前言:
不同的工艺条件对螺栓当量摩擦系数的影响,为准确控制螺栓预紧力及采用合适的联结结构提供依据。
螺栓连接的预紧力对接头的可靠性和疲劳寿命有很大的影响,预紧力越大,联结可靠性越好、联结寿命也越长。但是,较大的预紧力可能破坏联结夹层的破坏,所以,控制螺栓的预紧力是很有必要的。但是,在实际安装中,直接控制预紧力是非常困难的,而是通过控制拧紧扭矩的方式间接控制扭矩的。
所以,了解拧紧扭矩和预紧力之间的关系是非常重要的,这也是控制预紧力的关键。
理论依据:
螺栓拧紧力矩与预紧力力的关系表达式:
P
式中:
M:拧紧力矩
P:预紧力
R:螺母承力面的外半径
r:螺母承力面的内半径
γ:螺纹升角
ρ:螺旋副当量摩擦角
fc:螺母与磨擦面间的摩擦系数
t:螺距
β:螺纹半角
f’:螺纹副摩擦系数
f:当量摩擦系数
对摩擦系数影响的因素有:
润滑条件;
支撑面材料;
表面处理;
螺栓规格;
螺栓材料;
?试验结果对摩擦系数的影响分析:
- 从表中可以看出,高强度螺栓对材料对摩擦系数的影响比较小;因为强度接近,其表面硬度也是比较接近的,所以,对于高强度螺栓来说,材料对当量摩擦系数的影响比较小;
- 螺栓规格不同,其摩擦系数是*不同的,所以,不同的规格,其摩擦系数是*不同的;
- 表面处理不同,摩擦系数是*不同的,所以,同样的螺栓规格,不同的表面处理,其摩擦系数也是*不同的;
- 支撑面材料不同,其摩擦系数是不同的,表面硬度越高,其摩擦系数越小,
- 润滑剂不同,其对摩擦系数的影响是*不同的,
结论:
- 不同的螺栓、不同的支撑材料组合联结在一起,其摩擦系数是不同的;
- 支撑面材料、表面处理情况、表面硬度、表面粗糙度、表面润滑条件对摩擦系数影响是很大的;
- 通过拧紧扭矩间接控制预紧力,必须根据具体条件选择相应的摩擦系数。
?试验设备:
NZA-3000多功能螺栓紧固分析系统
