擦。
5.4摩擦系数及螺栓L/D的整改
这里根据设计要求进行相应整改,需针对性做调整。
5.5拧紧方法及拧紧工具的选择返回搜狐,查看更多
降低拧紧速度及步骤之间的加速度
提高第一步拧紧扭矩
避免多步拧紧
步骤间保持扭矩
防止在高扭矩处开始后续步骤
增加反作用力臂刚度
使用大尺寸马达和小齿轮比