詳解如何驗(yàn)證螺紋與扭矩力的關(guān)系
螺紋擰緊扭矩力的驗(yàn)證，在汽車行業(yè)的高端緊固件制造之中是極為常見(jiàn)的檢驗(yàn)緊固件品質(zhì)是否合格的檢測(cè)方式。通常情況下這種螺紋擰緊力的檢測(cè)能幫助制造企業(yè)判斷出緊固件產(chǎn)品的品質(zhì)是否達(dá)到和相應(yīng)的合格標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)驗(yàn)豐富的檢測(cè)工程師可以依照螺栓的規(guī)格等級(jí)快速判斷出螺栓的合格擰緊力究竟是多少，下面我們以汽車行業(yè)的座椅螺栓常用擰緊力舉例，看看常用尺寸規(guī)格的螺栓擰緊力應(yīng)該達(dá)到多少才算適宜。
當(dāng)然最直觀了解緊固件擰緊力的方式依然是做相應(yīng)的試驗(yàn)，一般需準(zhǔn)備20組相應(yīng)的緊固件來(lái)制作試驗(yàn)的樣品。樣品的尺寸應(yīng)該覆蓋至螺栓的各個(gè)尺寸區(qū)間。試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)該在各種扭力極限的環(huán)境下不斷變化。且每組時(shí)間均只能夠用于一次試驗(yàn)不能夠重復(fù)測(cè)量扭矩，這樣得出來(lái)的數(shù)據(jù)才能最有說(shuō)服力，
在試驗(yàn)取值的過(guò)程之中，
擰緊最小扭力：固定點(diǎn)扭力值Ta*比例系數(shù)（塑料件比例系數(shù)一般取1.2，金屬件取1.3）
擰緊最大扭力：滑牙點(diǎn)扭力值Tb*比例系數(shù)（塑料件比例系數(shù)一般取0.5，金屬件取0.8）
擰緊扭力：用統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算擰入點(diǎn)+3sigma值，屈服點(diǎn)的-3sigma值，獲得扭矩區(qū)間，然后在根據(jù)扭力公差控制能力來(lái)選取擰緊扭力(一般選扭力區(qū)間中值)。
螺栓螺母在圖紙階段通過(guò)經(jīng)驗(yàn)法&計(jì)算法定下的擰緊扭力值，在OTS件生產(chǎn)出來(lái)后，任然需要進(jìn)行螺紋緊固件的接頭試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證扭力是否合理。
同樣，很多時(shí)候也是用此方法來(lái)確定最終的擰緊力矩。
根據(jù)VDI2230標(biāo)準(zhǔn)，擰緊扭力計(jì)算公式：T=FM[0.16*P+0.58*d2*uG+(Dkm*uk/2)]FM：裝配預(yù)緊力，P：螺距，d2：螺絲螺紋中徑，uG：螺紋摩擦系數(shù)，Dkm：在螺絲頭部的摩擦扭矩的有效直徑，uk：螺絲頭支撐面的摩擦系數(shù)
其中裝配預(yù)緊力計(jì)算公式：FM=V*Rp02*A0V：擰緊過(guò)程中屈服點(diǎn)應(yīng)力的利用因數(shù)，通常取V=0.9Rp02：根據(jù)DIN ENISO898-1,0.2%螺絲彈性極限應(yīng)力（屈服強(qiáng)度）A0：螺絲的最小橫截面積
利用計(jì)算法來(lái)確定扭矩，涉及到不同材料的摩擦系數(shù)和螺紋的摩擦系數(shù)及角度的確定和計(jì)算，這個(gè)過(guò)程很復(fù)雜，且很多因子系數(shù)的選取是否正確也將影響到扭矩值的最終結(jié)果。
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