螺盛盾| 為什么擰螺絲要擰三圈回半圈？

有些朋友會(huì)問(wèn)直接擰兩圈半不就完了嘛？但是事實(shí)是這樣的嗎？  

在多數(shù)的德國(guó)高端機(jī)械設(shè)備的工廠里，對(duì)于特殊部位組裝時(shí)，關(guān)于擰螺絲，是有嚴(yán)格的操作手冊(cè)指導(dǎo)完成的，施加多大的扭矩都有明確規(guī)范。  

原理

螺絲在擰緊后，為了防止松動(dòng)，應(yīng)額外施加一個(gè)預(yù)緊力，因此松半圈后預(yù)緊力將消除。

螺絲在擰緊后處于彈性形變中，尤其是在高溫和震動(dòng)載荷的情況下，長(zhǎng)期這樣持續(xù)壓力會(huì)產(chǎn)生蠕變，螺絲變成塑性變形后，其強(qiáng)度會(huì)大幅下降甚至失效。退回半圈是讓彈性形變恢復(fù)一些，同時(shí)消除預(yù)緊應(yīng)力，以后螺絲在持續(xù)壓力的變形還是在彈性形變之中，產(chǎn)生塑性應(yīng)變和失效的幾率大幅降低，使螺絲能保持持續(xù)高強(qiáng)度的壓力，而直接擰兩圈半是達(dá)不到這樣的效果。 

 生產(chǎn)中，一些小細(xì)節(jié)反而決定成敗。就像一顆小小的螺絲，擰不到位也會(huì)帶來(lái)故障和麻煩。

先別著急去擰三圈回半圈，了解原理和方法更重要，螺盛盾緊固件廠家總結(jié)出一些學(xué)會(huì)幫助你更好的“擰緊”螺絲方法。

擰緊過(guò)程的簡(jiǎn)要分析  

541規(guī)則 （舉螺栓為例）

 參見(jiàn)圖A：通常情況下，在螺栓等擰緊過(guò)程中，實(shí)際轉(zhuǎn)化為螺栓夾緊力的扭矩僅占10%，其余50%用于克服螺栓頭下的摩擦力，40%用于克服螺紋副中的摩
擦力，這就是“541”規(guī)則，主要反映夾緊力與摩擦力之間的關(guān)系。

但若施加一定的改善措施（如涂抹潤(rùn)滑油）或螺紋副中存有缺陷（如雜質(zhì)、磕碰等），該比例關(guān)系會(huì)受到不同影響而改變。

圖A、541規(guī)則  

擰緊過(guò)程的主要變量       

螺栓連接件的特性  

1.扭矩（T）：所施加的擰緊動(dòng)力矩，單位牛米（Nm）

2. 夾緊力（F）：連接體間的實(shí)際軸向夾（壓）緊大小，單位牛（N）

3. 摩擦系數(shù)（U）：螺栓頭、螺紋副中等所消耗的扭矩系數(shù) 

4. 轉(zhuǎn)角（A）：基于一定的扭矩作用下，使螺栓再產(chǎn)生一定的軸向伸長(zhǎng)量或連接件被壓縮而需要轉(zhuǎn)過(guò)的螺紋角

螺栓擰緊的控制方法  

扭矩控制法  

1. 定義：當(dāng)擰緊扭矩達(dá)到某一設(shè)定的控制扭矩時(shí)，立即停止擰緊的控制方法。優(yōu)點(diǎn)：控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、直接，易于用扭矩傳感器或高精度扭矩扳手來(lái)檢查擰緊的質(zhì) 

   缺點(diǎn)：控制精度不高（預(yù)緊力誤差±25%左右），也不能充分利用材料的潛力。  

   
   

扭矩-轉(zhuǎn)角控制法  

1. 定義：先把螺栓擰到一個(gè)不大的扭矩后，再?gòu)拇它c(diǎn)開(kāi)始，擰一個(gè)規(guī)定的轉(zhuǎn)角的控制方法。  

2. 優(yōu)點(diǎn)：螺栓軸向預(yù)緊力精度較高（±15%），可以獲得較大的軸向預(yù)緊力，且數(shù)值可集中分布在平均值附近。  

3. 缺點(diǎn)：控制系統(tǒng)較復(fù)雜，要測(cè)量扭矩和轉(zhuǎn)角兩個(gè)參數(shù)；且質(zhì)檢部門(mén)也不易找出適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)擰緊結(jié)果進(jìn)行檢查。 

   

屈服點(diǎn)控制法  

定義：把螺栓擰緊到屈服點(diǎn)后，停止擰緊的一種方法。  

優(yōu)點(diǎn)：擰緊精度非常高，預(yù)緊力誤差可以控制在±8%以內(nèi)；但其精度主要取決于螺栓本身的屈服強(qiáng)度。  

缺點(diǎn)：擰緊過(guò)程需要對(duì)扭矩和轉(zhuǎn)角曲線的斜率進(jìn)行動(dòng)態(tài)的、連續(xù)的計(jì)算和判斷，控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、運(yùn)算速度等都有較高的要求。