De kern van wat bevestigingen betrouwbaar en veerkrachtig maakt, is het concept van koppel. Koppel is niet alleen een maat voor draaiende kracht; Het is de sleutel om ervoor te zorgen dat de componenten en machines bij elkaar worden gehouden door deze kleine maar machtige onderdelen blijven zitten.
Hieronder zullen we een kijkje nemen in de wetenschap achter het berekenen van het bevestigingskoppel. Hopelijk kan het enig inzicht geven in het bereiken van betere prestaties, veiligheid en betrouwbaarheid bij het bevestigen van toepassingen.
Koppel begrijpen
Koppel is de rotatiekracht die wordt gebruikt om een moer, bout of schroef te draaien als onderdeel van een vastgebout gewricht.U ziet het koppel gemeten door Newton meters (NM) in metrische eenheden en ponden per voet (lb/ft) in inch -eenheden.
De relatie tussen koppel en spanning
Koppel is nauw verwant aan een andere meting: spanning of strakheid. In feite wordt de ene zelden besproken zonder verwijzing naar de andere.
De relatie tussen koppel en spanning is eenvoudig:Naarmate het koppel toeneemt, neemt de spanning in het gewricht toe.Hoe meer kracht je gebruikt om een bevestigingsmiddel te draaien, hoe strakker het vastgeboute gewricht wordt.
Waarom is het koppelmoppel belangrijk?
Koppel is een kritische meting in de bevestigingswereld. Het is belangrijk om op te letten en goed te krijgen voor uw aanvraag. Waarom?
Een onderliggende bout zal losser zijn dan nodig en zal niet zoveel klemkracht kunnen bieden als dat nodig is. Een over -gekuede bout kan vervormen - schroefdraad strippen, koppen uitkomen, enz. - of breken. Dat laatste beetje is belangrijk om te onthouden, omdat velen geloven dat strakker beter is. Dat is niet altijd het geval.
Factoren die de koppelberekening beïnvloeden
De belangrijkste factor die de relatie tussen koppel en spanning beïnvloedt, en daarom de juiste hoeveelheid koppel, is wrijving. Er zijn verschillende factoren die de hoeveelheid wrijving in een geboutgewricht kunnen beïnvloeden, waaronder:
Grof vs. fijne draden -Fijne draden hebben meer wrijving dan grove draden.
Klasse van thread fit -Draadsystemen met een nauwere pasvorm hebben meer wrijving dan die met een lossere pasvorm. 3A/3B is bijvoorbeeld een nauwere pasvorm dan 2A/2B, en dus meer wrijving voor 3A/3B.
Materiaal en cijfer -Het gebruikte type materiaal en hoe moeilijk het is, zal de wrijving beïnvloeden.
Coatings -Verschillende bevestigingscoatings hebben een grote impact op wrijving.
Lageroppervlakomstandigheden -De hoeveelheid oppervlakte, en hoe ruw het is, beïnvloedt wrijving.
Smering -Verschillende smeermiddelen hebben ook een grote impact op wrijving.
Hoe u het koppel van de bevestigingsmachinist berekent
Er zijn een paar manieren om het koppel van het bevestigingsmiddel te berekenen: met een wiskundige formule en een fysieke test.
Bevestigingsmogelijke formule
De vergelijking t=kdp wordt gebruikt om de koppelbekeningen van de bevestigingsmachines te schatten, waarbij:
T=koppel in Newton-meters (nm)
K=wrijvingscoëfficiënt
D=diameter van de bevestigingsmiller in millimeters (mm)
P=De gewenste spanning in KiloneWtons (Kn)
Koppel-spanningstests
Om het bevestigingskoppel te berekenen, kunt u een koppel-spanningstest uitvoeren. Een koppel-spanningstest is de meting van het ingangskoppel dat vereist is voor een vastgebout gewricht om een gespecificeerde spanning te bereiken.
Een typische testinstelling wordt weergegeven in de onderstaande foto. Het bestaat uit een testbout, testringer en testmoer losjes gemonteerd in een testarmatuur genaamd een skidmore. De testopstelling bevat een laadcel die de hoeveelheid spanning in het gewricht kan meten.
De moer wordt langzaam gedraaid totdat een vooraf ingestelde hoeveelheid spanning is bereikt. Naarmate het gewricht wordt vastgedraaid, strekt deze actie de bout uit, waardoor een klembelasting op de gewricht ontstaat (in dit geval de Skidmore). De hoeveelheid koppel die nodig is om de moer tot de gewenste spanning te roteren, wordt gemeten.
Gerelateerde bevestigingsspecificaties
Er zijn twee industriële specificaties die goed zijn om op de hoogte te zijn als het gaat om het bevestigen van het koppel: USCAR 11-2 en ISO 16047.
USCAR 11-2"Biedt een testmethode voor het bepalen van de koppel-spanningsrelatie van een bevestigingsafwerking zoals toegepast op een surrogaatschroef om het wrijvingskarakteristiek van de bevestigingsafwerking te meten." Het is een standaard die is ontwikkeld en wordt onderhouden door de US Council for Automotive Research (USCAR) - een mix van Chrysler, Ford en General Motors -medewerkers.
ISO 16047"Specificeert de voorwaarden voor het uitvoeren van koppel-/klemkrachttests op schroefdraadbevestigingen en gerelateerde onderdelen."