评价汽车用螺栓的重要参数(3)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:4

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表5 使用系数与摩擦系数的相关系数

使用系数与摩擦系数的相关性分析表明：螺栓的总摩擦系数和螺纹部分摩擦系数与使用系数呈负相关，而且螺纹部分摩擦系数的影响要略强于总摩擦系数的影响。也就是说，螺栓螺纹部分的摩擦系数越小，螺栓的使用系数越大。当然，螺纹部分的摩擦系数过小对预紧力不利。适度控制螺纹部分的摩擦系数以兼顾使用系数和预紧力是十分重要的。

润滑条件对使用系数的影响似乎比较复杂，我们用经过润滑和未经润滑的两种螺栓进行使用系数的测定，结果表明润滑条件对使用系数的影响不很明显（表6）。可能存在其他干扰因素，还需进行更进一步的研究。

表6 润滑条件对螺栓使用系数的影响

6 螺母对使用系数的影响

螺母是螺栓的配对件，由螺栓决定的影响使用系数的各种因素，对螺母也一样。换言之，螺母也和螺栓一样，直接影响着拧紧效果（表7）。

表7 螺母对使用系数的影响

从表7 可以看出，无论是G.R 生产的螺栓，还是 C.J 生产的螺栓，用SP 螺母总比用CH 螺母的使用系数高。用SP 螺母的预紧力也比用CH 螺母的预紧力大（表8）。显然，用SP 螺母的预紧效果要优于CH螺母。

表8 不同螺母的预紧效果

7 提高螺栓使用系数的方法

通过对影响螺栓使用系数因素的分析，不难找出提高螺栓使用系数的方法：在不影响预紧力的前提下减小螺栓的摩擦系数，特别是螺纹部分的摩擦系数；使用适当的表面处理；提高螺栓的制造精度；使用与螺栓相配的螺母。

8 结束语

综合以上分析我们可知：

(1) 使用系数Ku 比较全面地反映了螺栓的使用品质，给评判螺栓提供了一个合理的定性分析方法。
(2) 螺栓使用系数Ku 的定义是最大扭转断裂力（强度）与最大拉伸断裂力（强度）之比；Ku 反映了螺栓被拧紧时由于扭转应力的影响而造成螺栓拉伸力的减小程度；在几何条件相同的情况下，Ku 值主要取决于螺纹和螺母的表面状况（粗糙度、表面处理、润滑等）。
(3) 一般说来螺栓的强度级别与Ku 值无关；Ku 可能与RT T 呈负相关，也可能与 Trt 呈正相关。但Ku一般与 Tra 呈正相关，只是相关的程度有所不同。
(4) 螺栓的总摩擦系数和螺纹部分摩擦系数与使用系数呈负相关，而且螺纹部分摩擦系数的影响要略强于总摩擦系数的影响。但螺纹部分的摩擦系数过小对预紧力不利。
(5) 润滑条件对使用系数的影响似乎比较复杂，还需进行更进一步的研究。
(6) 螺母的状况对使用系数有着不可忽视的影响。
(7) 提高螺栓使用系数的方法：在不影响预紧力的前提下减小螺栓的摩擦系数，特别是螺纹部分的摩擦系数；使用适当的表面处理；提高螺栓的制造精度；使用与螺栓相配的螺母。 (

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