For å møte produksjonsmodusen i stor skala og samlebånd i bilindustrien eller anleggsmaskinerindustrien, produseres underdelene vanligvis av hver underleverandør, og deretter blir delene samlet ved sveising, nagling, liming og boltforbindelse. Boltens tilkoblingsdesign er enkel, delene er standardiserte og monteringen er enkel. Den brukes mye på grunn av dens høye effektivitet og demontering. Boltforbindelsen styres vanligvis av forhåndsinnstilt dreiemoment. På grunn av friksjonen mellom flens og gjengerpar brukes omtrent 90% av dreiemomentet for å overvinne friksjonen. Bolten kan gi god spenning for å feste arbeidsstykket før boltens flytepunkt. Jo større kraften ikke er innstilt, jo bedre. Hvis overføringspunktet til bolten overskrides, jo større kraft er, desto bedre kan plastisk deformasjon og til og med brudd oppstå. Derfor kan den pålitelige tiltrekkingsprosessen etableres ved montering og stramming av nøkkeldeler ved å analysere klemkraften for å sikre påliteligheten av forbindelsen.
1 、 Prinsipp for boltforbindelse og festing
Bor hull på skjøten til de to komponentene og koble dem med bolter. Under strammingsprosessen strekkes boltene aksialt av strammekraften. Etter at momentet er nådd, strammes de to komponentene av boltenes spenning (se figur 1). Under de samme forholdene kan økt skruelengde gjøre at bolten strekker seg bedre og får større klemkraft.
Det skal bemerkes at det er en lineær sammenheng mellom dreiemoment og spenningskraft i området for elastisk deformasjon av bolten. Stramming av bolten skal ikke overskride bruksgrensen. Hvis den når flytepunktet, vil den miste evnen til springback og produsere plastisk deformasjon eller til og med brudd. Med økningen av boltkvaliteten vil strekkfastheten også øke. Derfor bør boltkvaliteten og dreiemomentet som kreves for å stramme, bestemmes i henhold til den faktiske ytelsesituasjonen. For nøkkelboltene i motoren velges grad 12,9 bolter for å oppnå høyere strekkfasthet.
Dreiemomentet kan måles direkte med manuell momentnøkkel og elektrisk tiltrekkingspistol, men klemkraften er mer bekymret. Spennkraften er ikke så enkel som det påførte dreiemomentet. I samme boltstrammingsprosess, før plastisk deformasjon oppstår, jo mer bolten roteres, jo større er dreiemomentet. Imidlertid øker klemkraften ikke nødvendigvis lineært med økningen av dreiemoment, fordi 90% av dreiemomentet forbrukes av friksjonen mellom bolten og flensen og friksjonen i gjengeparet, og friksjonsfaktoren har en stor spredning. Ta to eksempler, for eksempel hvis det er sveiseslagg eller treskader på skruen på en bolt, kan det hende at bolten ikke er på plass når den strammes til målmomentet; hvis tråden er oljet før du strammer bolten, kan du oppnå høyere klemkraft ved å redusere friksjonen under samme dreiemoment. Derfor kan høyere krav til spenningskraft, i tillegg til dreiemomentmetoden, bruke dreiemomentkontroll og vinkelovervåking, eller vinkelmetodestramming og annen avansert strammeprosess.
2, måling av ultralydspenningskraftmåling
For bedre å kontrollere tiltrekkingseffekten, i motorfabrikken, er det generelt nødvendig å analysere klemkraften for viktige boltforbindelser som topplokkbolt, koblingsstangbolt og hovedlagerdekselbolt for å oppnå bedre proseskontroll
Prosessen med fastspenningskraftmåling og -analyse kan reduseres kraftig ved hjelp av ultralydmåleranalysator. Måleutstyret består av pulsgenerator, temperaturføler, måle- og analyseprogramvare, ultralydssensor og kabel. Den aksiale belastningen er proporsjonal med forlengelsen når bolten strammes, noe som bidrar til forplantningstidsforskjellen til ultralydbølgen langs den aksiale kraftretningen i boltmediet, og kan endres i henhold til den aksiale belastningen. Hovedtrinnene er som følger : 1
① Bestem sammenhengen mellom boltens forstrammingskraft og forlengelse: For å redusere variasjonen, bør de testede boltene komme fra samme sats som boltene når du måler klemkraften. Bolten er montert på kalibreringsverktøyet. Etter å ha stilt boltgrad, boltspesifikasjon, total lengde, klemmelengde og annen informasjon, oppnås forholdet mellom forspenning og forlengelse ved å måle instrumentet under påføring av dreiemoment, og kalibreringsfilen genereres.
② Kalibrering av startens lengde: Før du måler klemkraften, kalibrer du startlengden til bolten som skal analyseres, stikk den akustiske pickupsensoren på toppen av bolten og bruk måleinstrumentet til å plukke opp den opprinnelige lengden krusning.
③ Måling og analyse av klemkraft: Etter at delene er montert i henhold til den innstilte prosessen, strammer du boltene, rengjør prøveoverflaten, kobler den akustiske pick-up sensoren til bolten, og måleinstrumentet sender ut ultralydsignalet. I henhold til den reflekterte krusningen og tiden, kombinert med den opprinnelige lengden på bolten, beregnes forlengelsen av bolten etter stramming, og klemkraften bestemmes endelig i henhold til forholdet mellom kalibreringsdokumentene.
④ Kvalitetskontroll av klemkraftanalyse: Når ultralydanalyse brukes, fordi omgivelsestemperaturen holdes konstant, må toppen og bunnen av bolten slipes for å oppnå nok parallelt glatt plan for å lette ultralydrefleksjon og oppnå mer nøyaktige resultater. I forskningen bør flere prøver brukes til måling, og måleresultatene skal analyseres i sanntid. Når det er unormale verdier, bør det foretas flere bekreftelser for å eliminere målefeilen. I henhold til prinsippet for statistikk skal utvalgsstørrelsen være minst mer enn 30, og dataene vil adlyde eller tilnærmet følge normalfordelingen.
3 Sammendrag
Ved hjelp av ultralydsmåling og analyseteknologi kan du oppnå ikke-destruktiv, rask deteksjon, deteksjonsresultater kan bli funnet, noe som forbedrer effektiviteten og nøyaktigheten av målingen. Gjennom analysen av klemkraft kan den gi veiledning og korreksjon for strammeprosessen, noe som bedre kan kontrollere strammeprosessen og forbedre kvaliteten enn å bruke momentnøkkel for å oppdage statisk dreiemoment.
