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緊固件摩擦系數(shù)試驗
緊固件摩擦系數(shù)試驗機
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。也可以理解為一個材料常數(shù)，當摩擦面的材料、表面處理狀態(tài)和潤滑條件確定后，摩擦系數(shù)也就確定下來。
2.研究螺栓摩擦系數(shù)的意義
為保證螺栓的可靠服役，必須在裝配時保證有適當?shù)妮S向預緊力。而螺栓的擰緊過程是一個克服摩擦的過程，在這一過程中存在螺紋副的摩擦及端面摩擦。而影響預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)。
讓我們來看以下案例：
某裝配車間汽車裝配工位采用M10´1.5螺栓，螺栓強度級別為10.9 級，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。在裝配過程中對于本體是鋼制的零件，完夠達到工藝要求，但是在本體是鋁合金零件時，裝配機頻頻出現(xiàn)報警現(xiàn)象。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)在裝鋁合金本體零件時，轉角還沒有達到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)公式計算螺栓材料屈服時的裝配扭矩（鋼制螺栓對鋁合金本體） =54.52[0.5´0.17´13.25+0.11(1.5+0.58´9.023)] =102Nm（鋼制螺栓對剛本體） =80Nm針對裝配中產(chǎn)生的實際問題及zui小屈服點的計算結果，按照慣例將計算結果增加10%，則zui終扭矩控制監(jiān)控窗口設置為40—110Nm，從根本上解決了扭矩轉角的裝配質(zhì)量，保證了生產(chǎn)的正常進行。