Autoteollisuuden tai rakennuskoneteollisuuden suurten kokoonpanolinjatuotantotilojen mukaisesti osaosat ovat yleensä kunkin alitoimittajan tuottamia, ja sen jälkeen osaosat kootaan hitsaamalla, niittaamalla, sitomalla ja pulttiliitännällä. Pulttiliitäntä on yksinkertainen, osat on standardoitu ja kokoonpano yksinkertainen Sitä käytetään laajalti sen korkean tehokkuuden ja purkamisen vuoksi. Pulttiliitäntää ohjataan yleensä esiasetetulla vääntömomentilla. Laipan ja lankaparin välisen kitkan vuoksi kitkan voittamiseen käytetään noin 90% vääntömomentista. Pultti voi aiheuttaa hyvän kireyden työkappaleen kiinnittämiseksi ennen pultin tuottopistettä. Mitä suurempi voima ei kuitenkaan ole asetettu, sen parempi. Jos pultin tuottopiste ylittyy, sitä suurempi voima on, sitä parempi, muovin muodonmuutos ja jopa murtuma voivat tapahtua. Siksi avainosien kokoonpanossa ja kiristyksissä voidaan määrittää luotettava kiristysprosessi analysoimalla puristusvoimaa yhteyden luotettavuuden varmistamiseksi.
1(m) Pulttiliitäntä- ja kiinnitysperiaate
Poraa reiät kahden komponentin liitokseen ja liitä ne pulteilla. Kiristysprosessissa pultit venytetään aksiaalisesti kiristysvoimalla. Vääntömomenttipisteen saavuttamisen jälkeen pulttien kireys kiristää nämä kaksi osaa (ks. kuva 1). Samoissa olosuhteissa ruuvin pituuden pidentäminen voi tehdä pultista paremman ja lisätä kiinnitysvoimaa.
On huomattava, että vääntömomentin ja kiinnitysvoiman välillä on lineaarinen suhde pultin elastisen muodonmuutoksen alueella. Pultin kiristys ei saa ylittää käyttörajaa. Jos se saavuttaa tuottopisteen, se menettää springbackin kyvyn ja aiheuttaa muovin muodonmuutoksia tai jopa murtumia. Pulttilaadan korotuksen vuoksi myös sen vetolujuus kasvaa. Siksi pulttilaatu ja kiristykseen tarvittava vääntömomentti on määritettävä todellisen tuottotilanteen mukaan. Moottorin avainpulteille valitaan yleensä luokan 12.9 pultit, jotta vetolujuus olisi suurempi.
Vääntömomentti voidaan mitata suoraan käsikäyttöisen vääntöavaimen ja sähköisen kiristyspistoolin kanssa, mutta puristusvoima on huolestuneempi. Puristusvoima ei ole yhtä yksinkertainen kuin käytetty vääntömomentti. Mitä enemmän pulttia kierretään, sitä suurempi vääntömomentti on. Vääntömomentin lisääntyessä puristusvoima ei kuitenkaan välttämättä lisää lineaarisesti, koska pultin ja laipan välinen kitka ja lankaparin kitka kuluttavat 90% vääntömomentista, ja kitkakertoimella on suuri dispersio. Otetaan esimerkiksi kaksi esimerkkiä, jos pultin ruuvilla on hitsauskuonaa tai kierrevaurioita, pultti ei välttämättä ole paikallaan, kun se kiristetään tavoitevääntömomenttiin. jos kierre öljytaan ennen pultin kiristämistä, suurempi puristusvoima saadaan vähentämällä kitkaa samalla vääntömomentilla. Siksi korkeammat puristusvoimavaatimukset voivat vääntömomenttimenetelmän lisäksi käyttää vääntömomentin säätöä ja kulmavalvontaa tai kulmamenetelmän kiristystä ja muuta kehittynyttä kiristysprosessia.
2(m) Ultraäänikiinnitysvoiman mittausmenetelmä
Kiristysvaikutuksen hallinnan varmistamiseksi moottoritehtaassa on yleensä tarpeen analysoida kiinnitysvoima tärkeille pulttiliitännöille, kuten sylinterinkannen pultille, liitäntäpultille ja päälaakerin korkkipultille, jotta prosessinhallinta olisi parempi.
Puristusvoiman mittaus- ja analysointiprosessia voidaan vähentää huomattavasti ultraäänimittausanalysaattorilla. Mittauslaite koostuu pulssigeneraattorista, lämpötila-anturista, mittaus- ja analyysiohjelmistosta, ultraäänipoikkeamisanturista ja kaapelista. Aksiaalikuormitus on verrannollinen venymään, kun pultti kiristetään, mikä edistää ultraääniaallon etenemisaikaeroa aksiaalista voiman suuntaa pitkin pulttialustassa, ja sitä voidaan muuttaa aksiaalikuorman mukaan Tärkeimmät vaiheet ovat seuraavat: 1
(1) Määritä pultin esikiristysvoiman ja venymän välinen suhde: vaihtelun vähentämiseksi testattujen pulttien on oltava peräisin samasta erästä kuin pultit kiristysvoimaa mitattaessa. Pultti on asennettu kalibrointityökaluun. Kun pulttilaatu, pulttien spesifikaatio, kokonaispituus, kiinnityspituus ja muut tiedot on määritetty, esikuormituksen ja venymän välinen suhde saavutetaan mittalaitteella vääntömomentin käytön aikana ja kalibrointitiedosto luodaan.
(2) Pultin alkupituuden kalibrointi: kalibroi ennen kiinnitysvoiman mittaamista analysoitava pultin alkupituus, kiinnitä akustinen pickup-anturi pultin yläosaan ja nosta alkupituusvärähtely mittauslaiteella.
(3) Kiinnitysvoiman mittaus ja analysointi: kun osat on asennettu asetettu prosessin mukaisesti, kiristä pultit, puhdista näytteen pinta, liitä akustinen poiminta-anturi pulttilaastariin ja mittauslaite lähettää ultraäänisignaalin. Heijastuneen aaltoilun ja ajan mukaan yhdistettynä pultin alkupituuteen lasketaan pultin venymä kiristyksen jälkeen, ja puristusvoima määritetään lopullisesti kalibrointiasiakirjojen välisen suhteen mukaan .
(4) Kiinnitysvoima-analyysin laadunvalvonta: ultraäänianalyysiä käytettäessä, koska ympäristön lämpötila pidetään vakiona, pultin ylä- ja alaosa on hiottava riittävän tasaisen pinnan saamiseksi, jotta ultraääniheijastus helpottuisi ja jotta saadaan tarkempia tuloksia. Tutkimuksessa mittaukseen tulisi käyttää enemmän näytteitä, ja mittaustulokset tulisi analysoida reaaliajassa. Jos arvot ovat epänormaaleja, mittausvirheen poistamiseksi on tehtävä useita todennusta. Tilastoperiaatteen mukaan otoskoon tulisi olla vähintään 30, ja tiedot noudattavat tai noudattavat suunnilleen normaalia jakaumaa.
3 Yhteenveto
Ultraäänimittaus- ja analyysitekniikalla voidaan saavuttaa rikkomaton, nopea havaitseminen, havaitsemistulokset löytyvät, mikä parantaa huomattavasti mittauksen tehokkuutta ja tarkkuutta. Kiristysvoiman analyysin avulla se voi antaa ohjeita ja korjausta kiristysprosessiin, joka voi paremmin hallita kiristysprosessia ja parantaa laatua kuin käyttää vääntöavainta staattisen vääntömomentin havaitsemiseen.
