动态扭矩与静态残余扭矩马头动力工具中国客户中心——上海途泰工业工具有限公司DesoutterCustomerCenterChina–ShanghaiTooltecIndustrialToolsCo.,Ltd.January14,2020CVI32014年的主要产品Mainnewproducts2014E-LIT新的办公大楼ThenewheadquaterinNantes一个世纪的创新Desoutter–ACenturyofInnovationAutoscrewfeeder1914年Desoutter工厂Desoutterplantin19142我们关注的行业Themainfocusedsegments3汽车工业MotorVehicleIndustry航空航天Aeroplane&Aerospace轻工装配LightAssembly通用工业GeneralIndustry不同的阶段的扭矩值torqueindifferentprocess生产过程中inmanufactureprocess下线检测offlinetest4不同的阶段的扭矩值torqueindifferentprocess生产过程中inmanufactureprocess下线检测offlinetest535NmOK30Nm生产过程中——动态扭矩Dynamictorque6•动态扭矩(Dynamictorque):动态扭矩是指紧固件在被紧固过程中测量得到的峰值,一般来说,是由动力工具施加得到动态扭矩,动态扭矩是在拧紧过程中测量的。动态扭矩产生的对于螺栓的轴向预紧力满足工程上对预紧力的要求。Dynamictorque,measuredasthepeaktorqueduringthetighteningfasteners,ingeneral,isobtainedbyapplyingapowertooldynamictorque,dynamictorqueismeasuredduringtightening.Dynamictorquegeneratedbytheaxialpreloadboltpreloadtomeettheengineeringrequirements.有加速度产生accelerations7•静态扭矩(Statictorque):一个紧固件被紧固好之后,将其在拧紧方向上继续旋转的瞬间所需要的扭矩。静态扭矩是在紧固之后测量的。Statictorque,measuredafterthefasteneristightened,isequaltothetorquewhenfastenercontinuestorotateinthedirectionoftighteningneeded.Statictorqueismeasuredaftertightening.•检测扭矩(Audittorque):静态扭矩标准时用来监控生产过程的稳定性,因此又称为检测扭矩。Statictorquestandardusedtomonitorthestabilityoftheproductionprocess,so-calledaudittorque.下线/线上检测——静态扭矩Statictorque没有加速度产生Noaccelerations8动态力矩Dynamictorque残余力矩statictorque表面间的摩擦系数螺纹副的摩擦系数工件材料、几何形状、连接特性涂层涂表面处理支撑件的粗糙度材料松弛螺栓硬度、批次人、机、料动态扭矩和静态扭矩Dynamictorqueandstatictorque下线检测offlinetest动态扭矩和静态扭矩Dynamictorqueandstatictorque9哪个扭矩值更重要?Whichoneisimportant?重要!重要!生产过程中inmanufactureprocess10•动态力矩—生产过程中的扭矩可以监控、反应拧紧装配过程的状态、结果以及工艺能力×√动态扭矩和静态扭矩Dynamictorqueandstatictorque11•残余扭矩—检测扭矩拧紧装配完成后,相对稳定的螺栓连接状态×√动态扭矩和静态扭矩Dynamictorqueandstatictorque这样一个现象Onephenomena1235Nm30Nm?一段时间后Later动力工具Powertool动态扭矩Dynamictorque手动扳手Manualwrench静态扭矩Statictorque1335Nm40Nm?这样一个现象Onephenomena一段时间后Later动力工具Powertool动态扭矩Dynamictorque手动扳手Manualwrench静态扭矩Statictorque14ISO5393定义连接的硬度Jointdefinition•硬连接α30•中性连接30α720•软连接α720扭矩100%螺栓开始受力30°720°α,角度硬软05%达到目标扭矩1540Nm?一段时间后Later35Nm硬链接HardJoint1630Nm一段时间后Later35Nm软链接SoftJointT(Nm)时间扭矩衰减•VDI——德国工程师协会VDI2230、VDI2862(汽车行业拧紧应用)、VDI2647(动态力矩检测)VDI2230高强度螺栓连接的系统计算:螺栓的扭矩弹性回弹,动态扭矩和静态扭矩的比值范围会较大,比如0.85-1.317动态扭矩和静态扭矩Dynamictorqueandstatictorque•当动静态扭矩不一致的时候如何评判?制定动静态扭矩的对比表•当动静态扭矩超出比值后/比值不稳定,如何分析?通过鱼骨图逐项分析•有哪些装配过程中的误区,导致动静态扭矩不一致?18计算装配力矩值选择合理的工艺/工具进行装配测量拉伸力/静态力矩制定动静态扭矩的对比表setupcoefficientofdynamictorqueandstatictorque1920动态力矩dynamictorque静态残余力矩statictorque软连接——扭矩衰减理想状况—少数的连接硬连接制定动静态扭矩的对比表setupcoefficientofdynamictorqueandstatictorque动态力矩与残余力矩—需要关注以下情况Focusonfollowingissues21静态力矩离散静态力矩过小动态力矩dynamictorque静态残余力矩statictorque当静态扭矩异常时如何诊断?Howtodiagnosewhenstatictorqueabnormal22装配过程Assemblyprocess动态扭矩结果装配工艺工具/设备操作者拧紧速度拧紧策略材料—连接Partsandjoint几何/连接特性螺栓是否同一批次工件材料一致性装配顺序静态力矩离散静态力矩过小静态力矩过小的常见原因thereasonofstatictorqueistoolow23静态力矩过小扭矩衰减torqueattenuation哪些因素导致扭矩衰减mainreasonscausetorqueattenuation24•被装配件的表面粗糙度:材料的变形--局部嵌入Theroughnessofthesurfaceofparts•弹性连接材料:尤其是塑料或密封件elasticjointparts:suchasplasticandrubberwasher•过快的装配速度、不合理的装配动作unreasonableassemblyspeedandsequence•其他:如装配过程中的温度otherreason:temperature25哪些因素导致扭矩衰减mainreasonscausetorqueattenuation•被装配件的表面粗糙度:材料的变形--局部嵌入Theroughnessofthesurfaceofparts•弹性连接材料:尤其是塑料或密封件elasticjointparts:suchasplasticandrubberwasher•过快的装配速度、不合理的装配动作unreasonableassemblyspeedandsequence•其他:如装配过程中的温度otherreason:temperature2627哪些因素导致扭矩衰减mainreasonscausetorqueattenuation•被装配件的表面粗糙度:材料的变形--局部嵌入Theroughnessofthesurfaceofparts•弹性连接材料:尤其是塑料或密封件elasticjointparts:suchasplasticandrubberwasher•过快的装配速度、不合理的装配动作unreasonableassemblyspeedandsequence•其他:如装配过程中的温度otherreason:temperature•尽量避免部件的表面粗糙度过大avoidtoohighfriction28哪些因素导致扭矩衰减mainreasonscausetorqueattenuation•被装配件的表面粗糙度:材料的变形--局部嵌入Theroughnessofthesurfaceofparts•弹性连接材料:尤其是塑料或密封件elasticjointparts:suchasplasticandrubberwasher•过快的装配速度、不合理的装配动作unreasonableassemblyspeedandsequence•其他:如装配过程中的温度otherreason:temperature•尽量避免部件的弹性过大avoidhighelasticpart29哪些因素导致扭矩衰减mainreasonscausetorqueattenuation•被装配件的表面粗糙度:材料的变形--局部嵌入Theroughnessofthesurfaceofparts•弹性连接材料:尤其是塑料或密封件elasticjointparts:suchasplasticandrubberwasher•过快的装配速度、不合理的装配动作unreasonableassemblyspeedandsequence•其他:如装配过程中的温度otherreason:temperature•降低最终拧紧的速度reducetighteningspeed•分步拧紧—如分步骤设置目标扭矩60%--80%--100%Multiplestepstightening•使用拧紧(如至目标扭矩80%)+反松+最终拧紧的方法usereverseandmultiplestepstightening•被装配件的表面粗糙度:材料的变形--局部嵌入Theroughnessofthesurfaceofparts•弹性连接材料:尤其是塑料或密封件elasticjointparts:suchasplasticandrubberwasher•过快的装配速度、不合理的装配动作unreasonableassemblyspeedandsequence•其他:如装配过程中的温度otherreason:temperature30残余扭矩减小、夹紧力未达到最终扭矩:100%哪些因素导致扭矩衰减mainreasonscausetorqueattenuation•被装配件的表面粗糙度:材料的变形--局部嵌入Theroughnessofthesurfaceofparts•弹性连接材料:尤其是塑料或密封件elasticjointparts:suchasplasticandrubberwasher•过快的装配速度、不合理的装配动作unreasonableassemblyspeedandsequence•其他:如装配过程中的温度otherreason:temperature31哪些因素导致扭矩衰减mainreasonscausetorqueattenuation•选用合适的工具userighttool•多轴同步拧紧multiplespindlefastening•拧紧的次序rightassemblysequence哪些因素导致扭矩衰减mainreasonscausetorqueatte