您知道各種螺絲的擰緊扭矩標準嗎？

擰緊扭矩和斷裂扭矩是兩個概念，擰緊力（扭矩）是指將螺釘擰入工件時的推薦值，斷裂扭矩（斷裂扭矩）是指使螺釘斷裂（斷裂（參見扭矩規(guī)格）） 。 GB3098.13），顯然擰緊扭矩小于斷裂扭矩。

正常螺栓擰緊扭矩：

公制螺栓擰緊扭矩：Q/STB 12.521.5-2000

范圍： 本標準適用于機械性能等級10.9級、規(guī)格為M6至M39的螺栓的擰緊扭矩，但不適用于帶有尼龍墊圈、密封墊圈或其他非金屬墊圈的螺栓。

注：如果工程圖紙有明確的扭矩要求，則必須遵循圖紙要求。

螺栓臨時緊固力的選擇及螺栓強度的確認

螺栓作為連接件用途廣泛，其使用的環(huán)境，如鐵路車輛、航空航天、風力發(fā)電機等，往往是高強度、高應力的環(huán)境，而客車的主要零部件往往用于低壓力、周期性的環(huán)境，雖然有很多，但仍然是一個很大的隱患。從安全角度來看，螺栓連接的部件價格昂貴。因此，當螺栓斷裂時，不僅會損壞螺栓本身，還會損壞整個產(chǎn)品。

螺栓緊固是汽車裝配中的重要應用，據(jù)相關(guān)資料顯示，一臺發(fā)動機中通常約有1500至2000個螺釘緊固件，從M6到M30有100多種類型和規(guī)格，其中大約100種與發(fā)動機密切相關(guān)。螺栓。指車輛的安全性能。裝配過程中最重要的螺栓規(guī)格和臨時緊固力的選擇存在理論缺陷和誤解。

無論螺釘緊固件是作為連接件或密封件，還是作為必須組裝的子部件，它們都具有一定的屈服極限。裝配過程中，如果預緊力過大，零件的變形超過零件的屈服強度，就會導致零件損壞。因此，設(shè)計人員必須標準化螺栓預緊力，以便組件能夠隨著時間的推移穩(wěn)定有效地發(fā)揮作用。

螺栓臨時擰緊力的選擇

螺栓是關(guān)鍵的連接件，裝配安裝時必須擰緊。在連接承受工作負載之前施加預力。這個預緊力就是預緊力，也是預緊的目的。緊固是為了增加連接的可靠性，因為緊固是為了防止裝配安裝零件在運行過程中受力，導致被連接零件之間產(chǎn)生間隙和相對滑移，在裝配零件的設(shè)計中，尺寸預的被考慮在內(nèi)。 - 緊固力必須標準化。

合理選擇預緊力

專業(yè)的螺栓連接組件通常提供標準扳手，并對不同直徑的螺栓使用不同長度的扳手。扳手的長度約為螺栓直徑的15倍，在此基礎(chǔ)上使用專門的機械工具體現(xiàn)出精確的擰緊扭矩，該扭矩是量化的，對于一些關(guān)鍵部位尤為重要，可以實現(xiàn)臨時擰緊力量。一旦使用大而長的扳手來擰緊小螺栓，通常會過度擰緊并損壞零件本身或整個連接構(gòu)件。

當擰緊螺母時，多個零件相互擠壓，像彈簧的壓縮變形一樣壓縮零件本身，并在螺母或螺栓與組件之間的接觸表面處由零件本身產(chǎn)生很大的力。這個力使螺栓產(chǎn)生拉伸變形，但計算出的應力為軸向簡單拉力的1.3倍，如果螺栓產(chǎn)生的拉應力超過材料的強度極限，螺栓就會斷裂。簡單地根據(jù)操作人員的經(jīng)驗來擰緊螺栓對于批量生產(chǎn)的產(chǎn)品來說是極不科學的。用長扳手擰緊小螺栓時，要注意臨時擰緊力，避免擰得過緊。

使用標準扳手時，所施加的力請參見表1。

表1 常用規(guī)格螺栓扳手長度及力參考值：

常用螺栓規(guī)格的扭矩值

表2提供了幾種常用螺栓的各種性能級別的擰緊扭矩值。

設(shè)計人員確定連接處需要多少預緊力，以滿足零件的操作要求并避免超過螺栓的安全應力。這需要計算此時所需的最小應力并使用該值來確定適當?shù)氖褂�。螺栓緊固件。螺栓緊固件所能施加的預緊力的上限由螺栓連接的屈服強度確定，下限由滿足工作要求所需的最小預緊力確定。

常用螺栓規(guī)格的擰緊扭矩值：

選擇合理的螺栓規(guī)格

鐵路車輛、機械設(shè)備、汽車等裝配是裝配式零部件特別是大型裝配式零部件生產(chǎn)中的重要工序，而零部件之間的連接通常通過螺栓實現(xiàn)，特別是主要零部件的螺栓。連接決定了裝配的可靠性。螺栓的臨時擰緊力影響螺紋零件的連接質(zhì)量，因此選擇合適的螺栓規(guī)格非常重要，這樣才能以合適的臨時擰緊力進行裝配。對于螺紋緊固件來說，其性能參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化，因此基本上都有參考值，設(shè)計者應通過計算緊固接頭的螺栓規(guī)格在性能方面是否滿足使用強度來考慮。必須滿足的要求。

強度計算

手動螺栓連接

目前汽車行業(yè)對螺栓的強度分析基本上都是基于（機械設(shè)計手冊）中的理論計算，并且考慮到安全系數(shù)需要較高的強度裕度，因此強度遠高于所需強度，需要選擇螺栓強度。首先從緊固類型、裝配狀態(tài)、載荷狀態(tài)等確定螺栓的受力情況，然后計算出螺栓危險部位的直徑，并根據(jù)強度條件確定強度。

擰緊螺栓時螺栓危險部位的抗拉強度條件為：

其中，F(xiàn)2 為螺栓總拉力，F(xiàn)0 為螺栓預緊力。

它是螺栓的相對剛度，值在0.2 到0.3 之間。

VDI2230標準螺栓連接強度計算

VDI2230 《高強度螺栓連接的系統(tǒng) 計算強度校核》標準在德國等國家廣泛使用，適用于校核高強度螺栓的強度，用于校核最大載荷下的工作應力。

VDI2230標準是在檢驗螺栓強度時重點關(guān)注螺栓本身各部分的尺寸，并考慮到螺栓因臨時擰緊力而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)應力以及螺紋部分的摩擦系數(shù)的標準。粗略擴大了剛度系數(shù)，該標準有效減少了強度的浪費。

結(jié)論是：

螺釘緊固件廣泛應用于鐵路車輛、航空航天、風力發(fā)電、汽車等領(lǐng)域，但高強度螺栓卻沒有受到足夠的重視，近年來因螺栓斷裂而導致的事故時有發(fā)生。各大公司，尤其是國際品牌，對高強度螺栓的選用和設(shè)計都非常嚴格，但因螺栓強度不足而發(fā)生的事故也時有發(fā)生，因此在設(shè)計過程中必須小心謹慎。相比《機械設(shè)計手冊》的計算方法，德國VDI-2230 《高強度螺栓連接的系統(tǒng)計算強度校核》標準更強調(diào)強度的有效利用，并詳細考慮了溫度、截面變化、摩擦系數(shù)等因素進行計算。一種更準確的螺栓強度驗證方法。

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