螺栓的选型及拧紧在汽车上怎么装配

一、关于螺栓拧紧的力学分析

在螺栓拧紧过程中，螺栓受到拉伸力的作用拉伸变形，与连接件在螺纹紧固件作用下相互挤压， 二者受到的力大小相等，方向相反。

此时螺栓施加给被连接件的作用力被称为螺栓的轴向预紧力。在螺栓被拧紧的过程中，力的变化分为几个阶段。首 先是在螺栓头部与被紧固件未接触时，此时压紧力为 0，扭矩很小。

当螺栓头部与被紧固件贴合后，继续拧紧，此时压紧力与扭矩逐渐增大。继续拧紧， 压紧力与扭矩不会继续增大，但是螺栓会达到它的屈服点。达到屈服点后继续拧紧，压紧力与扭矩会减小，螺栓可能会发生变形断裂等现象。图1为螺栓连接示意图，图2为螺栓受力示意图。

二、螺栓选用原则

(1)优先原则

螺栓选用优先等级分为四级，在满足设计需求的情况下，优先选用现生产在用的标准件，见表1。

(2)通用化原则

在前期设计过程中，减少新型号螺栓的开发与使用。新开发螺栓时，不选用标准中不推荐的、以及不常用的螺栓。尤其是在底盘工段，如后桥分装、 前组件分装，制动硬管排布等物料装配时候，尽量减少和压缩螺栓品种和规格，以提高作业人员的装配效率和降低作业出错率。

(3)可靠性原则

对于选用的螺栓，保证在正常工况下，不会出现异常情况，尤其在制动系统、悬架系统、转向系统等关键部位。螺栓连接失效产生的原因有大致以下几个方面，图3为螺栓失效情况示意图。

1)松弛。①螺栓/螺母无倒转(装配点漆标记不变)时产生的松弛，扭矩衰减失效。②螺栓/螺母有倒转(装配点漆标记错位)时产生的松弛，松脱失效。

2)氢脆：紧固件在生产过程中，表面吸收了H原子，当紧固件拧紧时，氢朝着应力集中部分转移， 引起压力增高到超过基体金属的强度并产生微小的表面破裂，氢特别活跃并很快渗入到新形成的裂纹中去，直到紧固件断裂。

3)疲劳。

4)扭矩过大。

（4)适用、节约原则

充分利用标准件的性能，在满足设计功能、产品质量的前提下，合理选择标准件的尺寸、性能等指标。

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