Význam a princip fungování spojovacích prvků

Spojovací materiáljsou široce používány a zaujímají v automobilovém průmyslu mimořádně důležité postavení! V průměru automobil používá asi 500 druhů spojovacích prostředků na 50 kg/4000 kusů; Existuje více než 88Kg/7100 kusů, z toho vysokopevnostní spojovací prvky tvoří asi 1/3. Náklady na spojovací prvky na automobil tvoří asi 2,5 procenta nákladů na vozidlo, což představuje 40 procent z celkového počtu základních dílů vozidla, a zátěž spojovacích spojů na montážní lince tvoří asi 70 procent!

1. Důležitostspojovací materiál

Použijte příliš malou sílu a těsnění nemusí správně sedět; použijte příliš velkou sílu a nitě se opotřebují. Podle nedávno zveřejněných údajů je 23 procent problémů s opravami v automobilovém průmyslu způsobeno uvolněnými upevňovacími prvky a 12 procent nových automobilů má upevňovací prvky, které nejsou správně dotaženy. Šrouby jsou jedním z nejdůležitějších faktorů, které určují kvalitu montáže, a nedosažení odpovídající kapacity závitových spojovacích prvků je důležitou příčinou montážních nehod!

2. Princip utahování upevňovacích šroubů

Šroubový spoj musí odolat vnější síle, aby se smontované díly nepohybovaly ve směru oddělování, jinak by došlo k uvolnění, poškození nebo odpadnutí šroubového spoje.

Proto navrhujeme minimální upínací sílu šroubu, která musí umět zabránit oddělení upínací části vlivem vnější síly a zachovat třecí sevření nebo zajistit utěsnění atd.

Šroub se vloží do spojované části a matice nebo vnitřní závit se utáhne, aby se šroub natáhl a deformoval. Tato pružná deformace vytváří axiální tahovou sílu, která stlačuje upnuté části k sobě, což se nazývá síla předběžného utažení.

Teoreticky, pokud je generována dostatečná upínací síla, lze zaručit, že upnuté díly budou bezpečně pracovat v náročných prostředích, jako jsou vibrace, vysoká a nízká teplota, bez použití pomocných metod, jako je lepení.

3. Upínací síla spojovacích prvků

Jediným účelem postupu utahování je udržet upínací sílu v příslušných tolerancích!

Při montáži musí být upínací síla dostatečně velká, aby se zajistilo, že se sestavené díly nebudou vůči sobě nikdy pohybovat. Zároveň však musí být zajištěno, že upínací síla působící při utahování nepoškodí nebo plasticky nedeformuje šroub.

Řízení upínací síly je hlavním účelem montáže šroubu, nesprávné ovládání upínací síly způsobí vážné následky.

4. Rozdělení točivého momentu

Naolejováním povrchu spojovacího prvku lze snížit třecí sílu a zvýšit sílu předběžného utažení při stejném utahovacím momentu. Jinými slovy, pro dosažení stejného utahovacího účinku by měl být krouticí moment potřebný pro naolejované šrouby menší.

Metoda detekce točivého momentu:

① Metoda uvolnění: Po uvolnění je třeba jej utáhnout, což je problematické na provoz a zřídka se používá;

② způsob upevnění: nejčastěji používaný, detekční moment je větší než skutečný rozsah utahovacího momentu;

③ Metoda značení: nejpřesnější, komplexní operace, zřídka používaná.

5. Běžně používané způsoby utahování spojovacích prvků

Metoda řízení krouticího momentu: Je to nejrozšířenější metoda utahování, vhodná pro většinu nekritických šroubových spojů.

Nevýhody: Je značně ovlivněn koeficientem tření, upínací síla je diskrétní a míra využití materiálů šroubů je nízká.

Mezi další metody utahování patří metoda řízení úhlu krouticího momentu a metoda řízení meze kluzu.

Konečná montáž užitkových vozidel využívá metodu řízení točivého momentu