当然,最直观了解紧固件拧紧力的方式依然是做相应的试验,一般需准备20组相应的紧固件来制作试验的样品。样品的尺寸应该覆盖至螺栓的各个尺寸区间。试验环境应该在各种扭力极限的环境下不断变化。且每组时间均只能够用于一次试验不能够重复测量扭矩,这样得出来的数据才能最有说服力,
在试验取值的过程之中,
拧紧最小扭力:固定点扭力值Ta*比例系数(塑料件比例系数一般取1.2,金属件取1.3)
拧紧最大扭力:滑牙点扭力值Tb*比例系数(塑料件比例系数一般取0.5,金属件取0.8)
拧紧扭力:用统计学计算拧入点+3sigma值,屈服点的-3sigma值,获得扭矩区间,然后在根据扭力公差控制能力来选取拧紧扭力(一般选扭力区间中值)。
螺栓螺母在图纸阶段通过经验法&计算法定下的拧紧扭力值,在OTS件生产出来后,任然需要进行螺纹紧固件的接头试验来验证扭力是否合理。
同样,很多时候也是用此方法来确定最终的拧紧力矩。
根据VDI2230标准,拧紧扭力计算公式:T=FM[0.16*P+0.58*d2*uG+(Dkm*uk/2)]FM:装配预紧力,P:螺距,d2:螺丝螺纹中径,uG:螺纹摩擦系数,Dkm:在螺丝头部的摩擦扭矩的有效直径,uk:螺丝头支撑面的摩擦系数其中装配预紧力计算公式:FM=V*Rp02*A0V:拧紧过程中屈服点应力的利用因数,通常取V=0.9Rp02:根据DIN ENISO898-1,0.2%螺丝弹性极限应力(屈服强度)A0:螺丝的最小横截面积利用计算法来确定扭矩,涉及到不同材料的摩擦系数和螺纹的摩擦系数及角度的确定和计算,这个过程很复杂,且很多因子系数的选取是否正确也将影响到扭矩值的最终结果。