随着中国汽车工业不断进步,曾经被广泛忽视的整车,发动机及关键零部件总成螺栓装配的测试与研究已愈来愈受重视.该技术的研究与开发对于整车性能及安全性的保障具有非常重要的意义,欧美国家一直在这一领域投入大量人力,物力进行测试研究.

螺纹连接是汽车装配过程中最常用的连接方式,螺纹紧固件虽小,但作为重要的连接部件,其连接质量直接关系到整车可靠性的好坏.一些关键部件的螺纹连接结构更是关系到整车的安全性能,因此国内外汽车主机厂及零部件厂商对螺纹连接质量的重视度越来越高.以螺纹连接的力学原理为基础,阐述了螺纹连接的力学关系式,摩擦系数对螺纹连接的影响及螺栓轴向力控制原理.并在此力学原理基础上从螺纹松动机理及拧紧工艺管控两个方面着手研究优化螺纹连接质量的方法。

通过控制紧固件的扭矩对预紧力进行控制,是目前保证螺纹紧固件装配质量常用的方法.拧紧力矩设定的正确性和拧紧质量是影响螺纹紧固件装配质量的重要因素,根据紧固件-扭矩/预紧力试验结果得出影响拧紧质量的各种参数值,表明摩擦系数、螺纹摩擦因数,支撑面摩擦因数,扭矩系数,预紧力参数及标准件规格的综合关系决定了扭矩的设定值,其中摩擦因数的波动对扭矩转化为预紧力的影响很大,最后给出设定拧紧力矩和拧紧策略的参考建议.该方法为螺纹紧固件拧紧力矩的开发提供参考.