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影響螺紋擰緊摩擦系數的因素有幾點
摩擦系數作為螺紋擰緊的重要參數,其影響因素眾多。其中螺栓自身的潤滑作為影響摩擦系數最重要的因素,對于重要部位的連接位置,緊固件都是要做潤滑處理的。
1 表面的潤滑狀態
影響摩擦系數最主要的因素就是表面的潤滑狀態,經過電鍍和達克羅涂敷后的緊固件一般摩擦系數是非常高的。那么對于重要的擰緊部位,務必要控制摩擦系數以保證夾緊力可控。
對電鍍類的零件,一般會有單獨的潤滑工藝,有些電鍍藥水廠商為也有在封閉劑中添加潤滑劑的,這樣緊固件經過封閉處理后,摩擦系數就已經能到達標準要求值。而對達克羅的緊固件,表涂的藥水中一般都含有潤滑劑,經過表涂后,摩擦系數一般能達到標準要求數值。
2 溫度
溫度對摩擦系數也是有一定影響的,通常狀態下,溫度越高,摩擦系數越低。
3 螺栓表面狀態
對于某些大螺栓,零件在運輸過程中,如果振動較大,螺栓表面的磕碰就會比較嚴重,這種狀態的螺栓在車間擰緊時會比較容易出現扭矩超窗口報警。
而通過摩擦系數機測試摩擦系數時,因為螺栓區域消耗扭矩較高,會導致計算出來的摩擦系數較高。因此,對于大螺栓,要做好包裝,盡可能避免螺栓表面的磕碰。
4 螺紋成形形貌
因為螺紋加工的問題,有些螺紋成形不好,出現“雙峰”,該種缺陷可以通過金相法的判定。相比與螺紋完整的緊固件,該種狀態的緊固件一般摩擦系數較高。
5 螺紋多次擰緊
螺紋摩擦系數的控制是通過表面的潤滑,如果潤滑涂層較薄,經過多次擰緊后,螺紋潤滑涂層就會被磨掉,進而摩擦到基底,甚至會磨出金屬削,此時的摩擦系數一般都會升高。
而汽車上的某些零部件在整個生命周期里,是需要的重復裝配的。如果摩擦系數隨之增大,這對獲得穩定的夾緊力是不利的。
因此在摩擦系數控制時,是需要考察摩擦系數在多次擰緊后,仍然能保持穩定的摩擦系數。根據新版VW01131要求,緊固件需要在KTL上擰緊5次,在鋁墊片上擰緊2次,仍能滿足摩擦系數在0.09-0.15之間。
2.6 頭下摩擦面
螺栓的法蘭面頭下通常不會是絕對平面,不是內凸就是內凹,如下圖所示,這樣會導致螺栓的頭面摩擦面直徑大小不一樣。
一般情況下,內凸會導致摩擦面半徑較小,內凹會導致摩擦面半徑較大。如果內凸和內凹較嚴重時,會導致頭下的摩擦面僅僅是一天線,這時候的測出的摩擦系數一般偏大。