• bk4
  • bk5
  • bk2
  • bk3

1. Kort

De interne draad die door longitudinale golven wordt gebruikt en die is geselecteerd om te worden gebruikt, wordt vastgezet doorgewone boutenen zelfborgende bouten, gekalibreerd met verschillende aanhaalstrategieën, en het verschil tussen de karakteristieken van ankerbouten en zelfborgende kalibratie wordt geanalyseerd. Resultaat: De bout- en boutkalibratiemethode zullen verschillende kalibratiekenmerken verkrijgen. De vergrendelingstijdschaal van de ketting zorgt ervoor dat de zelfkalibratie en de tijdschaal van de zelfkalibratie tot verschillende doelen leiden. Door de normale bewegingscurve zullen de verkregen karakteristieke kenmerken naar rechts verschuiven.

2. Testfilosofie

Momenteel wordt de ultrasone methode op grote schaal gebruikt in deaxiale krachttest van de boutvan het bevestigingspunt van het automobielsubsysteem, dat wil zeggen, de relatiekarakteristiek (boutkalibratiecurve) tussen de axiale boutkracht en het ultrasone geluidstijdsverschil wordt vooraf bepaald, waarna de daaropvolgende test van het daadwerkelijke onderdeelsubsysteem wordt uitgevoerd. De axiale kracht van de bout in de aanhaalverbinding kan worden bepaald door het geluidstijdsverschil van de bout ultrasoon te meten en te verwijzen naar de kalibratiecurve. Het verkrijgen van de juiste kalibratiecurve is daarom bijzonder belangrijk voor de nauwkeurigheid van de meetresultaten van de axiale boutkracht in het daadwerkelijke onderdeelsubsysteem. Momenteel omvatten de ultrasone testmethoden voornamelijk de enkelvoudige golfmethode (d.w.z. de longitudinale golfmethode) en de transversale longitudinale golfmethode.
Tijdens het kalibratieproces van bouten zijn er veel factoren die de kalibratieresultaten beïnvloeden, zoals de klemlengte, temperatuur, snelheid van de spanmachine, bevestigingsgereedschap, enz. Momenteel is de meest gebruikte boutkalibratiemethode de rotatie-aanhaalmethode. De bouten worden gekalibreerd op de bouttestbank, waarvoor de productie van ondersteunende bevestigingen voor de axiale krachtsensor vereist is, namelijk de drukplaat en de bevestiging met interne schroefdraad. De functie van de bevestiging met interne schroefdraad is om gewone moeren te vervangen. Een anti-los ontwerp wordt meestal gebruikt in de bevestigingspunten met een hoge veiligheidsfactor van autochassis om de betrouwbaarheid van de bevestiging te garanderen. Een van de momenteel toegepaste anti-los maatregelen is de zelfborgende moer, dat wil zeggen de effectieve momentborgmoer.

De auteur maakt gebruik van de longitudinale golfmethode en gebruikt de zelfgemaakte binnendraadbevestiging om de gewone moer en de zelfborgende moer te selecteren voor het kalibreren van de bout. Door middel van verschillende aanhaalstrategieën en kalibratiemethoden wordt het verschil tussen de gewone moer en de zelfborgende moer voor het kalibreren van de boutkromming bestudeerd. Axiale krachttests van bevestigingsmiddelen voor automotive subsystemen doen enkele aanbevelingen.

Het testen van de axiale kracht van bouten met behulp van ultrasone technologie is een indirecte testmethode. Volgens het principe van sonoelasticiteit is de snelheid van geluidsvoortplanting in vaste stoffen gerelateerd aan de spanning, dus ultrasone golven kunnen worden gebruikt om de axiale kracht van bouten te bepalen [5-8]. De bout zal zichzelf uitrekken tijdens het aandraaien en tegelijkertijd axiale trekspanning genereren. De ultrasone puls zal van de kop van de bout naar de staart worden overgedragen. Door de plotselinge verandering in de dichtheid van het medium zal het langs het oorspronkelijke pad terugkeren en zal het oppervlak van de bout het signaal ontvangen via het piëzo-elektrische keramiek. tijdsverschil Δt. Het schema van ultrasoon testen is weergegeven in Figuur 1. Het tijdsverschil is evenredig met de verlenging.

e5c9ec8e475c567692f1ea371f39c1a

Het testen van de axiale kracht van bouten met behulp van ultrasone technologie is een indirecte testmethode. Volgens het principe van sono-elasticiteit is de voortplantingssnelheid van geluid in vaste stoffen gerelateerd aan de spanning, waardoor ultrasone golven kunnen worden gebruikt omde axiale kracht van boutenDe bout zal tijdens het aandraaien uitrekken en tegelijkertijd een axiale trekspanning genereren. De ultrasone puls wordt van de kop van de bout naar de staart overgebracht. Door de plotselinge verandering in de dichtheid van het medium keert het terug langs de oorspronkelijke route en ontvangt het oppervlak van de bout het signaal via de piëzo-elektrische keramiek. Tijdsverschil Δt. Het schema van ultrasoon testen is weergegeven in Figuur 1. Het tijdsverschil is evenredig met de verlenging.

M12 mm × 1,75 mm × 100 mm en vervolgens de specificatie van de bouten, gebruik gewone bouten om 5 van dergelijke bouten te bevestigen, gebruik eerst de zelfankertest met verschillende vormen van kalibratiesoldeerpasta, het is een kunstmatige spiraalplaat om de flens te passen en te drukken bij het scannen van de begingolf (dat wil zeggen het registreren van de oorspronkelijke L0), en schroef deze vervolgens vast tot 100 N·m+30° met één gereedschap (de zogenaamde type I-methode), en de andere is om de begingolf te scannen en deze vast te schroeven tot de doelgrootte met een spanpistool (de zogenaamde type I-methode). Voor de tweede typemethode) zal er een bepaald type zijn in dit proces (zoals weergegeven in afbeelding 4) 5 is de gewone bout en de zelfborgende methode De curve na kalibratie volgens de type I-methode Afbeelding 6 is het zelfborgende type. Afbeelding 6 is een zelfborgende klasse. Klasse I- en klasse II-curven. De gebruiksmethode kan zijn: gebruik de aangepaste curve van de gemeenschappelijke ankerklasse, exact hetzelfde (allemaal passeren de oorsprong met dezelfde segmentsnelheid en hetzelfde aantal punten); vergrendel het indextype van het ankerpunttype (type I en ankermarkering, de helling van het intervalverschil en het aantal punten); verkrijg overeenkomsten)

cd8c10016a4679fe0900e92ca5229ee

Experiment 3 bestaat uit het instellen van de Y3-coördinaat van Graph Setup in de software van het data-acquisitie-instrument als temperatuurcoördinaat (met behulp van een externe temperatuursensor), het instellen van de stationaire afstand van de bout op 60 mm voor kalibratie en het registreren van het koppel/de axiale kracht/temperatuur en de hoekverloop. Zoals weergegeven in figuur 8, is te zien dat bij het continu aandraaien van de bout de temperatuur continu stijgt en de temperatuurstijging als lineair kan worden beschouwd. De vier boutmonsters werden geselecteerd voor kalibratie met zelfborgende moeren. Figuur 9 toont de kalibratiecurven van de vier bouten. Te zien is dat de vier curven allemaal naar rechts verschuiven, maar de mate van verschuiven is verschillend. Tabel 2 registreert de afstand waarmee de kalibratiecurve naar rechts verschuift en de temperatuurstijging tijdens het aandraaien. Te zien is dat de mate waarin de kalibratiecurve naar rechts verschuift, in principe evenredig is met de temperatuurstijging.

3. Conclusie en discussie

De bout wordt tijdens het aandraaien blootgesteld aan de gecombineerde werking van axiale en torsiespanning, en de resulterende kracht van beide zorgt er uiteindelijk voor dat de bout meegeeft. Bij de kalibratie van de bout wordt alleen de axiale kracht van de bout weergegeven in de kalibratiecurve om de klemkracht van het bevestigingssubsysteem te bepalen. Uit de testresultaten in figuur 5 blijkt dat, hoewel het een zelfborgende moer betreft, de resultaten van de kalibratiecurve volledig overeenkomen met die van de gewone moer als de initiële lengte wordt geregistreerd nadat de bout handmatig is gedraaid tot het punt waarop deze op het draagvlak van de drukplaat past. Dit toont aan dat in deze toestand de invloed van het zelfborgende koppel van de zelfborgende moer verwaarloosbaar is.

Als de bout direct met een elektrisch pistool in de zelfborgende moer wordt vastgedraaid, verschuift de curve in zijn geheel naar rechts, zoals weergegeven in figuur 6. Dit toont aan dat het zelfborgende koppel het akoestische tijdsverschil in de kalibratiecurve beïnvloedt. Observeer het eerste segment van de curve dat naar rechts is verschoven, wat aangeeft dat de axiale kracht nog steeds niet wordt gegenereerd, zelfs als de bout een bepaalde rek heeft, of als de axiale kracht zeer klein is, wat overeenkomt met het feit dat de bout niet tegen de axiale krachtsensor is gedrukt. Uitrekken, de rek van de bout op dit moment is uiteraard valse rek, geen echte rek. De reden voor valse rek is dat de warmte die wordt gegenereerd door het zelfborgende koppel tijdens het luchtaandraaien de voortplanting van ultrasone golven beïnvloedt, die in de curve worden weerspiegeld. Dit toont aan dat de bout is uitgerekt, wat aangeeft dat de temperatuur van invloed is op de ultrasone golf. In figuur 6 wordt de zelfborgende moer ook gebruikt voor kalibratie. De reden waarom de kalibratiecurve niet naar rechts verschuift, is dat er weliswaar wrijving is bij het indraaien van de zelfborgende moer, maar dat er warmte ontstaat. Deze warmte is echter wel opgenomen in de registratie van de initiële lengte van de bout. De bout is gewist en de kalibratietijd is zeer kort (meestal minder dan 5 seconden), waardoor het effect van de temperatuur niet zichtbaar is in de kalibratiekarakteristiek.

Uit bovenstaande analyse blijkt dat de wrijving van de schroefdraad tijdens het aandraaien met lucht de temperatuur van de bout doet stijgen, waardoor de snelheid van de ultrasone golf afneemt. Dit manifesteert zich als een parallelle verschuiving van de kalibratiecurve naar rechts. Koppel, beide evenredig met de warmte die wordt gegenereerd door wrijving van de schroefdraad, zoals weergegeven in figuur 10. In tabel 2 worden de grootte van de verschuiving naar rechts van de kalibratiecurve en de temperatuurstijging van de bout tijdens het gehele aandraaiproces geteld. De grootte van de verschuiving naar rechts van de kalibratiecurve is consistent met de mate van temperatuurstijging en heeft een lineair proportioneel verband. De verhouding is ongeveer 10,1. Ervan uitgaande dat de temperatuur met 10 °C stijgt, neemt het akoestische tijdsverschil met 101 ns toe, wat overeenkomt met de axiale kracht van 24,4 kN op de kalibratiecurve van de M12-bout. Vanuit een natuurkundig oogpunt wordt verklaard dat de temperatuurstijging ervoor zorgt dat de resonantie-eigenschappen van het boutmateriaal veranderen, waardoor de snelheid van de ultrasone golven door het boutmedium verandert en vervolgens de voortplantingstijd van het ultrasone geluid beïnvloedt.

4. Suggestie

Bij gebruik van gewone moer enzelfborgende moerOm de karakteristieke curve van de bout te kalibreren, worden verschillende kalibratiekarakteristieken verkregen door verschillende methoden. Het aanhaalmoment van de zelfborgende moer verhoogt de temperatuur van de bout, wat het ultrasone tijdsverschil vergroot, en de verkregen kalibratiekarakteristiek verschuift parallel naar rechts.
Tijdens de laboratoriumtest moet de invloed van de temperatuur op de ultrasone golf zoveel mogelijk worden uitgesloten. Indien nodig moet dezelfde kalibratiemethode worden toegepast in de twee fasen van boutkalibratie en axiale krachttest.


Geplaatst op: 19-10-2022
DOWNLOADEN
E-Catalogus