为了能快速确定我们过程的扭力参数,利用螺栓扭矩系数检测仪,做破坏性的试验,输出这个扭力的一个变化曲线图,根据曲线图找出固定扭力和滑牙扭力,再制定一个合适的扭矩取值范围。在实施这个破坏性测试试验前,按照如下步骤进行:
对于钣金件螺丝通孔,还需要测量板材厚度t和孔的拉伸高度h,不同的板材厚度的对于滑牙扭力值是不同的。
检查工件孔径尺寸是否在设计规范内。检查所取样品,分别用不同规格的塞规检查孔径尺寸或用投影测量孔径尺寸,确保孔径在设计规范内,理想的样品尺寸是能够覆盖从下限到上限的区间为,这样才能覆盖到各种极限情况下的扭力变化趋势,得出的数据结论是Zui具有说服力的。
对于所用来验证的零件,只能使用一次,不能重复利用来验证力矩;因为一些目测很难发现到的损坏或残留异物会影响到曲线数据采集,错误数据将会误导我们,避免得出不恰当的结论。
试验过程中,零件需要有工装固定,电批保持垂直,如有条件可以利用扭力臂保证垂直度。因为工件在锁紧螺丝过程中随意晃动会有影响曲线图正常输出,产生不正常跳动曲线峰值;歪斜的电批将导致螺丝的摩擦力增加,同样会影响到输出的扭力曲线数据。
按照如下将控制器、电批和电脑连接,设置电批参数;再进行不同螺丝和不同位置的破坏性试验,采集扭力曲线图。
设定螺丝扭力标准的计算方法
根据做破坏性试验结果和所取样本的扭力曲线数据统计(至少120组数据),找出这些数据中Zui大的固定点力矩和Zui小的滑牙扭力,根据简易公式计算出合适的力矩。
滑牙扭矩:是指从螺丝固定到所实现的Zui大扭矩测得的扭矩,发生滑牙时,螺丝在连接件中将自由转动,扭矩将减小,角度将增加。
固定扭矩:是指螺丝帽接触到工件表面,扭力曲线开始产生突变的那一个点为固定扭矩。
下图示例为固定塑胶自攻螺丝的破坏性示例曲线图,根据曲线图查找出两个扭力值,再来计算扭力的设定范围。
力矩的理论计算是一个复杂的过程,其中牵涉到众多的参数和比例因子的选定,耗时长且仅仅是理论上的得出的数值,与实际拧紧过程可能还是有一定的差距。而利用智能电批和相应的数据采集软件,再利用实际装配的零件来做破坏性的试验,从所采集的样品数据中找出固定力矩和滑牙力矩,这样的计算方法显得更接近制造现场的实际,而且比较直观明了的反映螺丝从开始空转、进入螺纹孔、攻牙、固定到被破坏的整个变化过程情况,能够方便地在曲线图上找到螺丝的固定点和滑牙点的力矩大小,更加容易理解和计算出我们需要设定的力矩标准,大大简化我们的计算过程,对于力矩的设定更具有说服力。