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技術(shù)文章

Technical articles
螺紋摩擦系數(shù)的影響因素
更新時間:2014-12-30 點擊次數(shù):4013

前言:

不同的工藝條件對螺栓當(dāng)量摩擦系數(shù)的影響,為準(zhǔn)確控制螺栓預(yù)緊力及采用合適的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)提供依據(jù)。

螺栓連接的預(yù)緊力對接頭的可靠性和疲勞壽命有很大的影響,預(yù)緊力越大,聯(lián)結(jié)可靠性越好、聯(lián)結(jié)壽命也越長。但是,較大的預(yù)緊力可能破壞聯(lián)結(jié)夾層的破壞,所以,控制螺栓的預(yù)緊力是很有必要的。但是,在實際安裝中,直接控制預(yù)緊力是非常困難的,而是通過控制擰緊扭矩的方式間接控制扭矩的。

所以,了解擰緊扭矩和預(yù)緊力之間的關(guān)系是非常重要的,這也是控制預(yù)緊力的關(guān)鍵。

理論依據(jù):

螺栓擰緊力矩與預(yù)緊力力的關(guān)系表達式:

P


式中:

M:擰緊力矩

P:預(yù)緊力

R:螺母承力面的外半徑

r:螺母承力面的內(nèi)半徑

γ:螺紋升角

ρ:螺旋副當(dāng)量摩擦角

fc:螺母與磨擦面間的摩擦系數(shù)

t:螺距

β:螺紋半角

f’:螺紋副摩擦系數(shù)

f:當(dāng)量摩擦系數(shù)

對摩擦系數(shù)影響的因素有:

  1. 潤滑條件;

  2. 支撐面材料;

  3. 表面處理;

  4. 螺栓規(guī)格;

  5. 螺栓材料;

?試驗結(jié)果對摩擦系數(shù)的影響分析:

  1. 從表中可以看出,高強度螺栓對材料對摩擦系數(shù)的影響比較小;因為強度接近,其表面硬度也是比較接近的,所以,對于高強度螺栓來說,材料對當(dāng)量摩擦系數(shù)的影響比較小;
  2. 螺栓規(guī)格不同,其摩擦系數(shù)是*不同的,所以,不同的規(guī)格,其摩擦系數(shù)是*不同的;
  3. 表面處理不同,摩擦系數(shù)是*不同的,所以,同樣的螺栓規(guī)格,不同的表面處理,其摩擦系數(shù)也是*不同的;
  4. 支撐面材料不同,其摩擦系數(shù)是不同的,表面硬度越高,其摩擦系數(shù)越小,
  5. 潤滑劑不同,其對摩擦系數(shù)的影響是*不同的,

結(jié)論:

  1. 不同的螺栓、不同的支撐材料組合聯(lián)結(jié)在一起,其摩擦系數(shù)是不同的;
  2. 支撐面材料、表面處理情況、表面硬度、表面粗糙度、表面潤滑條件對摩擦系數(shù)影響是很大的;
  3. 通過擰緊扭矩間接控制預(yù)緊力,必須根據(jù)具體條件選擇相應(yīng)的摩擦系數(shù)。

?試驗設(shè)備:

NZA-3000多功能螺栓緊固分析系統(tǒng)

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