螺纹连接的拧紧力矩一般用以下公式计算:
M=KDF×10-3
式中 D---螺纹公称直径(mm)
F----预紧力(N)
K----阻力系数.
预紧力F----一般取螺栓破坏载荷的70%~80%,破载荷一般取螺栓材料的屈服极限与螺栓有效截面积之积.对钢制螺母.螺栓,阻力系数K----一般在0.1~0.3之间,常取K=0.2.
对于预紧力无明确要求的螺纹连接,可以使用普通扳手\气动扳手或电动扳手拧紧,凭操作者的经验,手感老判断预紧力是否适当.有预紧力要求的螺纹连接一般常用控制转矩法、控制转角法和控制螺纹伸长法等方法老保证准确的预紧力。几种主要的保证预紧力要求的螺纹连接方法见表58-17。
表58-17规定预紧力要求的螺纹连接方法
装配方法 |
控制预紧力的方法 |
使用特点 |
适用范围 |
控制力矩法 |
用测力扳手使预紧力达到要求值 |
使用方便,容易保证扭转力矩,接触面的摩擦及材料弹性系数对力矩影响较大,误差较大 |
中、小型螺栓 |
控制扭角法 |
早螺母拧紧消除间隙后,再将螺母扭转一定的角度 |
使用较方便,接触面的摩擦及材料弹性系数的影响较小,误差较大,参数需实验、计算确定 |
中、小型螺栓 |
扭断螺母法 |
在螺母上切出一定深度的环槽,在环槽处扭断螺母 |
操作方便,误差较小,螺母本身的制造和修理重装不便 |
中、小型螺栓 |
液压拉伸法 |
用液压拉伸器使螺栓达到规定的伸长量 |
螺栓不承受附加力矩,误差较小,需要采用液压拉伸器 |
大型螺栓 |
加热拉伸法 |
加热(一般低于400℃)然后采用一定厚度的垫圈(常为对开式)或螺母拧紧弧长来控制预紧力,依加热方式可分为火焰加热、电阻加热、电感加热、蒸汽加热等方法 |
火焰加热采用喷灯或氧乙块加热,操作较方便;电阻假热器放置在螺栓轴向深孔或通孔中,加热螺栓的光杆部位,场用低电压,加热螺栓的广柑部位,常用低电压(<45V)、大电流(>300A);电感加热时导轨线早光杆部位,蒸汽加热在螺栓轴向通孔中通入蒸汽 |
大型螺栓 |