擰緊的案例
汽車線束中螺栓的擰緊技術
另外在產品設計的過程中，應根據螺栓擰緊實際情況，設計出軟連接與硬連接不同的扭矩范圍值與公差帶，才能滿足產品實際需要。線束熔斷絲盒、中央電器盒螺栓軟連接具有一定復雜性、不確定性，只有選取合適的擰緊工具，采用合理的擰緊方案，才能最大限度地確保線束產品的安全和品質。
【工藝知識】熱融緊固技術，擰螺絲的新境界，寶馬奔馳奧迪都在用
在緊固件行業有一種熱融緊固技術，不需要預開孔，在封閉型材下可以直接攻絲實現連接，在汽車行業如寶馬、奔馳和奧迪都在用使用這種技術，而且應用越來越多。那這究竟是怎樣的一種技術呢？有怎樣的優勢和特色呢？
首先想跟大家介紹一個概念，“流鉆螺釘”工藝（別稱：熱融自攻絲/熱融緊固系統）。英文中有的翻譯為FlowdrillScrews（FDS），也有翻譯為FlowFormScrews（FFS）,而“流鉆螺釘”則指代的是一種高速旋轉、自攻絲最后擰緊的連接工藝。該工藝可以在較小變形的情況下實現單邊連接，且為一種可拆卸的緊固方式。
熱融緊固技術是一種通過設備中心擰緊軸將電機的高速旋轉傳導至待連接板料摩擦生熱產生塑性形變后，自攻絲并螺接的冷成型工藝。
咱們通過一個機器人擰螺釘的視頻來看一下這種技術。
↓↓
視頻資料，建議WiFi觀看
再仔細通過下面這個動圖，看一下擰緊螺釘的動作。
↓↓
在擰緊過程開始時，熱融螺釘置于無預先鉆孔的鋁板或薄鋼板的表面，高速旋轉的螺釘向工件表面施加高下壓力，同時產生極高的摩擦熱，融化金屬。隨后，螺釘頂端穿透材料，形成穿孔，并逐漸開始攻螺紋，一旦螺紋形成，螺釘按照預設的扭矩進行擰緊。
看一個模擬動畫。
展開 （轉一篇文章）壓縮機氣缸螺栓擰緊過程有限元仿真
在螺栓上施加預緊力，使缸蓋被壓，氣缸被拉，從而達到擰緊目的。其邊界條件示意圖見圖2（b）。
2.3 材料參數
2.4 計算結果
-
內徑變形量（μm）
端面變形量（μm）
葉片槽變形量（μm）
氣缸
0~1.3
0~1.2
0~1
2.5 結果分析
（1） 圖3（a）的氣缸變形云圖顯示：
① 氣缸端面螺栓孔處在螺栓預緊力的拉力作用下會往外凸（A 處），變形量為0~1.2μm
② 汽缸內徑各截面變形不一，變形量為0~1.3μm，圓度變差（C 處）
③ 葉片槽變形（B 處），在葉片槽靠近汽缸內徑側以及在汽缸進氣口側變形最大，最大值1μm
（2） 圖3（b）的氣缸和缸蓋接觸壓力云圖顯示：
① 氣缸端面螺栓孔周圍和缸蓋接觸緊密，這也說明氣缸在螺栓預緊力的作用下被拉，缸蓋被壓，從而達到擰緊的目的
② 氣缸端面螺栓孔周圍靠氣缸外徑的部分接觸壓力大于靠氣缸內徑的部分，這說明氣缸內徑在螺栓擰緊力作用下發生“坍塌”現象，接觸面積減小
3 實驗
3.1 氣缸變形測量
取上、下缸蓋和氣缸以及螺栓的裝配件進行螺栓擰緊實驗
用內徑千分尺測量氣缸內徑的變形值，在氣缸內徑表面上取3 個截面12 個點
用氣規測量葉片槽寬度的變形量，在葉片槽內表面上取3 個截面9 個點
詳細各測點位置示意圖見圖四。
圖4：測點位置示意圖
試驗結果顯示：
① 汽缸內徑各截面變形不同，同一垂直方向上變形也不同，變形量為0~1.17μm。
② 葉片槽各截面變形不同，同一垂直方向上變形也不同，變形量為0.25~0.58μm，并且最大變形均發生在葉片槽靠近汽缸內徑側，說明葉片成錐狀變形。
展開 為什么螺絲釘都是順時針擰緊？
大家平時有沒有想過，螺絲為什么都是同一個方向的，都是順時針緊，逆時針松？
螺絲釘對應的英文單詞是Screw. 這個單詞在近幾百年詞義發生了比較大的變化，至少在1725年，它是“交配”的意思。
??
除了名字里有學問，小小的螺絲釘從被發明到被規定為順時針擰緊、逆時針松開，經歷了幾千年的時間。
螺絲釘它怎么就非得順時針擰緊，你現在知道嗎？如果不知道，請往下看吧。
柏拉圖的朋友發明了螺釘
六種最簡單的機械工具是：螺絲釘、傾斜面、杠桿、滑輪、楔子、輪子、輪軸。
螺釘位列六大簡單機械之中，但說穿了也不過是一個軸心與圍繞著它蜿蜒而上的傾斜平面。時至今日，螺釘已經發展出了標準的尺寸。使用螺釘的典型方法是用順時針的旋轉來擰緊它（與之相對，用逆時針的旋轉來擰松）。
螺釘并非什么歷史悠久的發明。這么一種我們習以為常的工具花了足足2000年才發明出來，恰恰有力地例證了什么叫做眼高手低。
人們相信是柏拉圖的朋友，Tarentum的Archiytas在公元前400年發明了螺釘。而阿基米德最早意識到可以用螺釘將東西連接到一起，也可以用它來提水。羅馬人用青銅和白銀作為材料，手工切削出螺釘。在早期，人們用各色各樣的螺釘來壓榨橄欖油，灌溉水渠，排除艙底積水，當然，也用來將東西連接在一起。
順時針擰緊主要由右撇子決定的
然而，由于發明之初的螺絲釘皆為人工打造，其螺絲的細密程度并不一致，往往由工匠的個人喜好決定。
到了16世紀中期，法國宮廷工程師Jaques Besson發明了可以切割成螺絲的車床，后來這種技術花了100年的時間得以推廣。
展開 
螺栓擰緊技術，竟然有這么多學問（小白收藏）
擰緊中的扭矩分配
擰緊一顆螺栓，需要施加一定扭矩旋轉一定角度后才可以完成，這部分的扭矩+角度所做功最終轉為三個部分：
1，螺栓頭下摩擦力消耗
2，螺紋副摩擦力消耗
3，產生預緊力
這個也可以根據以下公式得出：
? Fm= T/ (0.16P + (μg * 0.58 * d2) + ((Dkm/2) * μk))
? 預緊力 螺紋副 螺栓頭下
? 定義Definitions
Fm = 夾緊力clamping force
P = 螺距pitch of thread
μg = 螺紋副摩擦系數friction value in thread
d2 = 螺栓直徑diameter bolt
Dkm = 螺栓頭表面尺寸 size of surface bolt (nut)-head
Dkm = (dw + dh)/2
μk = 螺栓頭表面摩擦系數fricition value surface bolt-head
一般而言，這三者的比例在10%，40%以及50%，這部分能量的消耗很容易直觀的體會到：10%的夾緊力做功體現在螺栓的被拉伸，40%和50%體現了螺紋副以及螺栓頭下擰緊后摩擦力導致的發熱。
展開 請問搞機械的，為什么螺絲釘都是順時針擰緊？我懵了！
除了名字里有學問，小小的螺絲釘從被發明到被規定為順時針擰緊、逆時針松開，經歷了幾千年的時間。
雷鋒叔叔告訴我們一顆螺絲釘對革命事業的作用是不可低估的。今天咱就聊聊，螺絲釘它怎么就非得順時針擰緊。
柏拉圖的朋友發明了螺釘
六種最簡單的機械工具是：螺絲釘、傾斜面、杠桿、滑輪、楔子、輪子、輪軸。
螺釘位列六大簡單機械之中，但說穿了也不過是一個軸心與圍繞著它蜿蜒而上的傾斜平面。時至今日，螺釘已經發展出了標準的尺寸。使用螺釘的典型方法是用順時針的旋轉來擰緊它（與之相對，用逆時針的旋轉來擰松）。
螺釘并非什么歷史悠久的發明。這么一種我們習以為常的工具花了足足2000年才發明出來，恰恰有力地例證了什么叫做眼高手低。
人們相信是柏拉圖的朋友，Tarentum的Archiytas在公元前400年發明了螺釘。而阿基米德最早意識到可以用螺釘將東西連接到一起，也可以用它來提水。羅馬人用青銅和白銀作為材料，手工切削出螺釘。在早期，人們用各色各樣的螺釘來壓榨橄欖油，灌溉水渠，排除艙底積水，當然，也用來將東西連接在一起。
順時針擰緊主要由右撇子決定的
然而，由于發明之初的螺絲釘皆為人工打造，其螺絲的細密程度并不一致，往往由工匠的個人喜好決定。
到了16世紀中期，法國宮廷工程師Jaques Besson發明了可以切割成螺絲的車床，后來這種技術花了100年的時間得以推廣。英國人Henry Maudsley于1797年發明了現代車床，有了它，螺紋的精細程度顯著提高。盡管如此，螺絲的大小及細密程度依舊沒有統一標準。
這種情況于1841年得到改變。Maudsley的徒弟Joseph Whitworth向市政工程師學會遞交了一篇文章，呼吁統螺絲型號一體化。
展開 【專業知識】螺栓基本擰緊技術，竟然有這么多學問，收藏！
= (dw + dh)/2
μk = 螺栓頭表面摩擦系數fricition value surface bolt-head
一般而言，這三者的比例在10%，40%以及50%，這部分能量的消耗很容易直觀的體會到：10%的夾緊力做功體現在螺栓的被拉伸，40%和50%體現了螺紋副以及螺栓頭下擰緊后摩擦力導致的發熱。
為什么什么螺絲釘都是順時針擰緊？（轉自液壓那些事）
除了名字里有學問，小小的螺絲釘從被發明到被規定為順時針擰緊、逆時針松開，經歷了幾千年的時間。
雷鋒叔叔告訴我們一顆螺絲釘對革命事業的作用是不可低估的。今天咱就聊聊，螺絲釘它怎么就非得順時針擰緊。
柏拉圖的朋友發明了螺釘
六種最簡單的機械工具是：螺絲釘、傾斜面、杠桿、滑輪、楔子、輪子、輪軸。
螺釘位列六大簡單機械之中，但說穿了也不過是一個軸心與圍繞著它蜿蜒而上的傾斜平面。時至今日，螺釘已經發展出了標準的尺寸。使用螺釘的典型方法是用順時針的旋轉來擰緊它（與之相對，用逆時針的旋轉來擰松）。
螺釘并非什么歷史悠久的發明。這么一種我們習以為常的工具花了足足2000年才發明出來，恰恰有力地例證了什么叫做眼高手低。
人們相信是柏拉圖的朋友，Tarentum的Archiytas在公元前400年發明了螺釘。而阿基米德最早意識到可以用螺釘將東西連接到一起，也可以用它來提水。羅馬人用青銅和白銀作為材料，手工切削出螺釘。在早期，人們用各色各樣的螺釘來壓榨橄欖油，灌溉水渠，排除艙底積水，當然，也用來將東西連接在一起。
順時針擰緊主要由右撇子決定的
然而，由于發明之初的螺絲釘皆為人工打造，其螺絲的細密程度并不一致，往往由工匠的個人喜好決定。
到了16世紀中期，法國宮廷工程師Jaques Besson發明了可以切割成螺絲的車床，后來這種技術花了100年的時間得以推廣。英國人Henry Maudsley于1797年發明了現代車床，有了它，螺紋的精細程度顯著提高。盡管如此，螺絲的大小及細密程度依舊沒有統一標準。
這種情況于1841年得到改變。Maudsley的徒弟Joseph Whitworth向市政工程師學會遞交了一篇文章，呼吁統螺絲型號一體化。
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擰緊技術中的螺栓螺母知識
螺栓擰緊是裝配環節的重要環節，螺栓/螺母在產品壽命周期內必須穩定連接，否則有可能造成嚴重的質量事故，因為螺栓/螺母失效而導致的安全事故時有發生。
螺栓/螺母的失效方式有以下幾種：
1. 強度不足
螺栓常見強度等級如下，如果螺栓制造商供應的螺栓不能滿足對應的強度要求，螺栓連接的安全性也無法得到保障。
2. 螺紋副強度不足
按照ISO898要求，與螺栓配合的螺紋副/螺母強度要與螺栓本身強度相匹配，比如螺栓強度為10.9的螺栓，應采用強度為10的螺母。
3. 螺紋副高度
同樣根據ISO898要求，螺母或者有效螺紋連接高度一般大于公稱直徑D的0.8以上，比如M10的螺栓與之匹配的螺母高度不得低于8mm。
展開 螺栓未擰緊引發的船舶事故
美國國家運輸安全委員指出：“通過對近期幾起事故進行的調查，認為這些事故可能均是由于船上主機螺栓沒有按照制造商推薦的扭矩設置來進行緊固。未擰緊的緊固件可能會使振動增大，從而發生松動。”
如何模擬螺母、螺栓擰緊過程
如何模擬螺母、螺栓擰緊過程
擰螺栓為什么要擰三圈回半圈？
螺栓連接件的特性
圖B：螺栓連接件特性
擰緊過程的主要變量
1. 扭矩（T）：所施加的擰緊動力矩，單位牛米（Nm）；
2. 夾緊力（F）：連接體間的實際軸向夾（壓）緊大小，單位牛（N）；
3. 摩擦系數（U）：螺栓頭、螺紋副中等所消耗的扭矩系數；
4. 轉角（A）：基于一定的扭矩作用下，使螺栓再產生一定的軸向伸長量或連接件被壓縮而需要轉過的螺紋角度。
螺栓擰緊的控制方法
1. 扭矩控制法
定義：當擰緊扭矩達到某一設定的控制扭矩時，立即停止擰緊的控制方法。
優點：控制系統簡單、直接，易于用扭矩傳感器或高精度扭矩扳手來檢查擰緊的質量。
缺點：控制精度不高（預緊力誤差±25%左右），也不能充分利用材料的潛力。
2. 扭矩-轉角控制法
定義：先把螺栓擰到一個不大的扭矩后，再從此點開始，擰一個規定的轉角的控制方法。
優點：螺栓軸向預緊力精度較高（±15%），可以獲得較大的軸向預緊力，且數值可集中分布在平均值附近。
缺點：控制系統較復雜，要測量扭矩和轉角兩個參數；且質檢部門也不易找出適當的方法對擰緊結果進行檢查。
3. 屈服點控制法
定義：把螺栓擰緊到屈服點后，停止擰緊的一種方法。
優點：擰緊精度非常高，預緊力誤差可以控制在±8%以內；但其精度主要取決于螺栓本身的屈服強度。
缺點：擰緊過程需要對扭矩和轉角曲線的斜率進行動態的、連續的計算和判斷，控制系統的實時性、運算速度等都有較高的要求。
展開 史上最牛機械裝配技術規范
聯接方法
(1) 螺栓聯接
A．螺栓緊固時，不得采用活動扳手，每個螺母下面不得使用1個以上相同的墊圈，沉頭螺釘擰緊后,釘頭應埋入機件內,不得外露。
B．一般情況下，螺紋連接應有防松彈簧墊圈，對稱多個螺栓擰緊方法應采用對稱順序逐步擰緊，條形連接件應從中間向兩方向對稱逐步擰緊。
C．螺栓與螺母擰緊后,螺栓應露出螺母1-2個螺距；螺釘在緊固運動裝置或維護時無須拆卸部件的場合，裝配前螺絲上應加涂螺紋膠。
D．有規定擰緊力矩要求的緊固件，應采用力矩扳手，按規定擰緊力矩緊固。未規定擰緊力矩的螺栓，其擰緊力矩可參考《附表》的規定。
(2) 銷連接
A．定位銷的端面一般應略高出零件表面，帶螺尾的錐銷裝入相關零件后，其大端應沉入孔內。
B．開口銷裝入相關零件后，其尾部應分開60°-90°。
(3)鍵聯接
A.平鍵與固定鍵的鍵槽兩側面應均勻接觸，其配合面間不得有間隙。
B．間隙配合的鍵（或花鍵）裝配后，相對運動的零件沿著軸向移動時，不得有松緊不均現象。
C．鉤頭鍵、鍥鍵裝配后其接觸面積應不小于工作面積的70%，且不接觸部分不得集中于一處；外露部分的長度應為斜面長度的10%-15%。
(4)鉚接
A.鉚接的材料和規格尺寸必須符合設計要求，鉚釘孔的加工應符合有關標準規定。
B.鉚接時不得破壞被鉚接零件的表面，也不得使被鉚接零件的表面變形。
C.除有特殊要求外，一般鉚接后不得出現松動現象，鉚釘的頭部必須與被鉚接零件緊密接觸，并應光滑圓整。
(5)脹套聯接
脹套裝配：在脹套涂上潤滑油脂，將脹套放入裝配的轂孔中，套入安裝軸后調整好裝配位置，然后擰緊螺栓。擰緊的次序以開縫為界，左右交叉對稱依次先后擰緊，確保達到額定力矩值。
展開 塑膠件的結構設計：螺紋連接結構篇（上）
塑膠件螺紋連接結構的設計原則：
連接強度原則；
成型性原則；
一、連接強度原則
一個塑膠件與另外一個零件通過螺紋連接結構連接緊固在一起時，此兩個零件在結合處存在相互平衡的張力 F 和壓縮力 F，這力F稱為預緊力（或軸向力），表示初始緊固力。
主要分為以下三步：
a. 定位
：螺絲被定位到螺絲定位孔，在一定的擰緊速度下，開始被擰入螺絲柱內孔，此時，扭矩開始緩慢增大，預緊力還是為零。
b. 擰入
：螺絲慢慢被被擰入螺絲柱內孔，此時，扭矩繼續緩慢增大，預緊力還是為零。
c. 擰緊：
螺絲頭底面開始接觸到塑膠件，此時，扭矩和預緊力會呈指數增大，直到到達規定的扭矩，整個擰緊過程結束。
以上過程，在到達規定的扭矩，擰緊過程結束時，對應的扭矩為最佳擰緊扭矩Ta（確保壓實，并防止不必要的零件變形），對應的預緊力為最佳緊固力，也加夾緊力、拉拔力。
如果擰緊過程繼續，在螺絲柱內孔螺紋開始滑牙，對應扭矩為失效扭矩Tf（滑牙扭矩）。此時擰緊過程再繼續就會進入到失效區，在失效區發生的失效模式包括螺紋剝離、螺絲柱變形斷裂、螺釘斷裂和凹槽損壞等。
塑膠螺絲柱滑牙：是指螺絲擰緊產生的預緊力將螺絲柱內孔的螺紋剝離，螺絲被拔出來的現象，對應的扭矩稱為滑牙扭矩Tf。
螺絲柱內孔滑牙的原因也可能是：每一次自攻螺絲重新擰入到相同的螺絲柱內孔時，都會再一次切削出一道新的螺紋，而且大概率是會破壞掉原來的螺紋位置而重新建立新的螺紋，尤其是越上端的位置。
展開 紅旗全新智能工廠，這些技術都是國內首創！
4.全覆蓋電動擰緊
新H平臺總裝車間內共有近100把電動擰緊機，應用密度遠高于行業標準，且全部為全球頂級的瑞典阿特拉斯品牌。
通過使用電動擰緊機，充分保證了整車全部重點力矩的擰緊精度，可達5%以內。
全覆蓋電動擰緊▲
每臺電動擰緊機都配有MasterPC系統，可實時顯示擰緊工藝要求與結果，并將數據結果上傳至擰緊聯網系統。數據可存儲15年，用于后續信息追溯。
5.全自動風擋涂膠裝配
該系統由伺服定量供膠系統、視覺引導及裝配機器人、自動玻璃輸送臺組成。
通過使用該系統，可實現自動供膠、涂膠、定位和裝配。自帶的掃描系統，便于及時發現并解決短膠等不良現象。
機器人自動裝配，具有質量穩定、可靠性高等特點。視覺引導系統，提高了裝配速度和裝配精度。
6.底盤模塊化自動合裝
該系統由輸送系統、定位托盤、機器人擰緊系統、視覺定位系統、電氣控制系統組成。
底盤模塊與車身采用整體自動合裝工藝，最大程度保證了車身、底盤的裝配質量。地面全部擰緊點，均采用機器人自動追蹤擰緊。
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