緊固件摩擦系數(shù)試驗(yàn)機(jī)

1.緊固件摩擦系數(shù)概念：

摩擦系數(shù)是指兩表面間的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。也可以理解為一個(gè)材料常數(shù)，當(dāng)摩擦面的材料、表面處理狀態(tài)和潤(rùn)滑條件確定后，摩擦系數(shù)也就確定下來(lái)。

2.研究螺栓摩擦系數(shù)的意義

為保證螺栓的可靠服役，必須在裝配時(shí)保證有適當(dāng)?shù)妮S向預(yù)緊力。而螺栓的擰緊過(guò)程是一個(gè)克服摩擦的過(guò)程，在這一過(guò)程中存在螺紋副的摩擦及端面摩擦。而影響預(yù)緊力的主要因素除了使用的工具及擰緊方法外就是緊固件的摩擦系數(shù)。

讓我們來(lái)看以下案例：

某裝配車(chē)間汽車(chē)裝配工位采用M10´1.5螺栓，螺栓強(qiáng)度級(jí)別為10.9 級(jí)，螺栓材料都是鋼制的，夾緊本體有兩種情況，一種本體是鋼制零件，而另一種本體是鋁合金零件。螺栓裝配工藝扭矩要求為30Nm+90°，zui終扭矩監(jiān)控窗口為40—94Nm。在裝配過(guò)程中對(duì)于本體是鋼制的零件，完夠達(dá)到工藝要求，但是在本體是鋁合金零件時(shí)，裝配機(jī)頻頻出現(xiàn)報(bào)警現(xiàn)象。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)在裝鋁合金本體零件時(shí)，轉(zhuǎn)角還沒(méi)有達(dá)到90°要求，扭矩已經(jīng)超出了94Nm的zui大控制范圍。

這是什么原因造成的呢？鋼制螺栓對(duì)鋁合金本體的摩擦系數(shù)為0.17，而鋼與鋼的摩擦系數(shù)在0.10—0.15之間，根據(jù)公式計(jì)算螺栓材料屈服時(shí)的裝配扭矩（鋼制螺栓對(duì)鋁合金本體） =54.52[0.5´0.17´13.25+0.11(1.5+0.58´9.023)]  =102Nm（鋼制螺栓對(duì)剛本體） =80Nm針對(duì)裝配中產(chǎn)生的實(shí)際問(wèn)題及zui小屈服點(diǎn)的計(jì)算結(jié)果，按照慣例將計(jì)算結(jié)果增加10%，則zui終扭矩控制監(jiān)控窗口設(shè)置為40—110Nm，從根本上解決了扭矩轉(zhuǎn)角的裝配質(zhì)量，保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。