调试工培训常用材料基础知识概要.pptx
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1、常用材料基础知识常用材料基础知识江淮汽车乘用车总装调试工培养课件江淮汽车乘用车总装调试工培养课件-基础篇基础篇主讲:朱康良主讲:朱康良2010-02010-09 9-1919第一章第一章 标准件篇标准件篇第二章第二章 螺纹拧紧篇螺纹拧紧篇第三章第三章 其它材料篇其它材料篇内容提要内容提要第一章第一章 标准件篇标准件篇第二章第二章 螺纹拧紧篇螺纹拧紧篇第三章第三章 其它材料篇其它材料篇 汽车常用螺纹紧固件主要包括:汽车常用螺纹紧固件主要包括:螺栓、螺柱、螺钉、螺母、螺钉、螺塞、弹簧垫圈、平垫圈、锯齿垫圈 扩口式管接件、卡套式管接头体、锥形管接头体等。标准件体系标准件体系 韩标件系统韩标件系统 瑞
2、风、瑞鹰、同悦、和悦瑞风、瑞鹰、同悦、和悦 汽标件系统汽标件系统 宾悦、同悦、和悦宾悦、同悦、和悦 非标件系统非标件系统怎么识别?怎么识别?45公称直径公称直径10黄色黄色14黄色黄色螺母:螺母:1346912001 1346814001 1314116001螺栓:螺栓:1129006161 1125410303 1125410353 11251104511125110301韩标件篇1韩标件图号通常有10位,以1开始,1*-*,特殊的有后缀字母结构类型结构类型公称直径公称直径螺柱长度螺柱长度外观颜色外观颜色主分组号主分组号主分组号:主分组号:1111螺栓螺栓 1141511415、112901
3、12901212螺钉螺钉 1243112431、12492124921313螺母、垫片螺母、垫片 1327013270、1338513385、1360213602韩标件螺栓结构形式:韩标件螺栓结构形式:1 1、无垫片螺栓:、无垫片螺栓:六角螺栓六角螺栓1120111201法兰螺栓法兰螺栓1141140101,1141140707,1141141515,11411416162 2、螺栓、螺栓+弹垫:弹垫:1123*-1123*-、1124*-1124*-3 3、螺栓、螺栓+弹垫弹垫+平垫:平垫:1125*-1125*-,1129*-1129*-,11300-11300-,11263-11263-
4、公称直径:公称直径:0505、0606、0808、1010、1212、1414、16.16.长度:长度:0808、1010、1212、1414、1616、1818、2020、2525、2828、3030、3535、4040、4545、50.50.小提示:如果是螺母、垫片,则长度为小提示:如果是螺母、垫片,则长度为0000公称直径和套公称直径和套筒大小的关系筒大小的关系?8 8、1010、1212、1414、1717、1919、22.22.外观颜色外观颜色1 1、五彩:金黄色,图号末位为、五彩:金黄色,图号末位为1 1如:如:11290-061611290-06161 12 2、黑色:图号末位为
5、、黑色:图号末位为3 3如:如:11415-061611415-06163 33 3、银白色:镀达克罗处理后的颜色,无、银白色:镀达克罗处理后的颜色,无法体现在图号上法体现在图号上螺栓螺栓4T4T5T5T6T6T7T7T8T8T9T9T10T10T螺母螺母4T4T6T6T8T8T标准件性能等级标准件性能等级韩标件:韩标件:提示:韩标件在图号第提示:韩标件在图号第5位体现级别差异位体现级别差异例:例:1125*系列系列练习练习11415-0616311233-0820111251-10303汽标件篇Q Q图号以图号以Q Q开始,开始,Q*Q*,特殊件图号中夹杂字母,特殊件图号中夹杂字母结构类型结
6、构类型公称直径公称直径螺柱长度螺柱长度大类:大类:1 1螺栓、螺栓、2 2螺钉、螺钉、3 3螺母、螺母、4 4垫片垫片变更代号变更代号例:例:Q1460616Q1460616 Q33012 Q33012汽标件螺栓结构形式:汽标件螺栓结构形式:1 1、无垫片螺栓、无垫片螺栓六角螺柱Q150、Q151六角法兰Q180、Q184、Q1862 2、螺栓、螺栓+垫片:垫片:平垫组合Q140、弹垫组合Q1423 3、螺栓、螺栓+弹垫弹垫+平垫:平垫:Q146标准件性能等级及标记(螺纹强度)标准件性能等级及标记(螺纹强度)螺栓螺栓4T4T5T5T6T6T7T7T8T8T9T9T10T10T螺母螺母4T4T6
7、T6T8T8T注:进口标准件(日/韩)汽标件:汽标件:螺栓:螺栓:3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9螺母:螺母:8、9、10螺纹标记的含义:螺纹标记的含义:1 1)8.88.8 第一个数:表示公称抗拉强度的第一个数:表示公称抗拉强度的 1/100 1/100 (即最大抗张应力(即最大抗张应力 N/mm2)N/mm2)1008=800 N/mm2 1008=800 N/mm2 第二个数:表示公称屈服强度与公称抗拉第二个数:表示公称屈服强度与公称抗拉 强度比值的关系(即屈强比)强度比值的关系(即屈强比)0.8=80%0.8=80%两数相乘得出其屈服强
8、度两数相乘得出其屈服强度 :800*0.8=640 N/mm2 800*0.8=640 N/mm2 2 2)BUFO:表示生产商:表示生产商3)M:表示公制螺纹:表示公制螺纹抗拉应力:抗拉应力:1008=800 N/mm1008=800 N/mm2 2屈服应力:屈服应力:8000.8=640 N/mm8000.8=640 N/mm2 2应力应力 N/mm拉伸度拉伸度屈服屈服失效失效弹性区弹性区抗拉强度抗拉强度80%抗拉强度抗拉强度/屈服:屈服:性能性能等级等级材料和热处理材料和热处理化学成分化学成分%回火温回火温度度C CP PS SB Bminminmaxmaxmaxmaxmaxmaxmax
9、maxminmin3.63.6碳 钢0.20.050.060.0034.84.80.555.85.86.86.88.88.8低碳合金钢(如硼、锰、铬)0.150.40.0350.0350.003425淬火并回火或中碳钢淬火并回火0.250.5510.910.9中碳钢淬火并回火0.250.550.0350.0350.003425或低、中碳合金钢(如硼、锰、铬)0.2淬火并回火或合金钢淬火并回火0.212.912.9合金钢淬火并回火0.280.50.0350.0350.003380材料标准:材料标准:等级性能:等级性能:N/mm23932282322HRBHRB(min)min)898279716
10、752HRBHRB(min)min)4439373432HRCHRC(maxmax)99.595HRBHRB(maxmax)洛氏硬度洛氏硬度HRHR89101212202225minmin伸长率伸长率%1100940720660640480420300340240190minmin1080900720640640480400300320240180公称公称12001000900800600500400300N/mm2N/mm2公称抗拉强公称抗拉强度度12.912.910.910.99.89.88.8 8.8 d168.8 8.8 d166.86.85.85.85.65.64.84.84.64.
11、63.63.6机械物理性能机械物理性能屈服点屈服点 屈服强度屈服强度等级性能:等级性能:种类种类抗拉强度抗拉强度 Kgf/mmKgf/mm硬度硬度4T4T4040HRB HRB 709770977T7T7070HRC 2028HRC 20289T9T9090HRC 2834HRC 2834种类种类抗拉强度抗拉强度 Kgf/mmKgf/mm硬度硬度4.64.64.84.84040HRB HRB 67956795HRB HRB 71957195无无9.89.89090HRC 2837HRC 2837日日/韩标准韩标准对应中国标准对应中国标准螺栓强度计算:螺栓强度计算:P PO O=S S A AS
12、 S 其中:S 螺纹紧固件的屈服强度,N/mm2 A S 螺纹部分有效面积,mm2 螺纹直径螺纹直径粗牙螺纹粗牙螺纹细牙螺纹细牙螺纹螺距螺距面积面积螺距螺距面积面积M6M6120.1M8M81.2536.6139.2M10M101.558164.51.2561.2M12M121.7584.31.2592.11.588.1M14M1421151.5125M16M1621571.5167M18M182.51921.5216M20M202.52451.5272M22M222.53031.5333M24M2433532384M27M2734592496附表:附表:螺纹有效面积螺纹有效面积AS标准件特殊
13、特性1、搭铁特性(搭铁螺栓不可用普通螺栓代替)2、自锁特性3、导向特性、导向特性4、刮渣特性、刮渣特性5、垫片接触面积、垫片接触面积第一章第一章 标准件篇标准件篇第二章第二章 螺纹拧紧篇螺纹拧紧篇第三章第三章 其它材料篇其它材料篇u 螺纹连接是机械零部件之间结合的最常用方式螺纹连接是机械零部件之间结合的最常用方式之一。与铆接、焊接等结合方式相比,具有装配之一。与铆接、焊接等结合方式相比,具有装配与维修的方便性,也是标准化程度最高的机械零与维修的方便性,也是标准化程度最高的机械零件。件。理论上理论上了解螺纹拧紧的基本知识,便于在实际装配作业时有意识的 控制,提升拧紧力矩质量 为技术人员制定拧紧力
14、矩标准力矩标准和 工具选型工具选型提供了参考 螺纹拧紧原理及控制 1.1.螺纹拧紧原理螺纹拧紧原理 2.拧紧力矩控制方法 3.拧紧力矩的管理基础 2-12-1 螺纹拧紧原理 螺纹原理 螺纹拧紧 螺纹紧固件中的受力情况 拧紧力矩和紧固轴力的关系 影响预紧力因素 紧固件拧紧的实质 螺纹原理螺纹原理 螺距外螺纹内螺纹以倾斜角的线,围绕圆柱或圆锥运动时,圆柱或圆锥上就形成了螺旋线。沿着螺旋线产生的沟漕和突起物就是螺纹。圆柱的外侧螺纹叫外螺纹。圆柱的内侧螺纹叫内螺纹。螺纹是内、外一组同时使用的。螺纹主要参数螺纹主要参数 螺距螺距P:相连两个螺纹顶尖的距离。导距导距L:螺纹旋转一周时,螺纹上一点沿轴线方向
15、前进的距离。注:一条螺旋线产生的螺纹叫单头螺纹,螺距与导距相等。两条或两条以上的等间隔的螺旋线产生的螺纹叫多头螺纹。导距=n螺距螺纹主要参数螺纹主要参数 米制螺纹内螺纹外螺纹螺纹有效直径螺纹有效直径:螺纹拧紧螺纹拧紧 拧紧是用螺栓、螺母把零件连接起来,不能松动松动。为了不让其松动,必须在螺栓上施加一个叫“轴向力”的适当拉力(拧紧力)拉力(拧紧力)。实际作业中,因为直接测量轴向力困难,所以螺栓、螺母拧紧时,用实际作业中,因为直接测量轴向力困难,所以螺栓、螺母拧紧时,用“扭矩扭矩”代替。代替。我们施加扭矩T我们将得到夹紧力FTFFFF拧紧作用拧紧作用 部件连接部件连接夹紧力夹紧力 螺纹紧固件中的受
16、力情况螺纹紧固件中的受力情况 螺纹紧固件受力分析:螺纹紧固件受力分析:张力(轴力张力(轴力)F夹紧力剪切力剪切力张力(轴力)张力(轴力)F支承面摩擦力支承面摩擦力Fw螺纹副摩擦力螺纹副摩擦力Fs剪切力剪切力剪切力剪切力张力张力张力张力这这必须必须避免避免!所施加的扭矩和夹紧力之间的关系:所施加的扭矩和夹紧力之间的关系:10%10%当对螺母施加力时,将产生力矩:T=F r T=F r 其中:其中:T Ta a=F 2r=2T=F 2r=2Tb b拧紧力矩的组成:拧紧力矩的组成:1)支承面摩擦力矩TW2)螺纹副摩擦力矩TST=Ts+Tw注:轴向力所产生的力矩为零。螺纹副摩擦力矩TS支承面摩擦力矩T
17、W轴力轴力紧固轴力紧固轴力Ff(预紧力)的计算:(预紧力)的计算:其中,K:扭矩系数,与支承面粗糙度和润滑情况、螺纹副精度和润滑情况等有关。T=K Ff dFf=T/K d弹性区域内Fmax弹性区FminKmaxKmin塑性区紧固力矩T紧固轴力Ff 拧紧力矩和紧固轴力的关系拧紧力矩和紧固轴力的关系 在采用同一扭矩紧固时:在采用同一扭矩紧固时:、摩擦系数上升,、摩擦系数上升,K K值变大,则预紧力值变大,则预紧力F Ff f不足不足、摩擦系数下降,、摩擦系数下降,K K值变小,则预紧力值变小,则预紧力F Ff f增大,可导致螺纹连接破坏失效。增大,可导致螺纹连接破坏失效。摩擦力摩擦力润滑后的螺栓
18、润滑后的螺栓坏的螺纹坏的螺纹普通普通紧固轴力紧固轴力 影响影响预紧预紧力(夹紧力)的因素力(夹紧力)的因素 螺纹的摩擦性能主要取决于:螺栓材质、制造精度、表面处理、实际装配工艺条件等。螺纹的摩擦性能主要取决于:螺栓材质、制造精度、表面处理、实际装配工艺条件等。控制螺纹紧固轴力(预紧力),保证被连接件所需的夹紧力。控制螺纹紧固轴力(预紧力),保证被连接件所需的夹紧力。夹紧力夹紧力需适中:需适中:1 1)过小夹不紧,被连接件容易松动;)过小夹不紧,被连接件容易松动;2 2)过大夹过紧,被连接件容易损伤,同时,)过大夹过紧,被连接件容易损伤,同时,也容易也容易造成螺纹件的损坏。造成螺纹件的损坏。螺纹
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