【正文】 《發(fā)動機公司 柴油機廠“星級員工” 培訓(xùn)教材系列》 江淮汽車股份有限公司發(fā)動機公司 柴油機廠 19 案例分析： 案例一： 人工檢測的力矩值大于螺母擰緊機顯示值（比如飛輪螺栓）。作業(yè)時起始螺栓能將被連接件剛剛壓緊即可，按照對角打緊得方式進行擰緊 作業(yè)，最后再將起始螺栓進行復(fù)緊。 假扭矩控制 5）擰緊方法 常用的方法有： 對角擰 ； 大平面螺栓擰緊： ① 由中間向兩邊對角擰緊； ② 由中間向外畫圈法； ③ 特殊擰緊方法 。 4）擰緊工具 ① 擰緊工具的精度對擰緊力矩有直 接的影響 ； ② 檢測工具的精度對力矩檢測結(jié)果有直接的影響 ； ③ 連接件表面存在有雜質(zhì)、磕碰、毛刺、定位誤差、支撐面變形等，使結(jié)合面產(chǎn)生非正常連接，螺紋結(jié)合面將產(chǎn)生咬合現(xiàn)象。 2）潤滑情況 在有潤滑的條件下，扭矩系數(shù) K 變化，同一扭矩將得到不同的軸向預(yù)緊力（夾緊力）成反比；或相同的預(yù)緊力時，扭矩成正比。 目前公司風(fēng)動工具的氣壓穩(wěn)定值 177。 傳感器法 力矩檢測的主要影響因素 1）連接件表面質(zhì)量及裝配扭矩形成過程的影響（表面的粗糙度及硬度等） 2）檢測工具的影響（精度） 3）檢測方法的影響（力矩變化系數(shù)） 擰緊力矩的影響因素 影響擰緊力矩的主要因素： 1）氣壓情況 2）潤滑情況 3）零部件質(zhì)量 4）擰緊工具 5）擰 緊方法 《發(fā)動機公司 柴油機廠“星級員工” 培訓(xùn)教材系列》 江淮汽車股份有限公司發(fā)動機公司 柴油機廠 18 1）氣壓情況 氣壓的穩(wěn)定性對擰緊力矩的影響較大，不同的氣壓，風(fēng)動工具將輸出不同的力矩。 擰緊法 擰松法 復(fù)位法 另：螺栓伸長法也是一種檢測方法，主要應(yīng)用在校準(zhǔn)、標(biāo)定和試驗開發(fā)中。 ① 常用定扭工具對比 ② 有扭力要求的工具，應(yīng)選用定扭工具。 擰緊工具的選擇 1）擰緊工 具的分類 根據(jù)使用條件分：主要有手動、氣動和電動； 根據(jù)擰緊扭矩分：主要有定扭工具和非定扭工具； 根據(jù)制造商分： 有進口和國產(chǎn)工具。 注：該方法具有可最大限度地利用螺栓強度的優(yōu)點，同時，對螺栓自身的屈服強度及抗拉強度有嚴(yán)格的要求（適用于塑性區(qū)域）。 4）屈服點控制法 操作方法：①擰緊系統(tǒng)先將螺栓擰至一起始力矩（ 50%），然后系統(tǒng)不斷計算扭矩 /轉(zhuǎn)角斜率，當(dāng)螺栓材料達到屈服點（扭矩不再增加，而角度增加很快），斜率急劇下降，則系統(tǒng)發(fā)出控制信 號； ②得到信息后，系統(tǒng)略微停頓，再轉(zhuǎn) 10176。 ② 轉(zhuǎn)角未達到時螺栓斷裂 說明擰緊已超過螺栓能承受的抗拉極限，螺栓強度不合格。 對于連桿螺母及缸蓋螺栓來說，螺栓擰緊基本在屈服點附近，也可采用粗略檢測方法：即先用數(shù)顯扳手檢測該螺栓的力矩，再將數(shù)顯扳手繼續(xù)轉(zhuǎn)過 30176。 根據(jù)上述分析，最終力矩偏大，是由于參數(shù)η偏大（即軸向力 F 偏大）或摩擦系數(shù)大（即扭矩系數(shù) K 大）；最終力矩偏小，是由于參數(shù)η偏小（即軸向力 F偏?。┗蚰Σ料禂?shù)?。磁ぞ叵禂?shù) K?。?。 螺栓裝配質(zhì)量問題發(fā)生原理及排查方法 扭矩 +轉(zhuǎn)角法 首先，問題發(fā)生時，需確認(rèn)螺母擰緊機是否處于正常工作狀態(tài)，扭矩或轉(zhuǎn)角范圍設(shè)置是否正確；螺母擰緊機校驗， 擰緊是否準(zhǔn)確可靠。 《發(fā)動機公司 柴油機廠“星級員工” 培訓(xùn)教材系列》 江淮汽車股份有限公司發(fā)動機公司 柴油機廠 15 ① 扭矩法中 ,從公式 T=k ? D ? F 可以看出 F 與 K 是線性的關(guān)系 ,因而受 K的影響大； ② 扭矩轉(zhuǎn)角法中 ,從公式 a = [ F－ TS/(K178。 ⑵ 方法介紹 : 分步擰緊，先采用扭矩控制 ,再采用緊固轉(zhuǎn)角θ f進行控制的方法。 d )] / η 扭矩轉(zhuǎn)角法與扭矩法比較 ⑵ 方法 介紹 : 在采用扭矩控制的同時 ,用緊固轉(zhuǎn)角θf 作為指標(biāo)對預(yù)緊力進行監(jiān)控的控制方法。 2）扭矩控制 — 轉(zhuǎn)角監(jiān)控法 ⑴ 原理 ： T = k ? d ? Ff 注 :該方法裝配精度高，可控制在 5%以內(nèi)，一般用于較高的裝配部位，抗松動、抗疲勞性能較佳，為擰緊裝配工藝的發(fā)展方向。 ③ 轉(zhuǎn)角范圍設(shè)置合理與否 轉(zhuǎn)角范圍是在工序穩(wěn)定的前提下，通過對大量轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析后制定的。 《發(fā)動機公司 柴油機廠“星級員工” 培訓(xùn)教材系列》 江淮汽車股份有限公司發(fā)動機公司 柴油機廠 14 ㈠ 脫碳試驗：螺栓或被連接件上的螺紋過軟，有可能造成劃牙或脫扣，從而力矩達不到； ㈡ 目標(biāo)扭矩還未達到 ，螺栓已發(fā)生斷裂，此種情況極少。但扭矩控制法受扭矩系數(shù)影響較大， 90%以上用于克服螺紋和支承面摩擦扭矩，初始預(yù)緊力的離散度隨著擰緊時摩擦損耗等因素的控制程度而變化，因而離散度較大．精度很低。 ① 目標(biāo)扭矩達不到 針對目標(biāo)扭矩超差的問題，首先是檢查螺母擰緊機保持正常工作的設(shè)備參數(shù)是否正常，另外扭矩設(shè)置范圍的核對以及螺母擰緊機是否進行了定期校驗。 提高疲勞強 度措施：①改善內(nèi)部組織和外部結(jié)構(gòu)形狀；②降低表面粗糙度；退火低碳鋼的拉伸曲線 《發(fā)動機公司 柴油機廠“星級員工” 培訓(xùn)教材系列》 江淮汽車股份有限公司發(fā)動機公司 柴油機廠 13 ③表面強化：表面淬火、噴丸處理、表面滾壓等。 6）疲勞強度 工程上規(guī)定，材料經(jīng)受無數(shù)次應(yīng)力循環(huán)而不產(chǎn)生斷裂的最大應(yīng)力稱為疲勞強度 。 5）疲勞斷裂 金屬在循環(huán)載荷作用下產(chǎn)生疲勞裂紋并使其擴展而導(dǎo)致的斷裂稱為疲勞斷裂 。如 50HRC，表示用 HRC標(biāo)尺測定的洛氏硬度值為 50。 洛氏硬度的三種標(biāo)尺中，以 HRC 應(yīng)用最多，一般經(jīng)淬火處理的鋼或工具都采用 HRC 測量。由此獲得的硬度值稱為洛氏硬度值，用符號 HR 表示。因此采用一個常數(shù) c減去 h 來表示硬度的高低。 洛氏硬度值由 h 的大小確定，壓入深度 h越大，硬度越低；反之，則硬度越高。試驗時，先加初試驗力，然后加主試驗力。 100% 4）硬度 是指金屬材料抵抗比它硬度更高的物體壓入其表面的能力，即抵抗局部塑性變形的能力 檢測方法： 洛氏硬度是以頂角為 120176。國標(biāo)中規(guī)定塑性變形量為試樣標(biāo)距長度的 %時的應(yīng)力為其屈服強度（即σ – 非比例屈服強度）。 螺栓拉伸曲線及基本概念 拉伸曲線 1） 當(dāng)載荷為零時，伸長量Δ L 也為零； 2）當(dāng)載荷逐漸由零增大到 Fe 時，試樣的伸長量與載荷成正比增長，材料處于彈性變形階 段 —— 載荷卸除，試樣能完全恢復(fù)到原來的形狀和尺寸； 3）當(dāng)載荷超過 Fe時，試樣除了彈性變形外，還開始出現(xiàn)塑性變形（即永久變形），載荷卸除后，試樣不能完全恢復(fù)到原來的形狀和尺寸； 4）當(dāng)載荷增加到 Fs 后，在曲線上開始出現(xiàn)水平（或鋸齒形）線段，即表示載荷不增加，試樣卻繼續(xù)伸長，這種現(xiàn)象稱為屈服； 5）載荷超過 Fs 后，試樣的伸長量又隨載荷的增加而增大，此時試樣已產(chǎn)生嚴(yán)重塑性變形； 6）當(dāng)載荷增到最大值 Fb 時，試樣開始產(chǎn)生局部截面變小，出現(xiàn)“縮頸”，此時載荷逐漸減小到 K點時，試樣被拉斷。 特殊工序： 工序的加工質(zhì)量不易或不能通過其后的檢驗和試驗充分得到驗證，這種工序?qū)儆陉P(guān)鍵 (特殊 )工序。它是主要質(zhì)量特性形成的工序，也是生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)密控制的工序。 15%； 特殊部位：177。 《發(fā)動機公司 柴油機廠“星級員工” 培訓(xùn)教材系列》 江淮汽車股份有限公司發(fā)動機公司 柴油機廠 11 螺栓連接件的特性 關(guān)鍵工序：177。（如：螺栓拉長、擰斷、脫扣、被聯(lián)接件壓陷 /破裂等） 。 注：螺紋連接的可靠性主要取決于螺栓的軸向夾緊力，夾緊力通常只能通過控制擰緊扭矩或轉(zhuǎn)角來實現(xiàn)。 緊固件擰緊的實質(zhì) 控制螺紋緊固軸力（預(yù)緊力），保證被連接件所需的夾緊力。 d) 影響預(yù)緊力（夾緊力）的因素 在采用同一扭矩緊固時： 1）摩擦系數(shù)上升， K值變大，則預(yù)緊力 Ff不足 ； 2）摩擦系數(shù)下降， K值變小，則預(yù)緊力 Ff增大， 可導(dǎo)致螺紋連接破壞失效。對三角形、梯形等對稱牙型，β＝α／ 2。 計算式為 (8) 牙型角α：軸向剖面內(nèi)，螺紋牙型兩側(cè)邊的夾角。若螺旋線數(shù)為 n，則 s＝ nP。沿兩條或兩條以上，在周向等角度分布， 在軸向等間距分布的螺