Les fixations sont également appelées pièces standard sur le marché. Ce sont des composants mécaniques qui peuvent fixer ou connecter mécaniquement deux composants ou plus. Cet article présente principalement certains problèmes courants des fixations.

Comment serrer les boulons et les écrous?

Les connexions filetées avec boulons et écrous sont les plus courantes dans les applications de fixation. Afin d'assurer la solidité de la connexion, écrous autobloquants sont généralement utilisés, ou un verrouillage mécanique supplémentaire est utilisé pour empêcher le desserrage. L'installation des fixations filetées est également très simple, tant qu'il y a suffisamment de couple pour atteindre la force de pré-serrage à l'interface, mais il y a encore beaucoup de gens qui ne savent pas s'il faut le serrer en agissant sur l'écrou ou le boulon tête.

① Le couple doit-il être appliqué à la tête du boulon ou à l'écrou lors du serrage ?
② L'application d'un couple à la tête de boulon ou à l'écrou produit-elle le même résultat ?

En fait, il n'y a pas de réponse unique. Dans certains cas, il est tout à fait acceptable de serrer la tête de boulon tout en fixant l'écrou en place. Cependant, dans certaines applications, serrage de l'écrou est la seule option envisageable. La norme de jugement dépend de l'application (boulon à souder par projection ou écrou à souder par projection), de la structure du produit lui-même, ainsi que du matériau et des conditions d'installation.

Dans certaines applications, vous pouvez appliquer un couple à la tête de boulon ou à l'écrou et maintenir une connexion serrée ; mais dans les conditions d'application suivantes, je crains que le couple ne puisse être appliqué qu'à l'un des composants :

1. Dans le trou d'ajustement serré, un couple doit être appliqué à l'écrou pour l'installation.

2. Les têtes de boulons et les écrous ont des formes et des diamètres différents. Lorsque la forme de la tête de boulon et celle de l'écrou sont différentes (comme l'écrou à tête hexagonale) ou que le diamètre est évidemment différent, il est préférable d'appliquer le couple du côté avec la plus petite surface portante. Par exemple, si la tête du boulon est plus petite que l'écrou, le couple doit être appliqué à la tête du boulon. Cela peut être simplement compris comme exercer de la force dans de petits endroits et supporter de la force dans de grands endroits.

3. Différents matériaux. Lorsque deux matériaux différents doivent être serrés ensemble, il est préférable d'appliquer une force de serrage sur le matériau avec un coefficient de frottement plus faible, c'est-à-dire d'appliquer un couple du côté qui peut produire le moins de frottement pour serrer.

4. Application de boulons longs. Lorsqu'un couple est appliqué à la tête d'un boulon long, le problème de torsion et d'enroulement est très facile à se produire. Dans ce cas, appliquer un couple à l'écrou aidera à éviter ce problème. Dans une application, l'écrou est un écrou à collerette, mais pas la tête de boulon, ce qui signifie que le rayon de frottement côté écrou est plus grand que côté tête de boulon.

Si le couple de serrage est déterminé lorsque l'écrou doit être serré, alors si ce couple est utilisé pour serrer la tête de boulon, un problème de surcharge peut survenir. Généralement, près de la moitié du couple doit être utilisé pour surmonter le frottement sous la surface de fixation, donc un rayon de frottement plus petit entraînera plus de couple entrant dans la connexion filetée et donc des problèmes de serrage excessif. L'inverse est également vrai. En supposant que le couple est déterminé en fonction du serrage de la tête de boulon, si l'écrou est serré, c'est-à-dire que le couple est appliqué du côté avec un rayon de frottement plus grand, ce qui entraînera une force de pré-serrage insuffisante à l'entrée filetée connexion, cela peut entraîner des problèmes de desserrage.

Torc Starkclé dynamométrique hydraulique et tendeur de boulon sont assortis d'un pompe hydraulique automatique, qui peut appliquer un couple aux écrous ou aux boulons avec plus de précision, afin de serrer les boulons sans endommager les filetages et les empêcher de tomber.

Le rôle de la précharge

Lorsque vous choisissez une connexion boulon-écrou, vous devez utiliser un outil de torsion ou une clé manuelle pour appliquer une force de torsion pour obtenir le verrouillage. Le couple sera éventuellement converti en force de pré-serrage nécessaire à la pièce de connexion. Une certaine intensité de la force de pré-serrage peut garantir que le joint résiste au desserrage par vibration et à la fatigue. Dans la plupart des applications, plus la force de pré-serrage est élevée, mieux c'est.

Quelle est donc la précharge ?

Lorsque vous serrez un boulon ou un écrou, une tension est créée entre la tête du boulon et la tête de l'écrou. Cette tension est comme lorsque vous étirez un ressort, le ressort essaiera toujours de revenir à son état normal, et le boulon étiré essaiera également de revenir à sa longueur d'origine comme le ressort étiré pour soulager la tension. En conséquence, une force de compression ou de pression est générée, qui tire la tête de boulon et l'écrou l'un vers l'autre, serrant ainsi le joint ensemble.

Cependant, lors du montage et de l'installation des boulons et des écrous, de nombreux autres facteurs affectent l'amplitude de la force de pré-serrage, tels que le frottement, y compris le frottement entre les filetages et le frottement entre les pièces filetées et les pièces connectées. . Par conséquent, nous discutons souvent du concept abstrait de "coefficient d'écrou" pour déterminer la relation entre le couple d'entrée et la précharge.

T=KFD. T est la valeur de mesure du couple, K est le coefficient de l'écrou, F est la tension et D est le diamètre du boulon.

Lors de l'utilisation de cette formule, si K, F et D sont connus, le couple nécessaire pour serrer le boulon peut être obtenu grâce à leur produit pour garantir que la connexion filetée a une force de pré-serrage appropriée.

Parmi eux, le coefficient d'écrou K est une variable relativement complexe, et son changement est si complexe qu'il peut affecter la difficulté de serrage, y compris le frottement, les boulons, les écrous et les matériaux de rondelle, les types de traitement de surface, les formes de lubrification et les pas de filetage.

Parce que cela inclut de nombreuses variables, ces variables changeront pour chaque application différente, ou même différents temps de serrage sous la même application.

Par conséquent, la détermination précise du coefficient d'écrou est devenue la clé pour déterminer le couple d'installation, ce qui peut également être considéré comme un défi. L'expérience pratique a montré que toute valeur K supposée n'est pas 100% fiable pour une application de fixation particulière, et les conditions réelles lors de l'installation peuvent également entraîner des modifications de la précharge réelle.

Certaines installations nécessitent de faire pivoter le boulon d'un certain angle après avoir atteint le couple requis. La signification réelle de cette méthode est d'atteindre le stade de rendement indiqué dans la courbe, c'est-à-dire qu'une légère déformation plastique se produit. Cela peut garantir que l'installation atteint une certaine force de pré-serrage. Mais cela présente également des inconvénients, c'est-à-dire que la fixation elle-même a subi une légère déformation plastique dans la direction axiale, et une utilisation répétée peut ne pas être en mesure d'atteindre la force de pré-serrage requise.

Application du manchon à vis

Les manchons filetés sont très courants dans l'assemblage structurel et sont souvent utilisés dans les pièces forgées, les pièces moulées et les pièces usinées. Surtout lorsque les trous filetés ne peuvent pas fournir une zone de cisaillement de filetage suffisante et que le dispositif autobloquant ne peut pas être utilisé, le manchon fileté intégré est une solution très efficace.

Et pour certaines grandes pièces forgées ou coulées, en tapant directement sur la pièce de base, une fois le filetage endommagé, toute la pièce peut être mise en danger.

Le manchon de bobine en spirale est le type le plus simple de produit de manchon à vis. Il est enroulé à partir de fil d'acier inoxydable de haute qualité et enroulé en forme de fil à ressort.

Dans des circonstances normales, le diamètre du manchon à vis est conçu pour être plus grand que celui du trou fileté, il y a donc un processus de compression pendant le processus d'installation. Il s'agit tout d'abord de permettre au manchon vissé lui-même d'obtenir la plus grande surface de contact avec le trou fileté. Deuxièmement, après avoir été comprimé, la tension vers l'extérieur du manchon à vis est la force de frottement qui confère au manchon à vis une fonction de verrouillage, et le manchon à vis est fixé de manière permanente dans le trou fileté.

En plus des indicateurs rigides de résistance mécanique, ce type de produit présente de nombreux avantages : même après des montages et démontages répétés, on constate toujours une augmentation significative de la durée de vie du filetage.

La dureté et le traitement de surface lisse du manchon à vis éliminent l'usure facilement causée par le frottement du filetage. Pendant le processus d'installation, le manchon fileté en spirale n'est pas fixé par rivetage ou verrouillage enfichable, de sorte qu'aucune contrainte interne n'est introduite dans le matériau de base. Le manchon de bobine en spirale peut être installé sur la bande en plastique et enroulé sur la bobine, et l'installation à l'aide d'outils pneumatiques peut améliorer considérablement l'efficacité de l'installation.

Inconvénients : Nécessité de couper la queue. La "petite queue" sur le manchon à vis ne doit jouer qu'un certain rôle de guidage du filetage pendant le processus d'installation et n'a aucune signification pour la structure du produit, mais elle doit être retirée avec un outil spécial après l'installation. C'est précisément ce qui peut être amélioré pour augmenter l'efficacité de l'assemblage.

En conséquence, les manchons filetés en spirale qui ne nécessitent pas d'amarrage de la queue ont été largement utilisés. Ils ont tous les avantages des produits à "petites queues" et ne nécessitent pas d'amarrage de la queue après l'installation. Sa fonction de guidage du fil est réalisée par encoche sur la bobine en spirale.

Par rapport aux douilles à vis traditionnelles qui nécessitent un amarrage de la queue, la douille filetée en spirale sans queue de guidage présente les avantages suivants :
① Le processus d'amarrage de la queue est éliminé et convient à une installation automatisée de masse ;
② La conception à encoche à double sens évite de vérifier le sens d'insertion du manchon à vis avant chaque installation;
③ Aucun traitement d'amarrage de la queue, évitant les impuretés lors de l'installation ;
④ Aucun traitement d'amarrage de la queue, éliminant ainsi le besoin d'acheter des outils d'amarrage de la queue.

Dans de nombreuses applications de trous borgnes, l'utilisation de manchons filetés traditionnels qui nécessitent un amarrage de la queue peut nécessiter un espace d'installation supplémentaire sous le manchon fileté pour terminer l'opération finale d'amarrage de la queue, et il est nécessaire de s'assurer que le processus de fonctionnement ne cause pas de dommages au parent. Matériel. Lors de l'utilisation d'un manchon fileté qui ne nécessite pas d'amarrage de la queue, cet espace supplémentaire est considérablement réduit.

Ce qui précède est la réponse de Torcstark à la question de savoir s'il faut appliquer un couple à la tête de boulon ou à l'écrou et la situation correspondante lors du serrage, le rôle des rondelles et le développement des fixations à bride, comment assurer la force de pré-serrage nécessaire à l'installation, la fonction, les avantages et les inconvénients du manchon à vis, etc.

Le serrage parfait des boulons nécessite de meilleurs outils. de TorcStark clés hydrauliques et boulons de fixation vous aider à améliorer l'efficacité du travail et à mieux mettre en œuvre les projets.