扭矩法对紧固件和设备要求不高,检测手段简单,是行业里使用较广的拧紧策略,今天我们说一说大家提问最多的“角度阈值”。
首先我们明确一个定义和一个目的。
01、角度阈值是什么?
螺栓拧紧曲线
图片中标红的点就是“角度阈值” Angle threshold也叫“角度门槛”,或者“门槛扭矩”等。它是一个扭矩值,表示到达该扭矩后开始计算角度。(图中:扭矩到达0.6Nm时开始记录角度,即角度0点)。
在关键连接点,我们常常会使用“扭矩控制+角度监控”的拧紧策略,这里的角度就是从“角度阈值”开始计算的,这个数值直观的展现出生产各个环节累计的波动,例如:工件的误差、人工操作的影响、设备的偏差等等。
02、不同行业这样设置
某合资头部车企标准中,将拧紧分为四个阶段,认帽、快速下旋、预拧紧螺栓至贴合、终拧紧实现加紧。
认帽阶段以角度法为主,角度阈值为0;
快速下旋阶段,角度阈值同样为0;
预拧紧的角度阈值为前序步骤的扭矩目标值;
终拧紧的角度阈值为前序步骤的扭矩目标值。
汽车座椅更多使用中小扭矩,某头部外资零部件企业标准中,将拧紧分为认帽、快速下旋和最终拧紧三个阶段。
最终拧紧的角度阈值为预拧紧的目标扭矩,同时规定预拧紧的目标扭矩为最终目标扭矩的35-50%。
03、定义的逻辑
“角度阈值”取值在扭矩变化的线性区间,因扭矩法目标扭矩在线性范围内,所以“角度阈值”可以是落座点以后至目标扭矩下限内任意一点。(取值大小只会让角度变化明显或者不明显,不会影响判断结果。变化区间,角度值与扭矩值的上升成正比)。
考虑到不同行业连接类型和紧固件差异较大,我们可以这样设置:
当50%扭矩到目标扭矩旋转的角度很小(刚性连接、复拧、小扭矩等)可以适当降低“角度阈值”,因此汽车零部件行业的角度阈值大多在20-50%最终扭矩,精密仪器等行业角度阈值在10%-20%最终扭矩。
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