A essência do controlo do binário

A finalidade fundamental das ligações roscadas, especialmente as ligações roscadas importantes que suportam cargas dinâmicas, é utilizar fixações roscadas para ligar de forma fiável as partes ligadas.A essência do aperto do conjunto ou do controlo do binário do conjunto consiste em controlar a pré-carga axial do parafuso dentro de um intervalo adequadoO parafuso é inserido na parte conectada, e o parafuso é esticado e deformado apertando a porca ou o fio interno.que aperta a parte de fixaçãoTeoricamente, quanto maior a força de pré-carga axial, melhor o desempenho anti-afrouxamento e anti-fadiga.e o melhor efeito é quando a força de pré-carregamento atinge ou está perto da resistência de rendimento do parafuso.

Relação entre pré-carga e binário
O método do binário consiste em controlar a pré-carga axial indiretamente através do controlo do binário de aperto do conjunto.Existe a seguinte relação básica entre o binário de aperto M do parafuso e a pré-carga axial F do parafuso:
M=KDF
Em que M - binário de aperto, K - coeficiente de binário, F = força de pré-aperto, D é o diâmetro nominal do fio.
No projeto empírico, o coeficiente de binário K é geralmente de 0.2, mas na realidade, o valor K não é uma constante, mas uma variável que depende de outras condições, tais como a precisão do fio.,material, estado da superfície e condições de lubrificação, o valor K da mesma ligação pode variar entre 0,1-0,5 ou até mais, geralmente quanto maior a precisão de fabrico do fio,Quanto mais estável for o tratamento da superfície e as condições de lubrificação,, quanto mais estável for o valor de K (pequena dispersão), pelo contrário, maior a dispersão.

Ao considerar a divergência do valor K, a fim de satisfazer os requisitos de projeto da força de pré-carga,Os limites superior e inferior do binário de aperto do parafuso podem ser determinados pela seguinte fórmula::
Mu=KLDFU
ML=KUDFL
FU, FL - limites superiores e inferiores da pré-carga axial exigidos pelo projecto;
KU, KL - limites superiores e inferiores do valor K em condições específicas de processo;
A fórmula acima mostra que, após determinar o desenho da ligação do fio (diâmetro do fio D e força axial FU, FL), quanto maior for a divergência do valor K,Quanto mais rigoroso for o controlo do binário do conjunto (quanto menor for o Mu-ML),Da mesma forma, quando se determina a precisão do controlo do binário (Mu, ML), quanto maior for a dispersão do valor de K, maior será a velocidade de rotação.Quanto mais dispersa a força axial e pior a fiabilidade da ligação roscada.

Relação entre a força de pré-carga e o ângulo de rotação
Quando o dispositivo de fixação é girado durante o aperto, qual é a relação entre a força de pré-carga e o ângulo do dispositivo de fixação?
A partir da cinemática do fio e da análise do estado de força do sujeiro e da parte ligada, pode-se ver que, na fase inicial de parafusagem do parafuso ou porca,O canto não produzirá força de pressão., somente quando a extremidade do conector entrar em contato com a parte ligada, a força de pretensão começa a produzir, e somente quando o ajuste completo, F e θ estão ligados,A relação básica entre a força de tensão e o canto é a seguinte::
F = CPθ
(F - força de pré-carga, coeficiente de rigidez do material composto C, passo P, ângulo de rotação da cabeça do parafuso θ).

Relação entre o binário e o ângulo - relação de incremento entre o binário e o ângulo
Pode ser visto a partir do processo de aperto no processo de montagem que quando o parafuso contatos do início do parafuso para a superfície da junção,O torque de parafusos é quase 0 ou pequeno, desde que a precisão do fio seja qualificada e não haja choqueEm seguida, entra no estágio de montagem, que começa a superar alguns erros de fabrico e a rugosidade da superfície de contacto, bem como a deformação elástica e plástica da peça presa.A relação entre o aumento do binário e a alteração do ângulo nesta secção é não linear, e o valor do binário aumenta muito rápido. Então entrar no estágio de deformação elástica aproximada, neste momento binário e ângulo é uma relação linear,O aumento do ângulo representa o aumento da deformaçãoQuando a força de pré-carga atinge o ponto de rendimento do parafuso, o parafuso começa a entrar em deformação plástica.desde que o aumento de binário seja pequeno, o parafuso terá uma grande extensão, de modo que o aumento do ângulo se torna grande.que indica que o ponto de rendimento foi atingido.