1. Ringkas
Benang dalaman yang digunakan oleh gelombang membujur dan dipilih untuk digunakan ditetapkan olehbolt biasadan bolt pengunci sendiri, yang dikalibrasi oleh strategi pengetatan yang berbeza, dan perbezaan antara lengkung ciri penambatan bolt sauh dan penentukuran pengunci sendiri dianalisis. Keputusan: Kaedah penentukuran bolt dan bolt akan memperoleh ciri penentukuran yang berbeza, skala masa penguncian rantai menjadikan penentukuran kendiri penentukuran kendiri dan skala masa penentukuran kendiri penentukuran kendiri membawa kepada sasaran yang berbeza. Disebabkan oleh lengkung pergerakan normal, ciri ciri berbeza yang diperoleh akan bergerak ke kanan.
2. Falsafah Ujian
Pada masa ini, kaedah ultrasonik digunakan secara meluas dalamujian daya paksi boltTitik pengikat subsistem automobil, iaitu lengkung ciri hubungan (lengkung penentukuran bolt) antara daya paksi bolt dan perbezaan masa bunyi ultrasonik diperoleh terlebih dahulu, dan ujian seterusnya bagi subsistem bahagian sebenar dijalankan. Daya paksi bolt dalam sambungan pengetatan boleh diperoleh dengan mengukur perbezaan masa bunyi bolt secara ultrasonik dan merujuk kepada lengkung penentukuran. Oleh itu, mendapatkan lengkung penentukuran yang betul adalah amat penting untuk ketepatan keputusan pengukuran daya paksi bolt dalam subsistem bahagian sebenar. Pada masa ini, kaedah ujian ultrasonik terutamanya merangkumi kaedah gelombang tunggal (iaitu kaedah gelombang membujur) dan kaedah gelombang membujur melintang.
Dalam proses penentukuran bolt, terdapat banyak faktor yang mempengaruhi keputusan penentukuran, seperti panjang pengapit, suhu, kelajuan mesin pengetatan, perkakas lekapan, dan sebagainya. Pada masa ini, kaedah penentukuran bolt yang paling biasa digunakan ialah kaedah pengetatan putaran. Bolt dikalibrasi pada bangku ujian bolt, yang memerlukan penghasilan lekapan sokongan untuk sensor daya paksi, iaitu plat tekanan dan lekapan lubang berulir dalaman. Fungsi lekapan lubang berulir dalaman adalah untuk Menggantikan nat biasa. Reka bentuk anti-longgar biasanya digunakan pada titik sambungan pengikat dengan faktor keselamatan yang tinggi pada casis automobil untuk memastikan kebolehpercayaan pengikatannya. Salah satu langkah anti-longgar yang diguna pakai pada masa ini ialah nat pengunci kendiri, iaitu nat pengunci tork berkesan.
Penulis menggunakan kaedah gelombang membujur dan menggunakan lekapan ulir dalaman buatan sendiri untuk memilih nat biasa dan nat pengunci sendiri bagi menentukur bolt. Melalui strategi pengetatan dan kaedah penentukuran yang berbeza, perbezaan antara nat biasa dan nat pengunci sendiri untuk menentukur lengkung bolt dikaji. Ujian daya paksi pengikat subsistem automotif memberikan beberapa cadangan.
Menguji daya paksi bolt melalui teknologi ultrasonik merupakan kaedah ujian tidak langsung. Mengikut prinsip sonoelastik, kelajuan perambatan bunyi dalam pepejal berkaitan dengan tekanan, jadi gelombang ultrasonik boleh digunakan untuk mendapatkan daya paksi bolt [5-8]. Bolt akan meregang sendiri semasa proses pengetatan, dan pada masa yang sama menghasilkan tegasan tegangan paksi. Denyutan ultrasonik akan dihantar dari kepala bolt ke ekor. Disebabkan oleh perubahan mendadak dalam ketumpatan medium, ia akan kembali di sepanjang laluan asal, dan permukaan bolt akan menerima isyarat melalui seramik piezoelektrik. perbezaan masa Δt. Gambarajah skematik ujian ultrasonik ditunjukkan dalam Rajah 1. Perbezaan masa adalah berkadar dengan pemanjangan.
Menguji daya paksi bolt melalui teknologi ultrasonik merupakan kaedah ujian tidak langsung. Mengikut prinsip sonoelastik, kelajuan perambatan bunyi dalam pepejal berkaitan dengan tekanan, jadi gelombang ultrasonik boleh digunakan untuk mendapatkannya.daya paksi bolt. Bolt akan meregang sendiri semasa proses pengetatan, dan pada masa yang sama menghasilkan tegasan tegangan paksi. Denyutan ultrasonik akan dihantar dari kepala bolt ke ekor. Disebabkan oleh perubahan mendadak dalam ketumpatan medium, ia akan kembali di sepanjang laluan asal, dan permukaan bolt akan menerima isyarat melalui seramik piezoelektrik. perbezaan masa Δt. Gambarajah skematik ujian ultrasonik ditunjukkan dalam Rajah 1. Perbezaan masa adalah berkadar terus dengan pemanjangan.
M12 mm × 1.75 mm × 100 mm dan kemudian spesifikasi bolt, gunakan bolt biasa untuk memasang 5 bolt tersebut, pertama gunakan ujian sauh kendiri dengan pelbagai bentuk pes pateri penentukuran, ia adalah plat lingkaran tiruan untuk memasang bebibir bolt dan tekan. Apabila mengimbas gelombang awal (iaitu, merekodkan L0 asal), dan kemudian skrukannya kepada 100 N m+30° dengan satu alat (dipanggil kaedah jenis I), dan yang lain adalah untuk mengimbas gelombang awal dan skrukannya kepada saiz sasaran dengan pistol pengetatan (dipanggil kaedah jenis I). Untuk kaedah jenis kedua), akan ada jenis tertentu dalam proses ini (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4) 5 ialah bolt biasa dan kaedah mengunci kendiri. Lengkung selepas penentukuran mengikut kaedah jenis I Rajah 6 ialah jenis mengunci kendiri. Rajah 6 ialah kelas mengunci kendiri. Lengkung Kelas I dan Kelas II. Kaedah penggunaan boleh, gunakan lengkung tersuai kelas sauh sauh biasa, sama persis (semua melalui asalan dengan kadar segmen dan bilangan titik yang sama); kunci jenis indeks bagi jenis titik sauh (jenis I dan tanda sauh, cerun perbezaan selang dan bilangan titik); dapatkan persamaan)
Eksperimen 3 adalah untuk menetapkan koordinat Y3 bagi Persediaan Graf dalam perisian instrumen pemerolehan data sebagai koordinat suhu (menggunakan sensor suhu luaran), menetapkan jarak melahu bolt kepada 60 mm untuk penentukuran, dan merekodkan tork/daya paksi/suhu dan lengkung sudut. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 8, dapat dilihat bahawa dengan skru bolt yang berterusan, suhu meningkat secara berterusan, dan kenaikan suhu boleh dianggap sebagai linear. Empat sampel bolt dipilih untuk penentukuran dengan nat mengunci sendiri. Rajah 9 menunjukkan lengkung penentukuran empat bolt. Dapat dilihat bahawa keempat-empat lengkung semuanya diterjemahkan ke kanan, tetapi tahap translasi adalah berbeza. Jadual 2 merekodkan jarak lengkung penentukuran beralih ke kanan dan peningkatan suhu semasa proses pengetatan. Dapat dilihat bahawa tahap lengkung penentukuran beralih ke kanan pada asasnya berkadar dengan peningkatan suhu.
3. Kesimpulan dan Perbincangan
Bolt tertakluk kepada tindakan gabungan tegasan paksi dan tegasan kilasan semasa pengetatan, dan daya paduan kedua-duanya akhirnya menyebabkan bolt melengkung. Dalam penentukuran bolt, hanya daya paksi bolt yang dicerminkan pada lengkung penentukuran untuk memberikan daya pengapit subsistem pengikat. Dapat dilihat daripada keputusan ujian dalam Rajah 5 bahawa, walaupun ia merupakan nat pengunci sendiri, jika panjang awal direkodkan selepas bolt diputarkan secara manual ke titik di mana ia hampir muat pada permukaan galas plat tekanan, keputusan lengkung penentukuran adalah sama sepenuhnya dengan nat biasa. Ini menunjukkan bahawa dalam keadaan ini, pengaruh tork pengunci sendiri nat pengunci sendiri adalah boleh diabaikan.
Jika bolt diketatkan terus ke dalam nat pengunci sendiri dengan pistol elektrik, lengkung akan beralih ke kanan secara keseluruhan, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6. Ini menunjukkan bahawa tork pengunci sendiri mempengaruhi perbezaan masa akustik dalam lengkung penentukuran. Perhatikan segmen awal lengkung yang beralih ke kanan, menunjukkan bahawa daya paksi masih belum dihasilkan di bawah keadaan bolt mempunyai jumlah pemanjangan tertentu, atau daya paksi sangat kecil, yang bersamaan dengan bolt belum ditekan pada sensor daya paksi. Regangan, jelas pemanjangan bolt pada masa ini adalah pemanjangan palsu, bukan pemanjangan sebenar. Sebab pemanjangan palsu adalah kerana haba yang dihasilkan oleh tork pengunci sendiri semasa proses pengetatan udara mempengaruhi perambatan gelombang ultrasonik, yang dipantulkan pada lengkung. Ia menunjukkan bahawa bolt telah dipanjangkan, menunjukkan bahawa suhu mempunyai kesan pada gelombang ultrasonik. Bagi Rajah 6, nat pengunci sendiri juga digunakan untuk penentukuran, tetapi sebab mengapa lengkung penentukuran tidak beralih ke kanan adalah kerana walaupun terdapat geseran semasa memasang nat pengunci sendiri, haba dihasilkan, tetapi haba telah dimasukkan dalam rakaman panjang awal bolt. Ia telah dibersihkan, dan masa penentukuran bolt adalah sangat pendek (biasanya kurang daripada 5s), jadi kesan suhu tidak muncul pada lengkung ciri penentukuran.
Daripada analisis di atas, dapat dilihat bahawa geseran benang dalam skru udara menyebabkan suhu bolt meningkat, yang mengurangkan halaju gelombang ultrasonik, yang ditunjukkan sebagai anjakan selari lengkung penentukuran ke kanan. Tork, kedua-duanya berkadar dengan haba yang dihasilkan oleh geseran benang, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 10. Dalam Jadual 2, magnitud anjakan kanan lengkung penentukuran dan peningkatan suhu bolt semasa keseluruhan proses pengetatan dikira. Dapat dilihat bahawa magnitud anjakan kanan lengkung penentukuran adalah konsisten dengan tahap peningkatan suhu, dan mempunyai hubungan berkadar linear. Nisbahnya adalah kira-kira 10.1. Dengan mengandaikan bahawa suhu meningkat sebanyak 10°C, perbezaan masa akustik meningkat sebanyak 101ns, sepadan dengan daya paksi 24.4kN pada lengkung penentukuran bolt M12. Dari sudut pandangan fizikal, dijelaskan bahawa peningkatan suhu akan menyebabkan sifat resonan bahan bolt berubah, supaya kelajuan gelombang ultrasonik melalui medium bolt berubah dan kemudian mempengaruhi masa perambatan ultrasonik.
4. Cadangan
Apabila menggunakan nat biasa dannat pengunci sendiriUntuk menentukur lengkung ciri bolt, lengkung ciri penentukuran yang berbeza akan diperolehi melalui kaedah yang berbeza. Tork pengetatan nat pengunci sendiri meningkatkan suhu bolt, yang meningkatkan perbezaan masa ultrasonik, dan lengkung ciri penentukuran yang diperoleh akan beralih ke kanan secara selari.
Semasa ujian makmal, pengaruh suhu pada gelombang ultrasonik harus dihapuskan sebanyak mungkin, atau kaedah penentukuran yang sama harus digunakan dalam dua peringkat penentukuran bolt dan ujian daya paksi.
Masa siaran: 19 Okt-2022



