| 【中文题名】 | 汽车关键零部件螺纹联接的扭矩加转角控制方法研究 |
| 【英文题名】 | Torque-Add-Angle Control Approach Study for Bolt-Joints of Automotive Key Components |
| 【学科专业】 | 车辆工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-14 |
| 【中关键词】 | 汽车,螺纹联接,扭矩,转角,, |
| 【英关键词】 | automotive,bolt joint,torque,angle, |
| 【分类导航】 | 工业技术>机械、仪表工业>机械零件及传动装置>联接及联接零件>螺纹联接> |
| 【论文摘要】 |
我国传统汽车产品的螺纹联接一般基于经验设计，螺栓轴向夹紧力分散，联接可靠性较差，经常发生松动、断裂等质量问题。以往的研究表明，要有效的提高螺纹联接件的疲劳寿命和可靠性，提高螺纹联接的质量，关键在于控制合理的螺栓夹紧力大小。
受汽车轻量化要求及严格的排放限制。公司需对某汽车的2006款新车制动器总成中的转向节由球墨铸铁件改为铝合金铸造件。原先适用于球墨铸铁转向节的拧紧扭矩，已经不足以产生合适的夹紧力来保持原疲劳寿命要求了。同时由于原先的拧紧方法是通过扭矩控制的，其夹紧力的离散度太大，不利于质量控制。
因此，本文提出采用扭矩加转角的控制法来取代原先扭矩控制法，并建立起一种有效、可行的螺纹联接扭矩设计及试验验证方法。
整个研究内容包括：通过不同的试验方法研究了螺纹联接摩擦系数（不同镀层、表面状态、联接材料）及螺栓拧紧速度对螺栓夹紧力的影响程度；通过螺栓拧紧极限试验，建立螺纹联接的试验基准；引入威布尔函数分析方法对极限试验的结果分析，以确定拧紧过程的候选参数组合，并以此制造不同参数的试验样件；模拟整车的实际使用情况，搭建疲劳试验台架，对试验样件进行疲劳试验考核；再利用威布尔函数分析方... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-5 |
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ABSTRACT |
5-9 |
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第一章 绪论 |
9-13 |
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1.1 概况 |
9-10 |
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1.2 课题研究的工程需要和现实意义 |
10-12 |
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1.3 本文的主要研究内容 |
12-13 |
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第二章 螺纹联接夹紧力的基本控制方法分析 |
13-20 |
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2.1 扭矩直接控制法 |
13-14 |
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2.2 转角度拧紧法 |
14-15 |
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2.3 塑性区域旋转角度拧紧法 |
15-16 |
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2.4 螺栓长度法 |
16-19 |
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2.5 本章小节 |
19-20 |
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第三章 螺纹联接过程的受力分析 |
20-27 |
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3.1 概述 |
20-21 |
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3.2 拧紧过程分析 |
21-22 |
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3.3 螺栓的受力和变形情况 |
22-23 |
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3.4 螺栓夹紧力对疲劳寿命的影响 |
23-26 |
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3.5 本章小节 |
26-27 |
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第四章 影响螺纹联接接夹紧力各种影响因素的分析研究 |
27-40 |
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4.1 摩擦系数对螺纹联接的影响 |
27-34 |
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4.1.1 摩擦系数和扭矩系数 |
27-29 |
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4.1.2 各公司研究情况介绍 |
29-30 |
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4.1.3 加压拧紧试验测定法 |
30-34 |
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4.1.3.1 理论推导 |
30-31 |
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4.1.3.2 加压拧紧法的介绍 |
31-33 |
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4.1.3.3 试验结果分析 |
33-34 |
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4.2 拧紧转速对螺纹连接的影响 |
34-39 |
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4.2.1 试验过程 |
34-35 |
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4.2.2 试验数据处理及分析 |
35-39 |
|
4.3 本章小节 |
39-40 |
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第五章 扭矩加转角法的研究及应用 |
40-57 |
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5.1 工程背景 |
40-41 |
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5.2 面临的问题 |
41 |
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5.3 理论推导 |
41-42 |
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5.4 试验设计 |
42-45 |
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5.5 数据处理 |
45-56 |
|
5.5.1 威布尔分布（ Weibull Distribution） |
45-48 |
|
5.5.2 数据处理 |
48-53 |
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5.5.3 螺栓联接参数的确定 |
53-56 |
|
5.6 本章小节 |
56-57 |
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第六章 全文总结及研究展望 |
57-59 |
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6.1 全文总结 |
57-58 |
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6.2 下一步的研究设想 |
58-59 |
|
参考文献 |
59-64 |
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附录 |
64-75 |
|
致谢 |
75-76 |
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攻读学位期间发表的学术论文目录 |
76-78 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.92745 |
