{"id":2140,"date":"2022-03-30T15:13:41","date_gmt":"2022-03-30T07:13:41","guid":{"rendered":"https:\/\/princefastener.com\/?p=2140"},"modified":"2022-04-01T15:25:30","modified_gmt":"2022-04-01T07:25:30","slug":"teste-de-aperto-de-fixadores-roscados","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/princefastener.com\/pt\/tightening-test-of-threaded-fasteners\/","title":{"rendered":"Prince Fastener: Teste de aperto de fixadores roscados"},"content":{"rendered":"
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Prince Fastener: Teste de aperto de fixadores roscados<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Teste de aperto de fixadores roscados Pref\u00e1cios Os fixadores roscados s\u00e3o as pe\u00e7as de conex\u00e3o mais comuns em produtos mec\u00e2nicos, e os parafusos e porcas s\u00e3o as pe\u00e7as mais utilizadas. Os fixadores rosqueados s\u00e3o principalmente descomplicados e sua fabrica\u00e7\u00e3o de fixadores<\/a> e a montagem pode parecer banal. Mas in\u00fameros acidentes de qualidade lembram as pessoas de n\u00e3o subestimar os fixadores roscados aparentemente simples. Fabrica\u00e7\u00e3o e montagem s\u00e3o as duas chaves para a qualidade dos fixadores roscados.\u00a0<\/p>

\"fabricante<\/p>

De certa forma, o impacto da qualidade de montagem em fixadores roscados \u00e9 ainda mais significativo do que a qualidade de fabrica\u00e7\u00e3o. Com a miniaturiza\u00e7\u00e3o das pe\u00e7as mec\u00e2nicas e a melhoria dos requisitos de conex\u00e3o, a qualidade da montagem tem atra\u00eddo cada vez mais aten\u00e7\u00e3o. O assunto mais preocupado e pesquisado \u00e9 como fazer com que a for\u00e7a de aperto real dos fixadores roscados se aproxime com precis\u00e3o ou com mais precis\u00e3o da for\u00e7a de aperto te\u00f3rica (ou seja, o efeito de aperto).<\/p>

1 For\u00e7a de aperto de fixadores roscados A for\u00e7a de aperto P. de fixadores roscados \u00e9 geralmente obtida controlando o torque M, com base na seguinte rela\u00e7\u00e3o entre P. e M: MO.OOlPMtO.ies\/dM+ O+RM\/dM) Tabela 1 Quatro roscas m\u00e9todos de montagem de fixadores Compara\u00e7\u00e3o do efeito de fixa\u00e7\u00e3o de prendedor de pr\u00edncipe<\/a> Co., Ltd. Centro de Tecnologia.<\/p>

f Coeficiente de atrito Rm O raio m\u00e9dio da superf\u00edcie de apoio da cabe\u00e7a da porca ou do fixador roscado mm Obviamente, \u00e9 muito impreciso usar o torque M para controlar Po. Como existe um coeficiente de atrito f que varia muito e \u00e9 dif\u00edcil de determinar com precis\u00e3o na rela\u00e7\u00e3o entre os dois, ele \u00e9 afetado pela rugosidade da superf\u00edcie da rosca e da superf\u00edcie do assento, lubrificante, velocidade de aperto, ferramenta de aperto, mudan\u00e7as de temperatura durante o aperto repetido , etc\u00a0<\/p>

Devido a fatores incertos, a for\u00e7a de aperto real \u00e9 muito dispersa e o limite de flutua\u00e7\u00e3o \u00e9 de cerca de \u00b1 40%. Depois de analisar os danos causados por v\u00e1rios fixadores roscados, verifica-se que os produtos com design adequado e tecnologia e materiais qualificados s\u00e3o causados principalmente por roscas soltas. Causado. A frouxid\u00e3o \u00e9 causada pela for\u00e7a de aperto insuficiente do pr\u00f3prio fixador sob a a\u00e7\u00e3o de diversas for\u00e7as externas (embora o torqu\u00edmetro tenha garantido a for\u00e7a de aperto te\u00f3rica) ou pelo deslizamento relativo entre o fixador roscado e a pe\u00e7a conectada.\u00a0<\/p>

Ou seja, devido \u00e0 inconsist\u00eancia entre a for\u00e7a de aperto real e a for\u00e7a de aperto te\u00f3rica das partes mec\u00e2nicas conectadas pelo m\u00e9todo de torque simples, o efeito de aperto do fixador roscado \u00e9 afetado. Portanto, este m\u00e9todo de montagem por torque pode ser usado para conectar pe\u00e7as mec\u00e2nicas em geral. Ainda assim, \u00e9 prov\u00e1vel que cause problemas se usado em conex\u00f5es mec\u00e2nicas sujeitas a altas tens\u00f5es alternadas. O controle preciso da for\u00e7a de aperto \u00e9 a melhor maneira de melhorar o efeito de aperto dos fixadores roscados. O teste de aperto \u00e9 essencial para formular um processo de aperto preciso (isto \u00e9, otimiza\u00e7\u00e3o do processo de aperto) e obter um controle preciso da for\u00e7a de aperto.<\/p>

\"teste<\/p>

Suponha que Cl e c2 sejam a rigidez do fixador rosqueado e da pe\u00e7a conectada. Nesse caso, X \u00e9 o alongamento quando o prendedor rosqueado \u00e9 apertado, V \u00e9 a quantidade de compress\u00e3o quando a pe\u00e7a conectada \u00e9 apertada e P. \u00e9 o aperto da rosca, a for\u00e7a de aperto do prendedor pr\u00f3ximo ao escoamento, o deslocamento axial de a porca (ou fixador rosqueado) deve ser. O \u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o da porca (ou fixador roscado) \u00e9 porque. 2 e 3 s\u00e3o valores relativamente determinados com pouca mudan\u00e7a, ent\u00e3o e tamb\u00e9m \u00e9 um valor determinado.\u00a0<\/p>

Desde C| e c2 n\u00e3o mudam muito, controlando o \u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o da porca (ou fixador rosqueado) pode garantir a consist\u00eancia entre a for\u00e7a de aperto real e a for\u00e7a de aperto te\u00f3rica. Como a varia\u00e7\u00e3o de p perto da regi\u00e3o de escoamento \u00e9 relativamente pequena, o m\u00e9todo torque + \u00e2ngulo da regi\u00e3o de escoamento tem menor dispers\u00e3o do que o m\u00e9todo de torque simples.<\/p>

A partir da an\u00e1lise acima, pode-se ver que, se a deforma\u00e7\u00e3o for usada diretamente para medir pessoas. Para controlar p\u00e1g. \u00e9 a maneira mais confi\u00e1vel. Isso faz sentido na teoria, mas \u00e9 muito problem\u00e1tico na pr\u00e1tica devido \u00e0 necessidade de dispositivos de medi\u00e7\u00e3o especiais, sem contar o alongamento de alguns parafusos<\/a> que n\u00e3o pode ser medido.<\/p>

Portanto, embora este m\u00e9todo de montagem tenha alta precis\u00e3o, ele \u00e9 usado na Tabela 2. S\u00e3o comparadas as vantagens e desvantagens dos dois m\u00e9todos de torque + \u00e2ngulo do m\u00e9todo de montagem. Parafusos (a elasticidade m\u00e1xima dos parafusos \u00e9 maior que o torque simples Faro, a consist\u00eancia dos flanges \u00e9 boa e o torque final pode ser controlado para evitar trincas, dentes quebrados, etc. menos de 0,05 mm) \u00e1rea de escoamento torque + m\u00e9todo de \u00e2ngulo Luke pode fornecer valores de for\u00e7a de aperto precisos (com base na resist\u00eancia \u00e0 tra\u00e7\u00e3o) para tornar consistente a tens\u00e3o de travamento de todos os parafusos.\u00a0<\/p>

Requer dispers\u00e3o da resist\u00eancia \u00e0 tra\u00e7\u00e3o dos parafusos. N\u00e3o \u00e9 adequado para parafusos curtos com pequenos \u00e2ngulos de giro (a elasticidade m\u00e1xima dos parafusos \u00e9 para aproveitar ao m\u00e1ximo a capacidade de carga dos parafusos e o comprimento \u00e9 inferior a 0,05 mm) Tabela 3. Efeito de pr\u00e9-carga dos dois m\u00e9todos de montagem * for\u00e7a m\u00e1xima de aperto kN * for\u00e7a m\u00ednima de aperto kN torque de \u00e1rea el\u00e1stica + m\u00e9todo de \u00e2ngulo torque de \u00e1rea de escoamento + torque de m\u00e9todo de \u00e2ngulo (Nm) n\u00e3o \u00e9 muito.<\/p>

Com base na an\u00e1lise acima da for\u00e7a de aperto, existem v\u00e1rios m\u00e9todos diferentes para montar fixadores roscados.<\/p>

2 M\u00e9todos comuns de montagem de fixadores roscados Existem atualmente quatro m\u00e9todos padr\u00e3o de montagem de fixadores roscados: torque na regi\u00e3o el\u00e1stica + torque na regi\u00e3o de elasticidade (pl\u00e1stica) do m\u00e9todo do \u00e2ngulo + m\u00e9todo do \u00e2ngulo. Os quatro m\u00e9todos de montagem de fixadores rosqueados acima s\u00e3o O efeito de aperto \u00e9 mostrado na Tabela 1. Usando os resultados do teste de aperto (principalmente a curva de for\u00e7a de aperto-\u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o, a curva de \u00e2ngulo de torque 41 e a curva de for\u00e7a de alongamento-aperto), o processo de aperto pode ser facilmente formulado. O m\u00e9todo do torque simples \u00e9 relativamente simples.\u00a0<\/p>

Primeiro, o projetista determina a for\u00e7a de aperto P. exigida pelo fixador roscado e, em seguida, encontra o \u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o correspondente ctTcm* na curva for\u00e7a de aperto-\u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o de acordo com a for\u00e7a de aperto P. Ent\u00e3o, de acordo com r, o torque correspondente M \u00e9 encontrado na curva de \u00e2ngulo de torque. Este torque M \u00e9 o torque de montagem (a determina\u00e7\u00e3o do processo de montagem do m\u00e9todo de torque + \u00e2ngulo \u00e9 mais complicada do que o m\u00e9todo de torque simples: primeiro, de acordo com a for\u00e7a de aperto exigida pelo projeto, no teste de aperto, encontre o \u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o correspondente CXtot na curva do \u00e2ngulo do ped\u00edculo de tens\u00e3o desenhado; encontre o a1 correspondente ao pr\u00e9-torque na curva do \u00e2ngulo de torque-rota\u00e7\u00e3o; o \u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o efetivo ap\u00f3s-a da montagem real. Ao montar, pressione primeiro o fixador rosqueado Pr\u00e9-torque a , aperte e vire um \u00e2ngulo EFT.<\/p>

\"Parafuso<\/p>

A diferen\u00e7a entre o m\u00e9todo de torque de \u00e1rea el\u00e1stica + \u00e2ngulo e o m\u00e9todo de torque de \u00e1rea de dobra + \u00e2ngulo de escoamento \u00e9 que a for\u00e7a de aperto do primeiro \u00e9 projetada na \u00e1rea el\u00e1stica da curva de tra\u00e7\u00e3o do fixador roscado, enquanto o segundo projeta a for\u00e7a de aperto em a \u00e1rea de rendimento.<\/p>

No entanto, o efeito de montagem dos dois m\u00e9todos e os requisitos para fixadores roscados e equipamentos de montagem s\u00e3o diferentes. A Tabela 2 compara as vantagens e desvantagens dos dois m\u00e9todos de montagem.<\/p>

A Tabela 3 mostra a for\u00e7a de aperto e os resultados da an\u00e1lise estat\u00edstica de dois m\u00e9todos de parafuso. Pode ser visto na Tabela 3 que a for\u00e7a de aperto do parafusos<\/a> na \u00e1rea produtiva \u00e9 muito concentrado; 3 (7) \u00e9 apenas 3,2% do valor m\u00e9dio. A for\u00e7a de aperto na zona el\u00e1stica \u00e9 mais dispersa, sendo 3cr\/M\u00e9dia=15,3%. Portanto, o torque na \u00e1rea de escoamento \u00e9. A precis\u00e3o de montagem do m\u00e9todo de \u00e2ngulo + \u00e9 maior do que a do m\u00e9todo de torque de \u00e1rea el\u00e1stica + \u00e2ngulo.<\/p>

Isso \u00e9 uma base. =.1.|, um m\u00e9todo de usar diretamente o alongamento de fixadores roscados para controlar a for\u00e7a de aperto. Portanto, sua precis\u00e3o de montagem \u00e9 excepcionalmente alta e a for\u00e7a de aperto durante a montagem est\u00e1 em total conformidade com a for\u00e7a esperada do projeto. Medir o alongamento de fixadores roscados \u00e9 caro porque \u00e9 complicado. Este m\u00e9todo de montagem n\u00e3o pode ser usado na produ\u00e7\u00e3o at\u00e9 que seja encontrado um m\u00e9todo f\u00e1cil para medir o alongamento.<\/p>

O teste de aperto tamb\u00e9m \u00e9 necess\u00e1rio antes da montagem pelo m\u00e9todo de medi\u00e7\u00e3o de alongamento, e a for\u00e7a de aperto 4 curva de comprimento \u00e9 feita. De acordo com a for\u00e7a de aperto fornecida pelo projetista, o alongamento correspondente \u00e9 encontrado na curva de 4 comprimentos da for\u00e7a de aperto. A for\u00e7a de aperto do fixador roscado \u00e9 controlada pela medi\u00e7\u00e3o do alongamento do fixador roscado<\/a> durante a montagem.<\/p>

3. Princ\u00edpio do teste de aperto de fixadores roscados O princ\u00edpio do teste de aperto de fixadores roscados \u00e9 o seguinte: use um motor para acionar um dispositivo de aperto (como uma luva) para apertar os fixadores roscados e use sensores de for\u00e7a, sensores de \u00e2ngulo e sensores de torque para medir o segmento. A for\u00e7a de fixa\u00e7\u00e3o dos fixadores, \u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o (\u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o), torque (torque na parte roscada, torque na superf\u00edcie do mancal do cabe\u00e7ote e torque total), coeficiente de atrito (coeficiente de atrito na parte rosqueada, coeficiente de atrito no mancal do cabe\u00e7ote superf\u00edcie e coeficiente de atrito total). O sinal do sensor \u00e9 inserido no computador por meio da convers\u00e3o AD. Ap\u00f3s o processamento com o software apropriado, o computador imprime a curva do \u00e2ngulo da for\u00e7a de aperto, a curva do \u00e2ngulo de rota\u00e7\u00e3o do torque e os dados estat\u00edsticos de processamento da for\u00e7a de aperto, torque e coeficiente de atrito.<\/p>

Al\u00e9m disso, usando o princ\u00edpio hidr\u00e1ulico, a curva for\u00e7a-comprimento de aperto \u00e9 feita atrav\u00e9s do sensor de for\u00e7a e do sensor de deslocamento.<\/p>

4 Caso de an\u00e1lise de falha de fixadores roscados Um parafuso da polia do virabrequim de um motor, grau 12.9, superf\u00edcie galvanizada, montado pelo m\u00e9todo de torque. Ocorre uma invers\u00e3o de marcha durante o uso. Posteriormente, foi alterado para galvanizado para tratamento DACRO. Mas o fen\u00f4meno do \u201calongamento\u201d apareceu novamente.<\/p>

Al\u00e9m de apertar a polia do virabrequim, este parafuso tamb\u00e9m requer uma excelente capacidade antiafrouxamento. Ou seja, \u00e9 necess\u00e1ria uma for\u00e7a de atrito mais significativa entre a superf\u00edcie de apoio da cabe\u00e7a do parafuso e a face final da cabe\u00e7a do virabrequim. Ou seja, esse parafuso deve considerar tanto as fun\u00e7\u00f5es de pr\u00e9-carga quanto antiafrouxamento.<\/p>

Ap\u00f3s a inspe\u00e7\u00e3o, a estrutura metalogr\u00e1fica, a resist\u00eancia \u00e0 tra\u00e7\u00e3o e a dureza dos parafusos atendem aos requisitos t\u00e9cnicos, mas a fratura do parafuso em U tem as caracter\u00edsticas de fragiliza\u00e7\u00e3o por hidrog\u00eanio.<\/p>

\"Montagem<\/p>

Os resultados do teste de aperto do parafuso mostram que, sob o mesmo torque, a for\u00e7a de aperto dos parafusos DACRON \u00e9 31,7% maior que a dos parafusos galvanizados. Como o torque de montagem \u00e9 determinado de acordo com o coeficiente de atrito dos parafusos galvanizados, se forem usados parafusos DACRON, ele n\u00e3o mudar\u00e1. Torque de montagem, devido ao seu coeficiente de atrito reduzido, a for\u00e7a de tra\u00e7\u00e3o no parafuso aumentar\u00e1 em mais de 30%, podendo atingir ou exceder o limite de escoamento do parafuso, e o parafuso pode sofrer deforma\u00e7\u00e3o pl\u00e1stica.\u00a0<\/p>

Os resultados do teste de aperto do parafuso tamb\u00e9m mostram que, sob a mesma for\u00e7a de aperto, o coeficiente de atrito dos parafusos galvanizados \u00e9 56% maior que o dos parafusos DACRON em m\u00e9dia. Se o torque de montagem dos parafusos DACRON for alterado, pode atingir a for\u00e7a de aperto dos parafusos galvanizados. Como a for\u00e7a de atrito \u00e9 proporcional \u00e0 press\u00e3o positiva, a for\u00e7a de atrito entre a superf\u00edcie de apoio da cabe\u00e7a do parafuso e a face final da cabe\u00e7a do virabrequim n\u00e3o pode atender aos requisitos de antiafrouxamento. Pode-se observar que o projeto original adota tratamento galvanizado devido ao seu coeficiente de atrito significativo, o que \u00e9 ben\u00e9fico para aumentar a capacidade de travamento autom\u00e1tico.<\/p>

Com base na an\u00e1lise acima, tr\u00eas solu\u00e7\u00f5es s\u00e3o propostas: Op\u00e7\u00e3o 1: Usar parafusos galvanizados, mas refor\u00e7ar o tratamento de desidrogena\u00e7\u00e3o; Op\u00e7\u00e3o 2: Use parafusos DACRON, mas exija seu coeficiente de atrito. Op\u00e7\u00e3o 3: Use parafusos DACRON e tome medidas adicionais contra afrouxamento.<\/p>

A op\u00e7\u00e3o 1 foi finalmente adotada e o problema foi resolvido.<\/p>

5 Conclus\u00e3o O teste de aperto pode fornecer uma base confi\u00e1vel para o processo de montagem de v\u00e1rios fixadores roscados. Os quatro m\u00e9todos de montagem de fixadores roscados s\u00e3o formulados de acordo com os resultados do teste de aperto. Cada um dos quatro m\u00e9todos de montagem tem seus pr\u00f3prios m\u00e9ritos. A opera\u00e7\u00e3o espec\u00edfica deve considerar de forma abrangente v\u00e1rios fatores, como requisitos de aperto, condi\u00e7\u00f5es do equipamento, n\u00edvel de qualidade dos fixadores rosqueados e custo.\u00a0<\/p>

Al\u00e9m disso, o teste de aperto tamb\u00e9m contribui para a an\u00e1lise de falhas e melhoria da qualidade dos fixadores roscados. O teste de aperto tem sido amplamente utilizado no exterior, e algumas empresas nacionais tamb\u00e9m realizam esse trabalho. Acredita-se que com o desenvolvimento cont\u00ednuo da ind\u00fastria de m\u00e1quinas, o teste de aperto ser\u00e1 reconhecido por mais e mais pessoas, e o teste de aperto tamb\u00e9m se tornar\u00e1 um teste necess\u00e1rio no teste de desempenho mec\u00e2nico.<\/p><\/div><\/div><\/div><\/div>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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