螺栓拧紧过程中扭矩的控制方法盘点

　　流水线打螺丝并不是一件容易的事，大力出奇迹会滑丝，过小又无法拧到位，要想把螺丝打的丝滑和恰到好处，就需要控制螺丝的拧紧程度，那该如何控制呢?

　　拧紧过程介绍

　　在螺栓拧紧过程中，总体的受力情况是螺栓受拉而连接件受压，大致分为以下几个阶段:

　　1. 开始拧紧时，由于螺栓头靠近工件，压紧力为零。但由于存在摩擦力，扭矩保持较小的数值。

　　2. 螺栓头部靠近工件后，真正的拧紧开始，压紧力和扭矩随转角的增加而迅速上升。

　　3. 达到屈服点后螺栓开始塑性变形，转角增加较大而压紧力和扭矩却增加较小，甚至不变。

　　4. 继续拧紧，力矩和压紧力下降，直至螺栓断裂。

　　控制方法

　　1. 扭矩控制法

　　扭矩控制是指拧紧螺栓至设定的扭矩后，拧紧控制机构停止动作。这种方法简便且扭矩容易复验，常用于不涉及安全方面的拧紧，如车体组件和家电等。

　　扭矩法精度受螺栓材质、加工精度、润滑状态和拧紧速度等因素影响，导致螺纹表面之间和螺母承压面的摩擦系数变化。为了保证一定的预紧力，通常采用较高的设计余量来弥补扭矩控制带来的误差。

　　2. 扭矩控制角度监控

　　在扭矩控制法中，将拧紧扭矩作为控制参数，拧紧角度作为监控值。这种方法可以鉴别螺栓的异常状态，常用于车轮、车身、发动机和变速箱等工位。

　　在正常情况下，拧紧扭矩和角度基本呈线性变化，变化率基本恒定。扭矩控制角度监控具有扭矩控制、角度监控、测量简便和使用标准螺栓可重复等特点，但夹紧力波动较大。

　　3. 角度控制扭矩监控

　　在扭矩转角控制法中，将拧紧角度作为控制参数，将螺栓拧紧到某一扭矩值后，再以目标角度拧紧。这种方法常用于连杆、发动机主轴承、飞轮、发动机缸盖、刹车盘卡钳和转向器等工位。

　　扭矩/转角控制法的夹紧力变化较小，具有角度控制、扭矩监控和较小的摩擦影响等特点，但螺栓不能重复使用。

　　4. 屈服点控制法

　　屈服点控制法是通过拧紧螺栓至屈服点后停止拧紧来实现高精度拧紧的方法。这种方法利用材料屈服时的特性进行控制，但需要严格的试验或检测以防止螺栓和螺纹损坏或断裂。

　　屈服点控制法能够得到较大的预紧力，并且预紧力不受摩擦系数变化的影响。常用于安全相关部件或发动机内的高可靠性部件，如制动器、发动机缸盖和液压泵等工位。