高强度螺栓的紧固分析

黄俊斌

摘 要：我们一般所用到的螺栓都是拥有高强度的特点，而这些高强度的部件都是用于汽车、航空、钢材料等一些对材料质量需求较高的行业。本文通过对如何配置螺栓和螺栓质量把控方面入手，对一些能够影响螺栓连接质量的因素进行分析。再者，通过对螺栓的使用和加工方面分析，通过简述螺栓的一些主要连接方式和连接技术，表明了螺栓对各种产品装配起到了至关重要的作用。在现在这个科技高速发展的时代，各个国家都十分重视各类产品的质量问题和安全问题，随着人们的生活水平的不断提高，螺栓只能不断改进来满足产业的需求。其中最重要的就是螺栓的摩擦系数、纽拉关系，这两个因素决定了一个螺栓的技术含量，为各类工业发展中零件质量的可靠性提供了保障。现在人们主要研究方向主要是如何去测量螺栓的摩擦系数，如何去使用更好的方法去配置螺栓，从不一样的表面去改变螺栓的摩擦系数来达到提高质量的标准。这上面所提到的一些问题在现在社会上都是备受人们关注，各个工业部门也是十分重视此类问题。

关键词：螺栓;紧固;扭矩;屈服强度

从新闻上我们可以了解到，从07年3月起，广州的本田汽车公司已经收回来05年2月中旬到07年2月中旬生产出来的将近70000辆奥德赛轿车。其原因是这部分车辆在使用中，其部分助力泵固定螺栓因为受到巨大压力的影响而产生了断裂，一些固定螺栓甚至还有皮带掉落的现象存在。这种情况一般是司机在使用方向盘时因为用力过猛而导致的，其影响到发动机的正常运行，。所以本田汽车把这些召回的车辆都进行了助力转向泵固定螺栓的改进工作，一般情况在连接处增加了加强部件，这样减少一些安全隐患，防止了一些安全事故的发生。

在螺栓的连接过程中，我们首先要注重的是螺栓的连接过程是否正确，要监督员工们严格遵守规范，再者就是时刻分配一定的监督人员对过程的发展进行不定时的检查，不只是在器械的使用上还是在产品的流程制作上，都要严格的把关，还要对员工进行不间断的培训和考核，以保证员工能够正常工作，借此来提高员工的综合技能和综合素质。

通过上文的一些叙述，我们可以看出各种螺栓和螺母所需要的强度需求，这样才能保准螺栓安装的安全性和可靠性。

1螺栓拧紧装配中质量控制的 10 个步骤

1.1  影响螺栓连接质量的“4M”

（1）Man：操作者;

（2）Machine：扭紧工具;

（3）Method：装配策略;

（4）Material：螺母和螺栓的质量。

1.2螺栓拧紧装配过程中质量控制的 10 个步骤

（1）确定合理的设计参数

在螺栓的装备过程当中，要设定正确的参数，因为在对被连接件紧固力的检测当中，我们首先应该测量螺栓的张紧力，这个数据只能通过在实验室中多次的检验和测量才能保证。再者在生产之中要严格把控各类参数，一般是使用扭矩间接控制张紧力的方法。其螺栓的摩擦力如下图所示。

从上表可以看出，螺丝在旋紧的过程当中，若是其摩擦系数只达到了0.08时，一般会有百分之八十的扭矩因摩擦出现损耗，若是能够保证旋紧螺丝所产生轴力的扭矩，使其达到百分之20以下，只有更好的降低了连接副的摩擦系数，这样才能保证扭矩能够产生轴力，保证过程的顺利进行。

在生产中首先需要保证的就是各个产品的质量，这就必须要在生产线中严格把控，以达到步骤的统一性。在选择螺栓参数时，首先就需要考慮螺栓结合面所制造出的摩擦力对生产带来的影响。

还要完善对螺栓扭矩的把控程度，这个则可以从以下两个方面分析：

（1）是流水线速度过快一定情况下回影响到扭矩速度的衰减;

（2）因为一些零件的扭矩工艺范围不是很广泛，在制作现场不能够完美地把控，所以在制作途中应该更多的去结合当时制作情况考虑，借此来调控一些数据，以达到完美的控制工艺范围。

（3）在生产中一定要保证工具使用的正确性。各项生产都必须要严格的分类，合理的选择工具，这样才能保证生产的顺利进行。若是出现失误有可能：A：直接影响人身安全;B：失效;C：顾客抱怨。

（4）在制作过程中，需要制定严格的疾患，保证工具的动态和静态测试达到合格。

（5）生产中药使用校准过的工具。严格根据标准把关。

（6）生产过程中要对螺栓进行不定时的检查，定时核对螺栓受力情况，以便更好地发现生产的不足。

（7）制作出严谨的检查流程，严格把控标准，保证取指针扳手旋转 10 度角过程中的最低值为抽检值。

（8）所有的流程都需要保证与计划一致。在检验螺栓的制造过程中，也要严格通过工具检测其度量衡，保证与计划的统一。

2螺栓紧固知识

2.1轴力与扭矩公式

2.2螺纹副摩擦系数对扭矩的影响

通过新闻了解，某一家汽车装配厂，在某一时间，曾发现一些工作中的旋紧机出现拧断螺栓的现象，对其进行调查，才发现工程运作过程中，因为一名专业员工因为有事临时离开，把此项工作交给他人处理;转交的这个人对这项工作并不能胜任，这才导致事故的出现。

而且在一些软件中都可以对一些参数进行标准化鉴定，比如说：各项材料的应用标准，拧紧的过程，螺栓公称直径，公差等参数。

3 结束语

自从高强度螺栓的紧固技术出现之后，这项技术完美的满足了各个公司对螺栓的需求，在消弧线圈和小电流接地选线投入到生产线中之后，更是完美的解决了之前所遇到的一些不足，使以往的故障接地电流得到解决，完美的减少了接地电流重燃的几率，达到彻底熄弧的最终目的。而且还保证了选线装置的正确选线，为减少接地事故提供了帮助，为系统能够安全和高质量运行提供了技术上的保障。

参考文献：

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