用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法及装置，涉及机械测量技术领域，该方法包括以下步骤，S1：采集并记录装配现场待测螺纹紧固件的尺寸参数；S2：根据待测螺纹紧固件的尺寸参数，将待测螺纹紧固件装配至对应位置；S3：采集并记录装配过程中待测螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值；S4：根据S1所述的尺寸参数和S3所述的扭矩值和轴向力值，计算得出待测螺纹紧固件的总摩擦系数和扭矩系数。作业人员可以使用该方法，在装配现场直接对螺纹紧固件的总摩擦系数、扭矩系数进行测量，提高了测试效率，同时使测量结果更准确。准确。准确。

【技术实现步骤摘要】
用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法及装置


[0001]本专利技术涉及机械测量
，特别是涉及一种用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法及装置。

技术介绍

[0002]螺纹紧固件的摩擦系数、扭矩系数对制定紧固件的装配工艺至关重要，不同的摩擦系数对紧固件装配后的夹紧力范围影响很大。目前已公开的专利及文献资料，都是关于在实验室或专用试验设备现场，采用专门加工的试样，来测试紧固件摩擦系数的装置。
[0003]在实验室专用的摩擦性能试验设备上，采用经专门设计、加工的试样替代实际零件，测试螺纹紧固件的摩擦系数，其中试样、传感器与紧固件的整体连接刚度与实际零件刚度并不相同，同时试样的机械加工公差、表面处理也与实际零件存在差异，这些因素都会影响螺纹紧固件的摩擦系数、扭矩系数测量结果，导致测试值与真实值出现较大偏差，对后续装配产生影响；同时，由于测试需要花费大量时间准备和加工实验试样，测试效率低，现有技术的测试周期一般较长，进而导致产品开发周期延长，降低了产品开发效率。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术的不足，本专利技术解决的技术问题是：如何提供一种用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法及装置，使作业人员可以在装配现场直接对螺纹紧固件的总摩擦系数、扭矩系数进行测量，进而达到使测量结果更准确和提高测试效率的效果。
[0005]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
[0006]一种用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法，该方法包括以下步骤：
[0007]S1：采集并记录装配现场待测螺纹紧固件的尺寸参数；
[0008]S2：根据待测螺纹紧固件的尺寸参数，将待测螺纹紧固件装配至对应位置；
[0009]S3：采集并记录装配过程中待测螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值；
[0010]S4：根据S1所述的尺寸参数和S3所述的扭矩值和轴向力值，计算得出待测螺纹紧固件的总摩擦系数和扭矩系数。
[0011]进一步的，所述S1中采集装配现场待测螺纹紧固件的尺寸参数的方法包括人工测量或机械测量，所述尺寸参数包括螺纹紧固件的直径、螺纹中径、螺距、螺纹紧固件支撑面外径、螺纹紧固件孔径。
[0012]进一步的，所述S2的具体流程包括使用扭矩扳手将待测螺纹紧固件装配至对应位置，待测螺纹紧固件下布置有可用于测量螺纹紧固件装配时的夹紧力的轴向力传感器。
[0013]进一步的，所述S3的具体流程包括用扭矩扳手采集装配过程中螺纹紧固件受到的扭矩值，用轴向力传感器采集装配过程中螺纹紧固件受到的轴向力值，用数据采集处理仪接收并记录装配过程中螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值。
[0014]进一步的，所述S4中用数据采集处理仪对待测螺纹紧固件的尺寸参数和装配过程
中螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值进行处理，计算得出待测螺纹紧固件的总摩擦系数及扭矩系数，计算公式包括：
[0015][0016][0017][0018]其中μ
tot
表示螺纹紧固件的总摩擦系数，K表示螺纹紧固件的扭矩系数，D
b
表示螺纹紧固件头下支撑面的等效摩擦直径，D
o
表示螺纹紧固件的支撑面外径，d
h
表示螺纹紧固件的孔径，T表示螺纹紧固件测试时的扭矩，F表示螺纹紧固件测试时的轴向夹紧力，P表示螺纹紧固件的螺距，d2表示螺纹紧固件的螺纹中径，d表示螺纹紧固件的直径。
[0019]一种用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的装置，所述装置包括轴向力传感器、扭矩扳手，用于收集轴向力传感器和扭矩扳手内测量数据的数据采集处理仪。
[0020]进一步的，用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的装置还包括用于接收并处理所述数据采集处理仪内信息的信息处理器。
[0021]进一步的，所述轴向力传感器选用垫片式的轴向力传感器。
[0022]进一步的，所述轴向力传感器与所述数据采集处理仪通过信号线连接。
[0023]进一步的，所述扭矩扳手和所述数据采集处理仪设置成一体。
[0024]本专利技术具有的有益效果：
[0025]本专利技术提供一种用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法及装置，作业人员可以使用该方法，在装配现场直接对螺纹紧固件的总摩擦系数、扭矩系数进行测量，由于是对实际装配体进行测量，测量结果更接近真实值，与现有技术的在实验室中对试样进行实验测量相比，该测量结果更准确；同时在现场测量，测试对象为已经生产出的零件，与现有技术的在实验室中专门准备实验试样相比，不需要花费大量时间去准备和加工试样，大大减少了测试时间，提高了测试效率。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术的用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的装置结构示意图。
[0028]附图标记：
[0029]1、轴向力传感器；2、信号线；3、扭矩扳手；4、数据采集处理仪；5、信息处理器。
具体实施方式
[0030]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0031]本专利技术提供一种用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法，该方法可在装配现场使用，具体包括以下步骤：
[0032]S1：采集并记录装配现场待测螺纹紧固件的尺寸参数；
[0033]S2：根据待测螺纹紧固件的尺寸参数，将待测螺纹紧固件装配至对应位置；
[0034]S3：采集并记录装配过程中待测螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值；
[0035]S4：根据S1采集并记录的待测螺纹紧固件的尺寸参数和S3采集并记录的装配过程中螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值，计算得出待测螺纹紧固件的总摩擦系数和扭矩系数。
[0036]需要说明的是，作业人员可以使用该方法，在装配现场直接对螺纹紧固件的总摩擦系数、扭矩系数进行测量，由于是对实际装配体进行测量，测量结果更接近真实值，与现有技术的在实验室中对试样进行实验测量相比，该测量结果更准确；同时在现场测量，测试对象为已经生产出的零件，与现有技术的在实验室中专门准备实验试样相比，不需要花费大量时间去准备和加工试样，大大减少了测试时间，提高了测试效率。
[0037]具体的，S1中采集装配现场待测螺纹紧固件的尺寸参数的方法是人工测量或机械测量，螺纹紧固件的尺寸参数是螺纹紧固件的直径、螺纹中径、螺距、螺纹紧固件支撑面外径、螺纹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1：采集并记录装配现场待测螺纹紧固件的尺寸参数；S2：根据待测螺纹紧固件的尺寸参数，将待测螺纹紧固件装配至对应位置；S3：采集并记录装配过程中待测螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值；S4：根据S1所述的尺寸参数和S3所述的扭矩值和轴向力值，计算得出待测螺纹紧固件的总摩擦系数和扭矩系数。2.根据权利要求1所述的用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法，其特征在于：所述S1中采集装配现场待测螺纹紧固件的尺寸参数的方法包括人工测量或机械测量，所述尺寸参数包括螺纹紧固件的直径、螺纹中径、螺距、螺纹紧固件支撑面外径、螺纹紧固件孔径。3.根据权利要求1所述的用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法，其特征在于：所述S2的具体流程包括使用扭矩扳手(3)将待测螺纹紧固件装配至对应位置，待测螺纹紧固件下布置有可用于测量螺纹紧固件装配时的夹紧力的轴向力传感器(1)。4.根据权利要求1所述的用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法，其特征在于：所述S3的具体流程包括用扭矩扳手(3)采集装配过程中螺纹紧固件受到的扭矩值，用轴向力传感器(1)采集装配过程中螺纹紧固件受到的轴向力值，用数据采集处理仪(4)接收并记录装配过程中螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值。5.根据权利要求1所述的用于测量螺纹紧固件总摩擦系数和扭矩系数的方法，其特征在于：所述S4中用数据采集处理仪(4)对待测螺纹紧固件的尺寸参数和装配过程中螺纹紧固件受到的扭矩值和轴向力值进行处理，计算得出待测...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉龙，蓝花，缪光益，江仲佶，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：