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扭矩控制

日期:2024-09-06 13:28
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摘要:
扭矩控制

一、扭矩控制的概念-扭矩與摩擦力的關系
現今許多專業組裝(裝配)生產線的工程人員仍在尋求合適的解決方案如何有效控制扭矩。從組裝工具的選擇至生產線的設計都成為重要的考量因素。如果扭矩控制的概念能落實在生產線部門,將可以有效減少人工成本支出及提升產品品質,這是產業升級所必需實行的政策。
螺絲裝配作業是組裝生產線重要的過程,而用了多少“軸力”在鎖緊作業上,是主要分析的重點。隨著國際標準化時代的來臨,傳統的氣動工具已經不能符合裝配時常需求,如何選擇“對”的工具,將是提升產業競爭力的重要關鍵。
螺絲擰緊概念
螺絲(螺帽,螺栓等)的使用在專業裝配的制程來說,仍是十分的普遍。
在使用螺絲組裝的過程中,在擰緊及松開螺絲的過程必須考慮到,不能夠傷害到主體零件及螺牙。
主要影響螺絲裝配制程的三要素:螺絲、連接物、工具的類型。
二、何謂扭力?
簡單的來說,就是距離乘以力量。也是使軸心旋轉的力量。
扭矩的單位:kg-cm(公斤-公分)??? lb-in(磅-英寸)??? N-M(牛頓-米)
在測量扭矩之前,必須考慮下列因素:
材質:
材質決定使用何種類別的螺絲或擰緊工具及擰緊力量的大小,*常用的材質為“鐵、鋁、塑膠及木材等不同的種類。
摩擦力:
為確保生產線上組裝工作的品質,能加以控制并達到一致性。就必須考慮接合面所產生摩擦力的影響。如螺絲軸承面、螺牙、墊片等所造成的摩擦力。在螺絲擰緊的過程中,通常會有90%扭矩因摩擦而損失,真正能夠擰緊;螺絲產生軸力的扭矩,只剩10%。
連接物類型:
硬連接是指利用螺絲將堅硬材質的物件擰緊連接,此種連接方式較不影響擰緊扭矩之設定。
軟連接是指利用螺絲將較軟材質的物件擰緊連接,因此需要多轉一圈才能將物件擰緊連接,所以必須適當的調高擰進之扭矩值。
三、表中轉矩是由螺栓允許負荷(僅供參考),直徑(公制標準螺紋)以及轉矩系數0.2計算所得參考值。請根據你的實際需要選擇工具。原則上講,如擰緊的時間超過5秒,請選擇大一檔的工具。
螺栓轉矩推薦值(計算值)


螺栓的強度分類

4.8

5.8

6.8

8.8

10.9

12.9

螺栓直徑

扭矩
(N.m)

允許負荷
(KN)

扭矩
(N.m)

允許負荷
(KN)

扭矩
(N.m)

允許負荷
(KN)

扭矩
(N.m)

允許負荷
(KN)

扭矩
(N.m)

允許負荷
(KN)

扭矩
(N.m)

允許負荷
(KN)

M6

6.9

5.7

8.6

7.2

10.4

8.6

13.7

11.5

18.7

15.6

22.4

18.7

M8

16.7

10.4

20.9

13.0

25.1

15.7

33.4

20.9

45.5

28.4

54.6

34.1

M10

33.1

16.6

41.4

20.7

49.6

24.8

66.2

33.1

90.0

45.0

107.8

54.0

M12

57.6

24.0

72.2

30.1

86.5

36.1

115.6

48.0

156.8

65.5

188.2

78.5

M14

91.9

32.8

114.7

41.1

138.2

49.3

183.3

65.6

249.9

89.2

298.9

106.8

M16

143.1

44.8

179.3

56.0

215.6

67.2

286.2

89.6

389.1

121.5

467.5

146.0

M18

197.0

54.8

247.0

68.5

296.0

82.2

394.9

109.8

536.1

149.0

641.9

178.4

M20

279.3

69.9

349.9

87.4

419.4

104.9

560.6

140.1

760.5

190.1

913.4

288.3

M22

380.2

86.4

474.3

107.8

569.4

129.4

758.5

172.5

1038.8

235.2

1244.6

282.2

M24

484.1

100.9

601.7

125.4

724.2

150.9

964.3

200.9

1313.2

274.4

1577.8

328.3

M27

709.5

131.3

884.0

163.7

1068.2

197.0

1411.2

261.7

1930.6

356.7

2303.0

427.3

M30

958.4

159.7

1195.6

199.9

1440.6

240.1

1920.8

319.5

2606.8

435.1

3136.0

522.3

M33

1303.4

198.0

1636.6

247.9

1960.0

296.9

2616.6

395.9

3557.4

539.0

4263.0

645.8

  • 擰緊扭矩值與螺絲材料等級有關,等級愈高(硬度愈高),可負荷之扭力值愈大
  • 摩擦系數=0.125,表中扭矩值的應用可使螺栓承受張力達62%(tensile stress)
  • 上述扭矩值為螺絲/螺帽未上油使用之*大扭矩值,扭矩單位:N-m牛頓-米

粵公網安備 44030902000435號