Контрола обртног момента вијака

Овај документ покрива захтеве дизајна и процеса за обртни момент завртња, уобичајене методе затезања завртња, стандардне алате за затезање и процедуре инспекције обртног момента.

Вијчана веза је основна метода монтаже у производњи машина и широко је прихваћена у индустријској производњи. То је такође један од најкритичнијих облика спајања мотора. Квалитет вијчаних спојева директно одређује перформансе снаге мотора, радну сигурност и перформансе заптивања свих спојених позиција.

Контролисање момента затезања је најпоузданији, прецизнији и најефикаснији приступ који гарантује стабилне вијчане везе.

1. Пројектни и процесни захтеви за обртни момент вијака

1.1 Захтеви за моментом затезања за опште стандардне завртње 1.2 Захтеви за моментом затезања за стандардне чепове са навојем за цеви 1.3 Захтеви за степен толеранције за опште стандардне завртње

Велика слова на левој страни одговарају вредностима обртног момента означеним у горњем левом углу индикатора за уградњу, који представљају номинални обртни момент завртња. Мала слова на десној страни означавају степен толеранције обртног момента завртња.

2. Уобичајене методе затезања вијака и контрола обртног момента

Доступне су више техника затезања. Широко прихваћене опције укључују методу обртног момента (Т), методу обртног момента (ТА), методу контроле тачке попуштања (И1/И2) и методу издужења вијака.

3. Избор алата за затезање за монтажу

Да би се постигло затезање без грешака, алати који задовољавају захтеве пројектованог обртног момента ће бити одабрани у складу са структурним карактеристикама производа и процесима монтаже. Алати спадају у две категорије према режиму рада: ручни и стационарни.

3.1 Ручни одвијачи

Ручни одвијачи укључују више типова са механичким ограничењем обртног момента. За основне моделе, момент затезања је ограничен снагом мотора и ударном силом. Врхунске конфигурације су опремљене квачилима контролисаним обртним моментом, дајући прецизност до ±3% (на основу стандардне девијације).

3.2 Стационарни одвијачи

И пнеуматски шрафцигери са високо прецизним квачилом подешеним обртним моментом и електрични серво одвијачи могу се фиксирати за стационарни рад. Сензори за мерење обртног момента и угла могу се уградити за прикупљање мерних података. Пнеуматски одвијачи усвајају механичко подешавање обртног момента; њихов систем мерења служи за праћење, а не за контролу затвореног круга. Електрични серво контролисани одвијачи користе мерне сигнале да директно регулишу процес затезања, прилагођавајући кретање у складу са стварним измереним вредностима како би се постигао постављени циљ. Подаци мерења се враћају у контролну петљу да би се синхронизовали резултати склапања, омогућавајући прецизност бољу од ±1% (на основу стандардне девијације).

Висока прецизност затезања намеће строга ограничења брзине ротације. Екстремно мала брзина ротације се обично програмира како би се осигурали резултати причвршћивања високе прецизности.

3.3 Векторски контролисани електрични алати за причвршћивање обртног момента

Комплетан систем електричних момент кључева састоји се од: једног електричног момент кључа, једне ДЛ контролне кутије, прикључних каблова, монитора прекидача за рад, помоћног затезања (са сензором за позиционирање радног комада и уређајем за излаз сигнала), прилагођених прстенова за подизање и специјалних утичница које се испоручују са сетом алата.

Прецизност алата: ±5%. Систем има функције аларма и подсетника за недостатак затезања. Уређај се откључава само када свевијцииспуњавају спецификације обртног момента и сви положаји вијака су потпуно причвршћени. Ако оператери на силу отворе уређај како би уклонили радни комад током рада, систем активира аларм и закључава кључ. Алат подржава контролу обртног момента, праћење укупног угла ротације и праћење угла ротације током затезања у једном кораку. Брзина ротације се може слободно програмирати према стварним потребама.

Остале уграђене функције укључују бројање серија са повезивањем за учвршћење како би се спречила инсталација завртња који недостаје, детекција погрешног навоја, детекција преоптерећења удара, приказ обртног момента у реалном времену, самодијагноза алата, упозорења о грешкама и упутства за одржавање. Ако момент затезања не испуни стандарде, алат се аутоматски закључава за ручно решавање проблема како би се блокирао проток неисправних производа ка следећим станицама. Доступна је свеобухватна повратна информација о моменту: контролна кутија приказује стварни момент затезања, док кључ има индикаторске лампице (зелено за квалификоване, жуто/црвено за неквалификоване). Монитор статуса такође пружа визуелне светлосне савете.

3.4 Стационарна затезна вретена на бази сензора

Стационарна електрична серво ЦНЦ затезна вретена са уграђеним сензорима подржавају потпуно програмабилне процесе затезања шрафова. У оквиру опсега перформанси вретена, обртни момент, брзина ротације, време задржавања и смер ротације могу се слободно подесити и подесити да одговарају различитим процесима затезања за прецизну уградњу причвршћивача.

Висока прецизност и свеобухватне функције надзора максимизирају поузданост монтаже. Моторни погон без четкица смањује оперативне трошкове и продужава радни век уз одржавање стабилне излазне снаге и вршног обртног момента, чинећи ова вретена идеалним за ЦНЦ аутоматско причвршћивање. Уграђени сензори обртног момента и угла омогућавају прецизну контролу у затвореној петљи и потпуно снимање у реалном времену свих критичних параметара затезања. Подржана технологијом серво управљања, ова вретена одржавају прецизност обртног момента у оквиру стандардне девијације мање од ±1% током милиона циклуса затезања.

4. Четири уобичајене методе статичке инспекције обртног момента

Метод обртног момента (Т)

Метода обртног момента плус угао (ТА)

Метод тачке приноса (И1/И2)

Метода издужења вијака

5. Опадање обртног момента (губитак преднапрезања)

Суштина причвршћивања са навојем се ослања на силу стезања за спајање компонената које се спајају. Смањење обртног момента се односи на постепени пад силе стезања након затезања, категорисан у опуштање и самоопуштање.

Релаксација

Сила стезања опада током времена у односу на почетну вредност затезања, без ротационог померања вијака или матица.

Селф-Лоосенинг

Смањена сила стезања узрокује ротацију вијака или матица у правцу отпуштања, што доводи до даљег губитка силе стезања. У екстремним случајевима, причвршћивачи се могу потпуно олабавити. Овај феномен се мора елиминисати за сигурносно критичне везе.

Ембедмент

Висок контактни напон изазива пластичну деформацију на површинама које се спајају, што доводи до опадања силе стезања.

Везе са више вијака: Опадање обртног момента одУ-болтови

Два главна узрока и одговарајућа решења су наведена у наставку:

И лиснате опруге и седишта опруге имају закривљене контактне површине, стварајући мале зазоре након затезања. Решење: Редизајнирајте контактне површине између лиснатих опруга и седишта опруга на равне површине.

Деформација и трење лиснатих опруга доводе до: (1) смањења унутрашње еластичне потенцијалне енергије; (2) Постепено смањење трења између опружних плоча. Решење: Нанесите третман пре компресије на лиснате опруге.

6. Закључак

Све већи захтеви за квалитетом навојних спојева захтевају правилан избор и стандардизовану употребу алата за затезање. Ефикасна контрола обртног момента вијака директно одређује поузданост производа, сигурност и перформансе заптивања за заптивене навојне склопове. Стабилна усклађеност свих индикатора обртног момента је неопходна за конзистентан квалитет готовог производа.