Προς το παρόν, σχεδόν όλαμπουλόνιΤο σφίξιμο που χρησιμοποιείται στη βιομηχανία πρέπει να ελέγχεται, το οποίο ονομάζεται έλεγχος ροπής.
Η ροπή αναφέρεται στη βιομηχανική στερέωση με προκαθορισμένη ροπή ή προκαθορισμένη ροπή και γωνία για να εξασφαλιστεί επαρκής δύναμη σύσφιξης και αξιοπιστία της σύνδεσης με σπείρωμα.
Μπουλόνιη σύσφιξη είναι μια πολύ περίπλοκη φυσική διαδικασία. Οι πιο σημαντικοί παράγοντες που επηρεάζουν το σφίξιμο των μπουλονιών είναι η ροπή, η προφόρτιση, η τριβή και η σκληρότητα του υλικού. Μόνο όταν ληφθούν πλήρως υπόψη οι παραπάνω παράγοντες, μπορεί να διασφαλιστεί η ασφαλής στερέωση του μπουλονιού.
Το δυναμόκλειδο μπορεί να ελέγξει τη δύναμη που ασκείται στο σφίξιμο ενός σπειρώματος, η οποία δεν μπορεί να είναι μικρότερη ή μεγαλύτερη. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το παραδοσιακό δυναμόκλειδο μπορεί ήδη να παρέχει το αποτέλεσμα της σύσφιξης των μπουλονιών με επαρκή ακρίβεια. Ωστόσο, όταν απαιτείται πιο ακριβές και ασφαλές σφίξιμο του σπειρώματος, το χειροκίνητο δυναμόκλειδο δεν είναι κατάλληλο, επειδή η ροπή που εφαρμόζεται συχνά δεν πληροί τις απαιτήσεις της προφόρτισης και την αντίστοιχη προκαθορισμένη τιμή, επειδή δεν είναι ακριβής.
Η πηγή της ανακριβούς τιμής προκαλείται συχνά από το δάγκωμα μεταξύ των σπειρωμάτων σύσφιξης και την τριβή μεταξύ της κεφαλής του μπουλονιού και του επιπέδου του αντικειμένου στερέωσης. Η λεγόμενη δύναμη προ-σύσφιξης ή δύναμη σύσφιξης είναι μια πίεση επαφής που δημιουργείται από την επαφή του τεμαχίου εργασίας στη βιδωτή σύνδεση, η οποία είναι καθολική. Η πίεση αυξάνει την τριβή μεταξύ των τεμαχίων εργασίας και η τριβή κάνει τη ροπή να μην προσφίγγεται πλήρως, επομένως μόνο το 10% περίπου της ροπής που εφαρμόζουμε μπορεί να μετατραπεί στη δύναμη σύσφιξης του μπουλονιού.
Προκειμένου να επιτευχθεί υψηλότερη ακρίβεια, ακόμη και στο χειροκίνητο σφίξιμο των μπουλονιών, χρησιμοποιείται συχνά η τεχνολογία σύσφιξης με ελεγχόμενη γωνία, ειδικά στην τρέχουσα ταχέως αναπτυσσόμενη αυτοκινητοβιομηχανία. Μέσω αυτής της τεχνολογίας, κάθε μπουλόνι μπορεί να επιτύχει το μέγιστο αποτέλεσμα σύσφιξης. Η γωνία περιστροφής αναφέρεται στην τιμή γωνίας μεταξύ του αρχικού σφίξιμο του μπουλονιού και της τελικής επίτευξης της καθορισμένης τιμής ροπής.
Σε γενικές γραμμές, ο βαθμός περιστροφής θα ποικίλλει ανάλογα με το υλικό των συνδετήρων και των εξαρτημάτων που πρέπει να στερεωθούν. Για παράδειγμα, για υλικά με υψηλή σκληρότητα, όπως ανθρακούχο χάλυβα, ο αριθμός των γωνιών που απαιτούνται για τη στερέωση θα είναι σχετικά μικρός. Για υλικά με χαμηλή σκληρότητα, όπως το ξύλο, ο αριθμός των γωνιών που απαιτούνται για τη στερέωση θα είναι σχετικά μεγάλος και η απώλεια δύναμης που προκαλείται από την τριβή θα είναι επίσης μεγάλη και η δύναμη στερέωσης που μπορεί να επιτευχθεί θα είναι σχετικά μικρή.
Κατά τη διαδικασία ελέγχου της γωνίας σύσφιξης του σπειρώματος, ο έλεγχος ροπής χρησιμοποιείται για να σφίξει το μπουλόνι σε μια σταθερή τιμή ροπής στην αρχή. Μετά την επίτευξη αυτής της ροπής, η επακόλουθη διαδικασία σύσφιξης πραγματοποιείται υπό τον διπλό έλεγχο της ροπής και της γωνίας μέχρι να επιτευχθεί η προκαθορισμένη ροπή σύσφιξης και γωνία περιστροφής. Η σωστή χρήση του συστήματος ελέγχου γωνίας μπορεί να αποτρέψει την είσοδο του μπουλονιού στην πλαστική ζώνη του υλικού, να αποτρέψει την υπέρβαση του σημείου αποδοχής του μπουλονιού και να προκαλέσει πιθανούς κινδύνους για την ασφάλεια. Ταυτόχρονα, ο έλεγχος γωνίας μπορεί επίσης να μειώσει σημαντικά την απώλεια της δύναμης ασφάλισης και να διασφαλίσει ότι επιτυγχάνεται επαρκής προφόρτιση.
Κατά τη διαδικασία σύσφιξης των μπουλονιών, η χρησιμοποιούμενη ροπή και ο βαθμός γωνίας περιστροφής διαφέρουν, επομένως τα μπουλόνια που έχουν σφιχτεί με έλεγχο γωνίας περιστροφής δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ξανά.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι μεθόδων σύσφιξης μπουλονιών, δηλαδή το ελαστικό σφίξιμο και το πλαστικό σφίξιμο. Η ελαστική σύσφιξη αναφέρεται γενικά στη μέθοδο σύσφιξης με ροπή, ενώ η πλαστική σύσφιξη περιλαμβάνει κυρίως τη μέθοδο σύσφιξης γωνιών και τη μέθοδο σύσφιξης σημείου διαρροής.
1. Μέθοδος σύσφιξης με ροπή
Η αρχή της μεθόδου σύσφιξης με ροπή είναι ότι υπάρχει μια ορισμένη σχέση μεταξύ της ροπής και της αξονικής προφόρτισης. Η δύναμη προ-σύσφιξης των συνδεδεμένων εξαρτημάτων ελέγχεται ρυθμίζοντας το εργαλείο σύσφιξης σε μια συγκεκριμένη τιμή ροπής. Με βάση τη σταθερή διαδικασία, την ποιότητα των εξαρτημάτων και άλλους παράγοντες, αυτή η μέθοδος σύσφιξης είναι απλή και διαισθητική στη λειτουργία και χρησιμοποιείται ευρέως επί του παρόντος. Σύμφωνα με την εμπειρία, κατά το σφίξιμο των μπουλονιών, το 50 τοις εκατό της ροπής καταναλώνεται στην τριβή της ακραίας επιφάνειας του μπουλονιού, το 40 τοις εκατό στην τριβή του σπειρώματος και μόνο το 10 τοις εκατό της ροπής χρησιμοποιείται για τη δημιουργία της προφόρτισης.
Επειδή οι εξωτερικές ασταθείς συνθήκες έχουν μεγάλη επίδραση στη μέθοδο σύσφιξης με ροπή, η μέθοδος ροπής που ελέγχει έμμεσα την προφόρτιση ελέγχοντας τη ροπή σύσφιξης θα οδηγήσει σε χαμηλή ακρίβεια ελέγχου της αξονικής προφόρτισης. Επιπλέον, υπάρχουν πολύ λίγες συνδέσεις μπουλονιών, η ροπή στρέψης έχει φτάσει την καθορισμένη τιμή και η κεφαλή του μπουλονιού δεν έχει ακόμη προσαρμοστεί πλήρως στα συνδεδεμένα μέρη ή το κενό είναι μερικές φορές πολύ μικρό, κάτι που δεν είναι εύκολο να βρεθεί με οπτική επιθεώρηση. Αυτή τη στιγμή, η τιμή της ροπής είναι κατάλληλη, αλλά η προφόρτιση είναι πολύ μικρή, ή ακόμα και καθόλου, οπότε σε αυτήν την περίπτωση, αν μόνο για να διασφαλιστεί ότι η ροπή είναι κατάλληλη, τότε η διασφάλιση της ποιότητας συναρμολόγησης και σύσφιξης γίνεται κούφια λέξη.
2. Μέθοδος σύσφιξης γωνίας
Λόγω των αδυναμιών της μεθόδου σύσφιξης με ροπή, οι Ηνωμένες Πολιτείες άρχισαν να μελετούν τη σχέση μεταξύ της επιμήκυνσης του μπουλονιού και της αξονικής δύναμης στα τέλη της δεκαετίας του 1940. Η γωνία περιστροφής κατά το σφίξιμο του μπουλονιού είναι περίπου ανάλογη με το άθροισμα της επιμήκυνσης του μπουλονιού και της χαλαρότητας των σφιγμένων μερών, επομένως μπορεί να υιοθετηθεί η μέθοδος επίτευξης της προκαθορισμένης δύναμης σύσφιξης σύμφωνα με την καθορισμένη γωνία περιστροφής. Πρώτα, σφίξτε το μπουλόνι με την αρχική ροπή, δηλαδή τεντώστε το μπουλόνι μέχρι το σημείο υποχώρησης και, στη συνέχεια, περιστρέψτε μια συγκεκριμένη γωνία για να τεντώσετε το μπουλόνι στην πλαστική περιοχή.
Η ουσία της μεθόδου σύσφιξης γωνίας περιστροφής είναι ο έλεγχος της επιμήκυνσης του μπουλονιού. Στην ελαστική περιοχή, η αξονική προφόρτιση είναι ανάλογη με την επιμήκυνση. Ο έλεγχος της επιμήκυνσης είναι ο έλεγχος της αξονικής δύναμης. Μετά την έναρξη της πλαστικής παραμόρφωσης του μπουλονιού, αν και οι δύο δεν είναι πλέον ανάλογες, οι μηχανικές ιδιότητες του κοχλία υπό τάση δείχνουν ότι η αξονική προφόρτιση μπορεί να σταθεροποιηθεί κοντά στο φορτίο διαρροής, εφόσον διατηρείται σε ένα συγκεκριμένο εύρος.
Επομένως, η τελική ροπή δύο μπουλονιών με διαφορετικούς συντελεστές τριβής μετά το σφίξιμο με την ίδια μέθοδο σύσφιξης είναι πολύ διαφορετική, αλλά η δύναμη προσύσφιξης δεν είναι διαφορετική λόγω της ίδιας αντοχής και μεγέθους μπουλονιού. Σε σύγκριση με τη μέθοδο σύσφιξης με ροπή, όχι μόνο ολοκληρώνει τον έλεγχο σύσφιξης με υψηλή ακρίβεια, αλλά βελτιώνει επίσης πλήρως τον ρυθμό χρήσης των υλικών.
3. Μέθοδος σύσφιξης σημείου διαρροής
Ο θεωρητικός στόχος της μεθόδου σύσφιξης του σημείου διαρροής είναι να σφίξει το μπουλόνι λίγο πέρα από το όριο διαρροής. Όταν χρησιμοποιείτε το σφίξιμο του σημείου διαρροής, πρώτα σφίξτε το μπουλόνι με μια καθορισμένη ροπή εκκίνησης. Από αυτό το σημείο και μετά, ο εξοπλισμός παρακολουθεί την αλλαγή της τιμής κλίσης της καμπύλης σύσφιξης. Εάν η κλίση μειωθεί σε μεγαλύτερη από την καθορισμένη τιμή, θεωρείται ότι το μπουλόνι έχει τεντωθεί μέχρι το σημείο υποχώρησης και το εργαλείο σταματά να λειτουργεί. Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα της μεθόδου σύσφιξης σημείου διαρροής είναι ότι όλα τα μπουλόνια με διαφορετικούς συντελεστές τριβής σφίγγονται στο σημείο διαρροής τους, γεγονός που μεγιστοποιεί το δυναμικό αντοχής των εξαρτημάτων με σπείρωμα. Ωστόσο, είναι ευαίσθητο σε παράγοντες παρεμβολής και έχει υψηλές απαιτήσεις για την απόδοση και τον δομικό σχεδιασμό των μπουλονιών, κάτι που είναι δύσκολο να ελεγχθεί. Επομένως, τα εργαλεία σύσφιξης είναι πολύ ακριβά.
Για το Jinrui, είτε είστε απαιτητής/έμπορος/προμηθευτής συνδετήρων, αν θέλετε να μάθετε περισσότερα, μπορείτε να επισκεφτείτε το Jinrui
