☆ 為(wèi)什麽德國(guó)工(gōng)人(rén)擰螺栓擰三圈回半圈？操作(zuò)有(yǒu)問(wèn)題嗎(ma)？
2022-12-13 09:12:09
你(nǐ)聽(tīng)說(shuō)過嗎(ma)，德國(guó)工(gōng)人(rén)擰螺栓有(yǒu)一個(gè)擰三圈回半圈的(de)說(shuō)法，好(hǎo)多人(rén)都(dōu)不知道(dào)是什麽原因。
有(yǒu)這(zhè)樣一個(gè)故事(shì)：同樣品牌型号的(de)汽車有(yǒu)原裝進口和(hé)國(guó)內(nèi)組裝之分。在國(guó)內(nèi)組裝時(shí)一個(gè)細節讓管理(lǐ)者相(xiàng)當頭疼，德國(guó)原裝時(shí)，工(gōng)人(rén)擰螺絲嚴格按照(zhào)作(zuò)業(yè)指導書(shū)的(de)要求執行進三圈再退回半圈；在中國(guó)組裝工(gōng)廠(chǎng)也同樣這(zhè)樣要求，但(dàn)組裝工(gōng)人(rén)在最後回半圈時(shí)偷懶的(de)比較多，但(dàn)這(zhè)是肉眼看(kàn)不到的(de)差異，随着時(shí)間(jiān)的(de)推移，那(nà)個(gè)半圈的(de)影響就顯現(xiàn)出來(lái)了。同樣的(de)汽車型号，國(guó)産車的(de)某些部位明(míng)顯比進口車故障和(hé)維修率高(gāo)。德國(guó)人(rén)對(duì)于工(gōng)匠精神的(de)嚴謹與執着讓國(guó)人(rén)稱贊。有(yǒu)些朋友(yǒu)會問(wèn)直接擰兩圈半不就完了嘛？但(dàn)是事(shì)實是這(zhè)樣的(de)嗎(ma)？在多數的(de)德國(guó)高(gāo)端機(jī)械設備的(de)工(gōng)廠(chǎng)裏，對(duì)于特殊部位組裝時(shí)，關于擰螺絲，是有(yǒu)嚴格的(de)操作(zuò)手冊指導完成的(de)，施加多大的(de)扭矩都(dōu)有(yǒu)明(míng)确規範。其實，螺絲在擰緊後，為(wèi)了防止松動，應額外(wài)施加一個(gè)預緊力，因此松半圈後預緊力将消除，螺絲在擰緊後處于彈性形變中，尤其是在高(gāo)溫和(hé)震動載荷的(de)情況下(xià)，長(cháng)期這(zhè)樣持續壓力會産生(shēng)蠕變，螺絲變成塑性變形後，其強度會大幅下(xià)降甚至失效。退回半圈是讓彈性形變恢複一些，同時(shí)消除預緊應力，以後螺絲在持續壓力的(de)變形還(hái)是在彈性形變之中，産生(shēng)塑性應變和(hé)失效的(de)幾率大幅降低(dī)，使螺絲能保持持續高(gāo)強度的(de)壓力，而直接擰兩圈半是達不到這(zhè)樣的(de)效果。參見圖A：通(tōng)常情況下(xià)，在螺栓的(de)擰緊過程中，實際轉化(huà)為(wèi)螺栓夾緊力的(de)扭矩僅占10%，其餘50%用于克服螺栓頭下(xià)的(de)摩擦力，40%用于克服螺紋副中的(de)摩擦力，這(zhè)就是“541”規則，主要反映夾緊力與摩擦力之間(jiān)的(de)關系。但(dàn)若施加一定的(de)改善措施（如塗抹潤滑油）或螺紋副中存有(yǒu)缺陷（如雜(zá)質、磕碰等），該比例關系會受到不同影響而改變。-扭矩T：所施加的(de)擰緊動力矩，單位牛米（Nm）；-夾緊力F：連接體(tǐ)間(jiān)的(de)實際軸向夾（壓）緊大小(xiǎo)，單位牛（N）；-摩擦系數U：螺栓頭、螺紋副中等所消耗的(de)扭矩系數；-轉角A：基于一定的(de)扭矩作(zuò)用下(xià)，使螺栓再産生(shēng)一定的(de)軸向伸長(cháng)量或連接件(jiàn)被壓縮而需要轉過的(de)螺紋角度。德國(guó)連接專家(jiā)清晰講解螺栓計(jì)算(suàn)
定義：當擰緊扭矩達到某一設定的(de)控制扭矩時(shí)，立即停止擰緊的(de)控制方法。優點：控制系統簡單、直接，易于用扭矩傳感器(qì)或高(gāo)精度扭矩扳手來(lái)檢查擰緊的(de)質量。缺點：控制精度不高(gāo)（預緊力誤差±25%左右），也不能充分利用材料的(de)潛力。定義：先把螺栓擰到一個(gè)不大的(de)扭矩後，再從(cóng)此點開(kāi)始，擰一個(gè)規定的(de)轉角的(de)控制方法。優點：螺栓軸向預緊力精度較高(gāo)（±15%），可以獲得較大的(de)軸向預緊力，且數值可集中分布在平均值附近(jìn)。缺點：控制系統較複雜(zá)，要測量扭矩和(hé)轉角兩個(gè)參數；且質檢部門也不易找出适當的(de)方法對(duì)擰緊結果進行檢查。定義：把螺栓擰緊到屈服點後，停止擰緊的(de)一種方法。優點：擰緊精度非常高(gāo)，預緊力誤差可以控制在±8%以內(nèi)；但(dàn)其精度主要取決于螺栓本身(shēn)的(de)屈服強度。缺點：擰緊過程需要對(duì)扭矩和(hé)轉角曲線的(de)斜率進行動态的(de)、連續的(de)計(jì)算(suàn)和(hé)判斷，控制系統的(de)實時(shí)性、運算(suàn)速度等都(dōu)有(yǒu)較高(gāo)的(de)要求。
