紧固件螺纹摩擦系数试验方法
螺纹紧固件的功能，通过施加一定的扭矩，在螺栓上产生相应的预紧力（F），保证被连接牢固的联接在一起不松动，同时又可拆卸以便于维修。预紧力的大小是保证连接质量的重要因素，而影响预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件本身的摩擦系数。摩擦系数有明确的物理意义，可理解为一个材料常数，当摩擦面的材质、表面状态和润滑条件确定后，摩擦系数也就随之确定。那么标准中提到不同的试验条件、不同的试验方法对试验结果是否有影响呢？以下试验以IS0 16047标准中要求的不同状态进行对比测试。
试验设备
ISO 16047标准中要求试验设备应满足：能够应用扭紧扭矩和用自动或手动旋转螺帽和螺栓头部，显示精度值要求±2%，角度的测量精度要求必须达到显示值的±2°或±2%。为了达到仲裁的目的，扭紧时使用能控制的动力工具并控制旋转速度保持恒定。测量结果能以电子记录方式记录。
本文所有试验结果均使用衡翼HYtest多功能螺栓紧固分析系统。此实验测试机传感器精度均为0. 5%，符合《ISO 16047—紧固件的扭矩/夹紧力测试标准》中的试验测试机要求。试验机周期对传感器进行标定。
试验过程中影响摩擦系数结果因素
1.试验螺母对摩擦系数结果的影响
ISO 16047标准中，检测螺栓使用的标准螺母处要求和被测螺栓等级对应外，对标准试验螺母的表面状态有有两种要求：
（1）未镀层表面平整并脱脂处理。
⑵锻锌要求按照ISO 4042并脱脂处理。
试验方案：试验采用M10×1.5×45 9.8级镀锌并涂封闭剂六角头螺栓，平均镀层厚度为9.3μm；试验速度为30r/min，拧紧到30Nm，其它试验状态一致，试验各做5组数据。
试验采用相同等级螺母，第一组试验螺母采用未镀层表面平整并脱脂处理，螺母公差6H，试验数据见表1。
第一组试验螺母按照ISO 4042镀锌并脱脂处理，镀层厚度为8.6μm，螺母公差6H，试验数据见表2。
从表1、表2的试验数据可以看出，无论试验过程中采用标准中要求的哪种状态螺母，试验得到的螺栓的螺纹部分摩擦系数均为0.13，两个实验结果中得到的总摩擦系数也相同，由此可见试验过程中使用标准中要求的铁基质的没有进行润滑封闭螺母对被测螺栓的摩擦系数并没有的影响。
2.试验垫片对摩擦系数的影响
ISO 16047标准中提供了两种硬度的垫片，一种是热处理到高硬度的试验垫片（HH），硬度范围为50-60HRC；另外一种是低硬度垫片（HL），硬度范围为200~300HV，见图1。
试验方案：试验采用同一批M6×1×50 9.8级六角凸缘面螺栓，试验垫片硬度分别为
56.6HRC； 53.5HRC； 36.0HRC和铝制垫片，试验以30r/min拧紧到10.7Nm得到摩擦系数结果，每项试验各做5件产品得到的数据。
第一组试验垫片硬度为56.6HRC试验数据，见表3。
第二组试验垫片硬度为53.5HRC的试验数据，见表4。.
第三组试验垫片硬度为36.0 HRC试验数据，见表5。
第四组试验垫片为铝制垫片试验数据见表6。
从试验数据可以看出，高硬度垫片（56.6HRC）和低硬度垫片（铝制）头部摩擦系数相差0.05，而在高硬度范围（50~60HRC）内的试验垫片，测得的螺栓头部摩擦系数平均值为0.09（见表3、表4），由此可见随着垫片的硬度减低（低于50HRC），螺栓头部转动时，造成垫片和螺栓头部接触部分摩擦面损伤（铝垫片比较明显），这样头部的摩擦系数就较大，从而，螺栓拧紧时头部消耗的扭矩就会增大，转化的预紧力降低。如果紧固件头部由于摩擦较大，转动速度较快时，摩擦面产生的热量没有及时散发出去，就容易产生“粘着/跳动”现象，如图4所示。
3.试验方法对摩擦系数的影响
目前除了IS016047标准规定的试验方法外，各大汽车集团均制定企业内部的摩擦系数检测方法，如大众集团按照VW01131标准，福特集团按WZ101，标致雪铁龙采用C10054标准规定，那么不同的测试步骤对结果的影响怎么样？
以下试验试验采用不同的实验步骤及不同的设定条件对同一批M10×1.5×45 9.8级镀锌六角头螺栓进行试验。
（1）试验方法及步骤
试验先以60r/min拧紧到11Nm，停顿3s，然后以20r/min拧紧至ij45Nm，试验曲线见图5。试验数据（5个数据平均值）。
（2）以30r/min拧紧到夹紧力28.3kN时产品的摩擦系数。
试验数据（5个数据平均值）：
从上面对比数据中可以看出：试验过程中设定扭矩或设定预紧力值，测得的摩擦系数均在同一范围内。
结论
1.在ISO 16047标准中检测摩擦系数同时提供了两种状态的标准螺栓和螺母，通过试验一中的对比，两种状态螺母（镀锌和没有任何涂层）对试验结果没有影响，在实际的检测试验中可以使用任何一种状态的螺母，但要保证试验螺栓、螺母满足公差要求。
2.在IS0 16047标准提到有高低两种硬度垫片，从试验结果看，在高硬度垫片（50-60HRC）的检测中，试验垫片的硬度对于试验结果没有太大的影响。一般来说，随着垫片的硬度降低，所测的摩擦系数将增大，从而，影响总摩擦系数增大。考虑到紧固件连接状态存在“软硬连接”，因此，试验垫片的选择要按照标准或客户要求进行，从而保延试验结果对使用有意义。
3.第三组试验中对比了两种不同的试验方法，同时对比了在检测摩擦系数时，设定扭矩值计算摩擦系数和设定夹紧力计算摩擦系数的结果，设定扭矩值计算摩擦系数和设定夹紧力计算摩擦系数的到的试验数据在考虑到试验的影响因素及测量误差因素，在同一范围内。
《机械制图教案》常用螺纹紧固件
教学目的：介绍螺纹紧固件的规定标记，讲解螺纹紧固件的连接画法 教学重点：常用螺纹紧固件的连接画法。 教学难点：常用螺纹紧固件的连接画法 教学方法：讲授法 教学过程： 一、复习旧课 1、螺纹的五个要素是什么？螺纹的三个基本要素是什么？ 2、什么是中径？螺距合导程的关系是什么？ 3、在画单个螺纹时，大径和小径的近似关系时什么？ 4、内、外螺纹的顶径和底径分别指什么？ 二、引入新课题 用螺纹紧固件连接，是工程上应用最广泛的一种可拆连接方式。螺纹紧固件一般属于标准件，它的结构形式很多，可根据需要在有关的标准中查出其尺寸，一般无需画出它们的零件图，只需按照规定进行标记。 （一）常用螺纹紧固件的种类和标记 常用螺纹紧固件有螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母和垫圈。它们的结构、尺寸都已分别标准化，称为标准件，使用或绘图时，可以从相应标准中查到所需的结构尺寸。 表9－2中列出了常用螺纹紧固件的种类与标记。对照表9－2讲解。 1、螺栓 螺栓由头部及杆部两部分组成，头部形状以六角形的应用最广。决定螺栓的规格尺寸为螺纹公称直径d及螺栓长度L ，选定一种螺栓后，其它各部分尺寸可根据有关标准查得。 例：螺栓GB/T5782－2000 M12×80，是指公称直径d =12，公称长度L = 80（不包括头部）的螺栓。 2、双头螺柱 双头螺柱的两头制有螺纹，一端旋入被连接件的预制螺孔中，称为旋入端；另一端与螺母旋合，紧固另一个被连接件，称为紧固端。双头螺柱的规格尺寸为螺柱直径d及紧固端长度L，其它各部分尺寸可根据有关标准查得。
例：螺柱GB/T898－1988 M10×50，是指公称直径d =10，公称长度L = 50（不包括旋入端）的双头螺柱。 3、螺母 螺母通常与螺栓或螺柱配合着使用，起连接作用，以六角螺母应用最广。螺母的规格尺寸为螺纹公称直径D，选定一种螺母后，其各部分尺寸可根据有关标准查得。 螺母的标记形式：名称标准代号特征代号公称直径 例：螺母GB/T6170－2000 M12，指螺纹规格D=M12的螺母。 4、垫圈 垫圈通常垫在螺母和被连接件之间，目的是增加螺母与被连接零件之间的接触面，保护被连接件的表面不致因拧螺母而被刮伤。垫圈分为平垫圈和弹簧垫圈，弹簧垫圈还可以防止因振动而引起的螺母松动。选择垫圈的规格尺寸为螺栓直径d，垫圈选定后，其各部分尺寸可根据有关标准查得。 平垫圈的标记形式：名称标准代号规格尺寸－性能等级 弹簧垫圈的标记形式：名称标准代号规格尺寸 例：垫圈GB/T97.1－1985 16－140HV，指规格尺寸d=16，性能等级为140HV的平垫圈。垫圈GB/T93－1987 20，指规格尺寸为d=20的弹簧垫圈。 5、螺钉 螺钉按使用性质可分为连接螺钉和紧定螺钉两种，连接螺钉的一端为螺纹，另一端为头部。紧定螺钉主要用于防止两相配零件之间发生相对运动的场合。螺钉规格尺寸为螺钉直径d及长度L，可根据需要从标准中选用。 螺钉的标记形式：名称标准代号特征代号公称直径×公称长度 例：螺钉GB/T65－2000 M10×40，是指公称直径d = 10，公称长度L = 40（不包括头部）的螺钉。（二）常用螺纹紧固件及连接图画法 1、螺栓连接 螺栓用来连接两个不太厚并能钻成通孔的零件，并与垫圈、螺母配合进行连接。如图9－15所示。 （1）螺栓连接中的紧固件画法 螺栓连接的紧固件有螺栓、螺母和垫圈。紧固件一般用比例画法绘制。所谓比例画法就是以螺栓上螺纹的公称直径为主要参数，其余各部分结构尺寸均按与公称直径成一定比例关系 绘制。 尺寸比例关系如下（图9－16）： 螺栓：d、L（根据要求确定） d1≈0.85d b≈2d e =2d R1= d R =1.5d k = 0.7d c = 0.1d
紧固件螺纹摩擦系数试验方法
螺纹紧固件的功能，通过施加一定的扭矩，在螺栓上产生相应的预紧力（F），保证被连接牢固的联接在一起不松动，同时又可拆卸以便于维修。预紧力的大小是保证连接质量的重要因素，而影响预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件本身的摩擦系数。摩擦系数有明确的物理意义，可理解为一个材料常数，当摩擦面的材质、表面状态和润滑条件确定后，摩擦系数也就随之确定。那么标准中提到不同的试验条件、不同的试验方法对试验结果是否有影响呢？以下试验以IS0 16047标准中要求的不同状态进行对比测试。 试验设备 ISO 16047标准中要求试验设备应满足：能够应用扭紧扭矩和用自动或手动旋转螺帽和螺栓头部，显示精度值要求±2%，角度的测量精度要求必须达到显示值的±2°或±2%。为了达到仲裁的目的，扭紧时使用能控制的动力工具并控制旋转速度保持恒定。测量结果能以电子记录方式记录。 本文所有试验结果均使用衡翼HYtest多功能螺栓紧固分析系统。此实验测试机传感器精度均为0. 5%，符合《ISO 16047—紧固件的扭矩/夹紧力测试标准》中的试验测试机要求。试验机周期对传感器进行标定。 试验过程中影响摩擦系数结果因素 1.试验螺母对摩擦系数结果的影响 ISO 16047标准中，检测螺栓使用的标准螺母处要求和被测螺栓等级对应外，对标准试验螺母的表面状态有有两种要求： （1）未镀层表面平整并脱脂处理。 ⑵锻锌要求按照ISO 4042并脱脂处理。 试验方案：试验采用M10×1.5×45 9.8级镀锌并涂封闭剂六角头螺栓，平均镀层厚度为9.3μm；试验速度为30r/min，拧紧到30Nm，其它试验状态一致，试验各做5组数据。 试验采用相同等级螺母，第一组试验螺母采用未镀层表面平整并脱脂处理，螺母公差6H，试验数据见表1。 第一组试验螺母按照ISO 4042镀锌并脱脂处理，镀层厚度为8.6μm，螺母公差6H，试验数据见表2。 从表1、表2的试验数据可以看出，无论试验过程中采用标准中要求的哪种状态螺母，试验得到的螺栓的螺纹部分摩擦系数均为0.13，两个实验结果中得到的总摩擦系数也相同，由此可见试验过程中使用标准中要求的铁基质的没有进行润滑封闭螺母对被测螺栓的摩擦系数并没有的影响。 2.试验垫片对摩擦系数的影响
标准紧固件概述
标准紧固件概述 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
紧固件指能够起紧固作用的零件。 螺纹紧固件是指带有螺纹的紧固件，是根据一定的尺寸制造的，它通过外螺纹和内螺纹的相互配合来发挥其基本功能，我们正是利用螺纹紧固件具备的这种功能，使螺纹紧固件在物体与物体的连接和紧固上，以及物体的移动等方面起到很大作用。 紧固件不仅包括螺纹紧固件，还有垫圈、铆钉、销等。 1、螺纹的分类 根据用途可把螺纹分成四类 ①紧固螺纹,包括普通螺纹；过渡配合螺纹；过盈配合螺纹；小螺纹；MJ螺纹 ②传动螺纹，包括梯形螺纹；锯齿形螺纹；方形螺纹。 ③管螺纹，55°牙型角的管螺纹；60°牙型角的管螺纹；米制锥螺纹；干密封管螺纹。 ④专用螺纹，包括光学仪器用螺纹；锻钢阀门用短牙梯形螺纹；机床梯形螺纹丝杠；石油螺纹；气瓶螺纹等等。 2、螺纹的加工方法：滚压、磨削、切削三种方式。 3、螺纹的标注方法： 例如：M 10×1 LH –7H-L M表示普通螺纹特征代号；10×1表示公称直径×螺距，粗牙不注螺距；LH表示左旋螺纹代号，右旋螺纹不注出旋向代号；7H表示公差带代号；L表示旋合长度组别代号。中等长度不注出组别代号，特殊需要时注出具体长度值。 一、紧固件的种类 紧固件一般包括： 螺钉、螺栓、螺母等螺纹紧固件 垫圈、铆钉、销等非螺纹紧固件 1、编号规则
标准件的编号应依照标准CACBW-7，主要有以下7个部分组成。 1汽车标准件的代号 2类别代号、组别代号 3尺寸规格代号 4材料、机械性能等级和热处理代号 5覆盖层代号 6全螺纹代号 7涂胶代号 具体内容如下： 1、汽车标准件的代号。标准件特征代号有Q或CQ、T三种形式 2、类别代号、组别代号。 第一位数字： 1—螺栓类 2—螺钉类 3—螺母类 4—垫圈、挡圈、铆钉 5—开口销、销、键 6—螺塞、管接件、环箍夹片 7—润滑件、密封件、连接件 8—空号 9—其他。 第二位数字为标准件的组别代号。 第三位数字为标准件的分组号，对于螺纹件其偶数表示粗牙，奇数表示细牙；管螺纹例外。 3、尺寸规格代号。 螺栓、螺钉、铆钉、销及销钉等以“螺纹直径”或“杆径”和“长度”表示。直径为一位时，应在左边加“0”定位，长度是几位就写几位。 螺母以螺纹直径表示，并以两位数定位，若螺纹直径为一位数字时，应在左边加“0”定位。 垫圈、挡圈等均以相应联接的螺纹或轴孔直径表示，当直径为一位数字时在左边加“0”定位。两位以上照实书写。
螺纹紧固件及螺纹连接的画法
螺纹紧固件的类型和结构形式很多，可根据需要从有关标准中查出其尺寸，一般无需画出它们的零件图。表9-5列出了常用的几种紧固件的名称、标准号、型式及标记示例。 二、常用螺纹紧固件的画法 中被广泛应用，在装配图中画它的机会很多，因此必须熟练掌握其画法。绘制螺纹紧固件的方法按尺寸来源不同，分为比例画法和查表画法两种。 1、比例画法 根据螺纹公称直径（d、D），按与其近似比例关系计算出各部份尺寸后作图。 此法作图方便，画连接图常用。图9—19为常用螺栓，和螺母的垫圈的比例画法，图中注明了近似比例关系。螺栓头部和螺母因30倒角而产生截交线，此截交线为双曲线，作图时，常用圆弧近似代替双曲线的投影。 图9-20为三种螺钉头部的比例画法。
2、查表画法 根据紧固件标记，在相应的标准中（见附表2-21~附表2—10）查得各有关尺寸后作图。 例如需绘制下例螺栓，螺母，垫圈的视图，则可从附录有关表格中表查得各主要部分尺寸。 （1）螺栓GB/5782—2000 M10×40 直径d=10 六角头对边距s=16 螺纹长度b=26 螺栓头厚度k=6.68 公称长度l=40 六角头对角距E=17.7 (2.) 螺母 GB/T6170一2000 M10 厚度Mmax=8.4 其他尺寸与螺栓头部对应部份相同 (3) 垫圈 GB/T97.1-1985 10 外径D=20 内径D=10.5 厚度H=2 根据上述尺寸,即可绘制它们的视图(图9一21)。图中的视图配置，为表达所常用。 三．螺纹紧固件的连接画法
螺纹紧固件的连接形式通常有螺栓连接，螺柱连接和螺钉连接三类。（一）栓连接 螺栓连接一般适用干两个不太厚并允许钻成通孔的零件连接，如图9一22a。连接前，先在两被连接件上钻出通孔，如图9-22b,通孔直径一般取1.1d(d为螺栓公称直径)；将螺栓从一端插入孔中，如图9-22c;另一端再加上垫圈，拧紧螺母，即完成了螺栓连接，如图9一22d。 为了适应连接不同厚度的零件，螺栓有各种长度的规格。螺栓长度l可按下式估算：
螺纹紧固件的种类及标准
常用螺纹紧固件的种类及标记 一、种类 常用的螺纹紧固件有螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母和垫圈等，如下图所示。 二、螺纹紧固件的规定标记 标准的螺纹紧固件，都有规定的标记，标记的内容有：名称、标准编号、螺纹规格×公称长度。 举例如下： 级的 螺纹 性能 的双头螺
1985 M5×20 级的开槽圆 1985 M8×25 级的开槽沉 性能等级为 型六 性能等级为 为了提高画图速度，螺纹联接件各部分的尺寸（除公称长度外）都可用d（或D）的一定比例画出，称为比例画法（也称简化画法）。画图时，螺纹联接件的公称长度l 仍由被联接零件的有关厚度决定。 各种常用螺纹联接件的比例画法，如下表所示。
栓、 螺母 双头 柱、 内六 角圆 柱头 螺钉 开槽 圆柱 头螺 钉、 沉头 螺钉 圈、 弹簧 垫圈 孔、 螺孔 和光 孔尺 常用螺纹紧固件的联接画法 螺纹紧固件联接(装配图)一般采用剖视图表达,绘制和阅读这类图样时,不仅要注意螺纹紧固件的联接形式,还要了解装配图画法的基本规定。 一、两零件的接触表面之间只画一条线，不能在接触面上将轮廓线加粗；不接触的表
面间，不论间隙大小，都应画成两条轮廓线。 二、同一金属零件在各剖视图、断面图中的剖面线方向、间隔应相同；相邻零件的剖面线方向应相反，或方向相同而间隔不同。 三、对于螺纹紧固件及轴、球等实心零件，当剖切平面通过其轴线时，这些零件按不剖绘制。 常用螺纹紧固件的联接画法 一、螺栓联接 螺栓联接一般用于两个被联接零件不太厚且允许加工成通孔的场合，通孔的直径略大于螺栓的螺纹规格，一般为1.1d。装配时，先将螺栓插入两被联接零件的通孔，再放上垫圈，拧紧螺母，即完成了螺栓的联接。(螺栓联接动画演示） 1、螺纹联接件公称长度的确定 由上图可看出，l的大小可按下式计算： l>δ1+δ2+h+m。一般螺栓末端伸出螺母约0.3d。 假设 d=20，δ1=32，δ2=30，则 l>δ1+δ2+h+m=32+30+0.15d+0.8d=81。 l值应比81约大0.3d，即87，在标准件公称长度l常用数列中可查出与其相近的数值为：l=90。 2、联接画法：
螺栓拧紧实验
螺纹紧固件的拧紧试验 螺纹紧固件的拧紧试验 通过对螺纹紧固件的紧固力分析，介绍了四种螺纹紧固件的装配方法和拧紧试验原理。同时对四种装配方法进行深入的讨论，利用试验结果论证不同装配方法产生的预紧效果与装配精度。比外还列举了螺纹紧固件的失效分析案例，进一步阐述螺纹紧固件拧紧试验的重要性。 螺纹紧固件是机械产品中最常见的连接件，螺栓和螺母则是螺纹紧固件中用途最广的零件。螺纹紧固件的结构大都不很复杂，制造和装配看起来似乎也无惊人之处。但无数的质量事故不断提醒人们不可小觑貌似简单的螺纹紧固件。制造和装配是螺纹紧固件影响其质量的两大关键，从某种意义上讲装配质量对螺纹紧固件的影响甚至大于其制造质量的影响。随着对机械零件小型化和对连接要求的提高，装配质量越来越引起人们的关注。如何使螺纹紧固件的实际紧固力精确或较精确地接近理论紧固件（即紧固件效果）是人们最为关心和研究最多的课题。 1、螺纹紧固件的紧固力 螺纹紧固件的紧固力P0一般是通过控制扭矩M来实现的，这是基于P0与M 之间存在以下关系： 显然，用力矩M来控制P0是很不精确的。因为在这两者的关系中包含着一个变化很大且难精确确定的摩擦系数f。它受螺纹表面及座面粗糙度、润滑剂、拧紧速度、拧紧工具、反复拧紧时的温度变化等诸多不定因素的影响，这就使真正的紧固件力很分散，波动极限约为±40%。分析各种螺纹紧固件损坏原因，发现设计正确，工艺及材料合格的产品，大都是由于螺纹松动所致。松动是由于各种外力作用下实际紧固件的紧固力显得不足（尽管扭力扳手已保证了理论紧固力）或螺纹紧固件与被连接件之间产生相对滑动而引起的。也就是说，由于用单纯扭距法进行机械零件的连接的实际力与理论紧固力的不一致性，影响了螺纹紧固件的紧固效果。因此，这种凭扭矩进行装配的方法用于一般机械零件的连接尚可，若用在随高交变应力的机械连接上则很可能出问题。显然，精确控制紧固力是提高螺纹紧固件紧固效果的最好方法。而拧紧试验是制订确的拧紧工艺（即拧紧工艺优化）和实现精确控制紧固力的重要手段和前提。 若设c1、c2分别为螺纹紧固件和被连接件的刚度，λ 01为螺纹紧固件紧固时的伸长量，λ 02为被连接紧固件的压缩量，P0为螺纹紧固件在屈服附近的紧固件，则有 P0=c1 λ 01=c2 λ 02 螺母（或螺纹紧固件）的轴向位移量应为λ 01＋λ 02，则螺母（或螺纹紧固件）的旋转角
螺纹紧固件设计手册范本
螺纹紧固件设计手册 1.螺纹紧固件设计概述 螺纹紧固件依据头部、杆部、尾部及螺纹形式的不同，有非常多的种类；同时，螺栓/螺母的强度等级及表面处理也是多种多样的，工程师将依据需求来选择、设计紧固件。 一个完整的设计，需要进行如下设计校核： 1）螺纹连接轴向预紧力设计计算 2）螺栓规格及强度等级选择 3）配合螺母的等级及内螺纹啮合长度确定 4）螺栓长度确定 5）表面处理选择 6）头部形式及装配空间确认 7）装配工艺试验验证 2.螺纹连接预紧力设计计算 螺栓/螺母连接是通过完成装配后，产生一定的轴向预紧力，来保证被连接件的固定，或传递载荷或密封等功能。在设计选择螺栓/螺母时，对于关键的联结部位，首先必须确认需要螺栓提供的轴向预紧力的范围。 在确定预紧力时，应考虑下列因素： ——最小预紧力满足功能要求 ——最大等效应力不超过螺栓的破坏应力 ——螺栓的应力幅不超过疲劳极限 ——联接体装配后的变形 下面是一些常见的连接形式中，最小轴向预紧力的计算： （1）螺栓的轴向力F KQ通过配合面产生的静摩擦力，用以传递切向载荷F Q或扭矩M Y，q 为配合面数量。 μΤ：配合面的摩擦系数 ra：摩擦半径，对于车轮螺栓为PCD/2 （2）螺栓的轴向力F Kp用于提供保证密封所需的压力 F kp =A D ?P i Pi：密封介质的压强 A D：密封面积 （3）防止张开所需的轴向力F V，在有轴向外力FA作用时，被联接件仍留有一压力F KR。 图1 通过配合面间的摩擦力传递载荷
图2 轴向外力在螺纹联结体上的分布图 同时还要考虑工作中预紧力的变化ΔF： * 材料压陷或松弛,预紧力减小FZ * 由于温度变化,在螺栓和被连接件间产生热膨胀差,导致预紧力发生变化ΔFvth 综合考虑上述所有因素，所需的螺栓最小轴向力 F min=F KQ+F KP+F V+ΔF （1） 3. 螺栓规格及强度等级确定 螺栓在装配拧紧时，处于拉扭符合的应力状态，其屈服轴力和破坏轴力都小于单纯拉伸时螺栓的载荷。 对于采用扭矩法拧紧的连接，螺栓的等效应力最大可到屈服点90%，螺栓能承受的最大轴向预紧力F Mzul与螺纹副的摩擦系数μG有关，表1为常用螺栓的保证载荷、最小拉力载荷及允许的最大装配轴力（等粗杆螺栓）。 （2） D2—螺纹中径 D0—螺杆部最小截面直径 μG——螺纹副摩擦系数 表1 螺栓强度等级、保证载荷、最小拉力载荷及允许的最大装配轴力（等粗杆螺栓） 螺纹规格强度等级保证载荷 （kN） 最小拉力载荷 （kN） 允许的最大装配轴力（kN） μG=0.12 μG=0.20 M6 8.8 11.6 16.1 10.2 9.0 M8 8.8 21.2 29.2 18.6 16.5 10.9 30.4 38.1 27.3 24.3 F V=F PA+F KR
螺纹紧固件及其连接 1
第29讲螺纹紧固件及其连接 教学目标：1、使学生熟悉常用螺纹紧固件的标记； 2、使学生掌握螺纹紧固件的画法； 3、使学生掌握螺纹紧固件连接的画法 教学重点：螺纹紧固件及其连接的画法 教学难点：螺纹紧固件连接的画法 教学用具：多媒体 教学过程： 一、回顾： 我们在前面讨论了螺纹的基本要素、连接、标注以及画法，今天讨论几种最常用的螺纹连接的标准件。 在可拆连接中，螺纹紧固件连接是工程上应用得最广泛的连接方式。因此，要掌握常用螺纹紧固件的标记、画法及其连接画法。 二、常用螺纹紧固件及其标记（GB/T 1237—2000）
螺纹紧固件的类型和结构形式很多，可根据需要从有关标准中查出其尺寸，一般无需画
出它们的零件图。表7-5列出了常用的几种紧固件的名称、标准号、型式及标记示例。 参看教材表7-5 三、常用螺纹紧固件的画法 中被广泛应用，在装配图中画它的机会很多，因此必须熟练掌握其画法。绘制螺纹紧固件的方法按尺寸来源不同，分为比例画法和查表画法两种。 1、比例画法 根据螺纹公称直径（d、D），按与其近似比例关系计算出各部份尺寸后作图。 此法作图方便，画连接图常用。图7-19为常用螺栓，和螺母的垫圈的比例画法，图中注明了近似比例关系。螺栓头部和螺母因30倒角而产生截交线，此截交线为双曲线，作图时，常用圆弧近似代替双曲线的投影。 图7-19 螺栓螺母和垫圈的比例画法 图7-20为三种螺钉头部的比例画法。 图7-20 螺钉头部的比例画法 2、查表画法 根据紧固件标记，在相应的标准中（见附表2-21~附表2—10）查得各有关尺寸后作图。 例如需绘制下例螺栓，螺母，垫圈的视图，则可从附录有关表格中表查得各主要部分尺寸。 （1）螺栓GB/5782—2000 M10×40 直径d=10 六角头对边距s=16 螺纹长度b=26 螺栓头厚度k=6.68 公称长度l=40 六角头对角距E=17.7 (2.) 螺母GB/T6170一2000 M10 厚度Mmax=8.4 其他尺寸与螺栓头部对应部份相同
紧固件摩擦系数简介1
紧固件摩擦系数简介 浙江长华汽车零件有限公司李大维 在汽车装配中，螺纹紧固件装配的质量将直接影响整车的装配质量和行驶的可靠性。为此，在施加外载荷之前，需拧紧螺纹紧固件，以加紧被联接件。称拧紧螺纹紧固件为预紧，称该力为轴向预紧力。保证螺栓的可靠服役，必须在装配时要保证有适当的轴向夹紧力。目前的装配工艺上最经济可行的方法是通过控制扭矩来间接实现对轴向夹紧力的控制。预紧力的大小是保证链接质量的重要因素，螺栓的拧紧过程是一个克服摩擦的过程，在这一过程中存在螺纹副的摩擦及端面摩擦。而影响预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件的摩擦系数。 摩擦系数是一个明确的物理概念，它是摩擦力与正压力之间的比值，也可以理解为一个材料常数，当摩擦面的材料、表面处理状态和润滑条件确定后，摩擦系数也就确定下来。但是摩擦系数与零件表面状态和制造公差有关。摩擦系数的测量必须在一定的基准条件下进行，才能保证有良好的重复性。 紧固件摩擦系数检测、计算方法+ 试验设备要求 试验设备 能够应用扭紧扭 矩和用自动或手 动旋转螺帽和螺 栓头部，测量功能 能够显示表1中 的项目，显示精度 值要求±2%，除非 有其它的特殊要 求。角度的测量精 度要求无论什么 条件下必须达到 显示值的±2°或 ±2%。为了达到仲裁的目的，扭紧时使用能控制的动力工具并控制旋转速度保持恒定。测量结果能以电子记录方式记录。 目前汽车行业使用比较多的设备是德国Schatz 多功能螺栓紧固分析系统，此实验测试机传感器精度均为0.5%，符合各大汽车公司紧固件分析要求中 的试验测试机要求。实验测试机的测量项目不但包含表1中要求测量项目，通过测试分析系统软件程序，可以求得总摩擦系数、螺纹之间的摩擦系数及支承表面
螺纹紧固件及螺纹连接的画法
螺纹连接是是工程上应用得最广泛的连接方式，熟练掌握螺纹连接及其紧固件的画法，是每个机械工程技术人员必有的技能，下面介绍常用螺纹紧固件的标记、画法及其连接画法。 一、常用螺纹紧固件及其标记（GB/T 1237—2000） 螺纹紧固件的类型和结构形式很多，可根据需要从有关标准中查出其尺寸，一般无需画出它们的零件图。表9-5列出了常用的几种紧固件的名称、标准号、型式及标记示例。 二、常用螺纹紧固件的画法 中被广泛应用，在装配图中画它的机会很多，因此必须熟练掌握其画法。绘制螺纹紧固件的方法按尺寸来源不同，分为比例画法和查表画法两种。 1、比例画法 根据螺纹公称直径（d、D），按与其近似比例关系计算出各部份尺寸后作图。 此法作图方便，画连接图常用。图9—19为常用螺栓，和螺母的垫圈的比例画法，图中注明了近似比例关系。螺栓头部和螺母因30倒角而产生截交线，此截交线为双曲线，作图时，常用圆弧近似代替双曲线的投影。 图9-20为三种螺钉头部的比例画法。 2、查表画法 根据紧固件标记，在相应的标准中（见附表2-21~附表2—10）查得各有关尺寸后作图。 例如需绘制下例螺栓，螺母，垫圈的视图，则可从附录有关表格中表查得各主要部分尺寸。（1）螺栓GB/5782—2000 M10×40 直径d=10 六角头对边距s=16 螺纹长度b=26 螺栓头厚度k=6.68 公称长度l=40 六角头对角距E=17.7 (2.) 螺母 GB/T6170一2000 M10
厚度Mmax=8.4 其他尺寸与螺栓头部对应部份相同 (3) 垫圈GB/T97.1-1985 10 外径D=20 内径D=10.5 厚度H=2 根据上述尺寸,即可绘制它们的视图(图9一21)。图中的视图配置，为表达所常用。 三．螺纹紧固件的连接画法 螺纹紧固件的连接形式通常有螺栓连接，螺柱连接和螺钉连接三类。 （一）栓连接 螺栓连接一般适用干两个不太厚并允许钻成通孔的零件连接，如图9一22a。连接前，先在两被连接件上钻出通孔，如图9-22b,通孔直径一般取1.1d(d为螺栓公称直径)；将螺栓从一端插入孔中，如图9-22c;另一端再加上垫圈，拧紧螺母，即完成了螺栓连接，如图9一22d。
影响高强度紧固件磷化处理摩擦系数的因素
影响高强度紧固件表面磷化处理摩擦系数 的主要因素探讨 前言： 汽车紧固件常用的表面处理有镀锌钝化、非电解锌铝涂层、氧化及磷化处理等种类，但汽车高强度紧固件多用的表面处理种类是磷化处理，尤其是发动机用高强度紧固件。钢铁零件在含有锰、铁、锌的磷酸盐溶液中经过化学处理，其表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜，这种化学处理过程称之为磷化。磷化的种类很多，可以根据磷化液的主要成份和成膜离子的种类分为锌系、锰系、铁系、锌钙系、锌锰系等。 磷化膜的分类不同，其性质及用途也不同： 锌盐磷化膜：外观为浅灰至深灰结晶，主要用于耐蚀及增加有机涂层结合力、冷加工润滑、电绝缘，也用于减摩。 锰盐磷化膜：外观为灰至深灰结晶，主要用于减摩，也用于耐蚀及增加有机涂层结合力。 铁盐磷化膜：外观为深灰结晶，主要用于耐蚀及增加有机涂层结合力。 锌盐磷化膜、锰盐磷化膜具有特殊的高弥散度微孔结构和一定的硬度、抗热性、吸震性等特点，能有效地降低摩擦副表面的摩擦系数，防止咬合或擦伤，减小机械运动阻力和噪音。这种以改善润滑减摩，提高耐磨性为主要作用的磷化处理工艺，被广泛应用于汽车摩擦运动承载的高强度紧固件上。 本文主要以PK公司和CH公司研制的锌盐磷化液、锰盐磷化液来进行磷化处理的汽车发动机的连杆螺栓、缸盖螺栓及主轴承螺栓等高强度螺栓，通过多组实验，综合比较、分析得出影响汽车紧固件表面磷化处理摩擦系数的因素及其摩擦系数受的影响规律，为在实际生产中调控汽车高强度紧固件磷化摩擦系数，提供了有一定价值的参考。 l 试验 1.1 工艺流程 磷化工艺的工艺过程一般为： 脱脂—水洗—表面调整—磷化一水洗一干燥一后处理。 1．2 磷化液配方 A、PK公司磷化配方 锌盐磷化配方（以下简称为PK-1）：锰盐磷化配方（以下简称为PK-2）：PB-210 47 g／L PL复合磷化液 145 g／L Fe2+ 1±0.5 g／L Fe2+ 2±0.5 g／L 总酸度 12～27 Pt 总酸度 60±10点 添加剂10 20 g／L 游离酸度 10±5点 温度 80±10 ℃温度 95±4 ℃ 时间 15±5min 时间 15±3 min B、CH公司磷化配方
紧固件摩擦系数试验方法
紧固件摩擦系数试验方法 1 范围 本技术规范规定了碳钢和合金钢米制螺纹紧固件摩擦系数测试试验条件、方法和数据统计要求。 本技术规范只适用于碳钢和合金钢米制螺纹紧固件，螺纹规格范围为M4‐M39的螺栓和螺母。紧固件机械性能分别满足GB/T 3098.1、GB/T 3098.2中紧固件等级的要求。 除非客户另有要求，本试验应在室温下进行。 2 规范性引用文件 下列标准对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误内容）或修订版均不适用于本规范，但鼓励根据本规范达成协议的各方研究使用这些文件最新版本的可能性。下列标准对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误内容）或修订版均不适用于本规范，但鼓励根据本规范达成协议的各方研究使用这些文件最新版本的可能性。 GB/T 3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱 GB/T 3098.2 紧固件机械性能 螺母 3 术语和定义 下列术语与定义适用于本标准。 拧紧扭矩：指拧紧螺栓或螺母时所用的扭矩。 轴向力：指拧紧螺栓或螺母时，作用在其上的拉伸力。 螺纹摩擦系数：指螺栓或螺母内外螺纹相互接触部分的摩擦系数。 端面摩擦系数：指被旋转部分（螺栓或螺母头部）和垫片或被紧固的物体接触面之间的摩擦系数。 总摩擦系数：理论上假设螺纹摩擦系数和螺栓或螺母支撑面摩擦系数相等时，按公式1计算所得的摩擦系数。 螺纹扭矩：拧紧过程中，通过啮合螺纹作用于螺纹部分的扭矩。 端面扭矩：拧紧过程中，通过端面作用于被连接件之间的扭矩。 4 代号与含义 标准使用的代号和含义或名称，见表1。
各种材料摩擦系数表图文稿
各种材料摩擦系数表文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
各种材料摩擦系数表 摩擦系数是指两表面间的和作用在其一表面上的垂直力之比值。它是和表面的粗糙度有关，而和接触面积的大小无关。依运动的性质，它可分为动摩擦系数和静摩擦系数。现综合具体各种材料摩擦系数表格如下。
注:表中摩擦系数是试验值,只能作近似参考 固体润滑材料 固体润滑材料是利用固体粉末、薄膜或某些整体材料来减少两承载表面间的摩擦磨损作用的材料。在固体润滑过程中，固体润滑材料和周围介质要与摩擦表面发生、反应生成固体润滑膜，降低摩擦磨损。 中文名 固体润滑材料 采用材料 固体粉末、薄膜等 作?用 减少摩擦磨损 使用物件 齿轮、轴承等 目录 1.1
2. 3.2 4. 5.3 6. 基本性能 1)与摩擦表面能牢固地附着，有保护表面功能固体润滑剂应具有良 好的成膜能力，能与摩擦表面形成牢固的化学吸附膜或物理吸附膜，在表面附着，防止相对运动表面之间产生严重的熔焊或金属的相互转移。 2)抗剪强度较低固体润滑剂具有较低的抗剪强度，这样才能使摩擦 副的摩擦系数小，功率损耗低，温度上升小。而且其抗剪强度应在宽温度范围内不发生变化，使其应用领域较广。 3)稳定性好，包括物理热稳定，化学热稳定和时效稳定，不产生腐 蚀及其他有害的作用物理热稳定是指在没有活性物质参与下，温度改变不会引起相变或晶格的各种变化，因此不致于引起抗剪强度的变化，导致固体的摩擦性能改变。 化学热稳定是指在各种活性介质中温度的变化不会引起强烈的化学反应。要求固体润滑剂物理和化学热稳定，是考虑到高温、超低温以及在化学介质中使用时性能不会发生太大变化，而时效稳定是指要求固体润滑剂长期放置不变质，以便长期使用。此外还要求它对轴承和有关部件无腐蚀性、对人畜无毒害，不污染环境等。
摩擦学实验报告
摩擦磨损实验报告 一、实验目的： 1、了解常用的摩擦磨损试验机结构、测试原理及测试过程。 2、了解常用的摩擦磨损试验机的使用方法。 3、了解摩擦系数与磨损量的测量。 4、测试实验用材料摩擦系数。 二、实验设备： 1、划痕实验仪。 2、销盘摩擦磨损实验机。 3、四球摩擦磨损实验机。 4、疲劳摩擦磨损实验机。 三、实验要求： 1、了解常用的摩擦磨损试验机结构、测试原理及测试过程。 2、熟悉并掌握常用的摩擦磨损试验机的使用方法。 3、测试实验用材料摩擦系数。 4、对实验结果进行分析 四、实验设备与实验结果： MT-3000工作原理与结构 1、测试原理
MS-T3000摩擦磨损运用球-盘之间摩擦原理及微机自控技术，通过砝码或连续加载机构将负荷加至球上，作用于试样表面，同时试样固定在测试平台上，并以一定的速度旋转，使球摩擦涂层表面。通过传感器获取摩擦时的摩擦力信号，经放大处理，输入计算机经A/D转换将摩擦力信号通过运算得到摩擦系数变化曲线。μ=F/N μ—摩擦系数F—摩擦力 N—正压力（载荷） 通过摩擦系数曲线的变化得到材料或薄膜的摩擦性能和耐磨强度，即在特定载荷下，经过多长时间（多长距离）摩擦系数会发生变化。 2、试验机结构 1.加载方式：砝码加载； 2.加载范围: 10g～2000g、精度0.1g； 3.平台转速: 1转/min～3000转/min、精度±1转； 4.升降高度：20mm； 5.旋转半径：3mm～20mm； 6.摩擦副夹具：Φ3mm、Φ4mm 、Φ5mm、Φ6mm ； 7.摩擦副：GCr15钢球、AlO陶瓷球、ZrO陶瓷球、SiN陶瓷球； 8.测试操作：键盘操作，微机控制； 实验结果
摩擦系数试验规程
3 方法与步骤 3.1 准备工作 （1）检查摆式仪的调零灵敏情况，并定期进行仪器的标定。 （2）按本规程附录A的方法，进行测试路段的取样选点。在横断面上测点应选在行车道轮迹处，且距路面边缘应不小于1m。 3.2 测试步骤 （1）清洁路面：用扫帚或其他工具将测点处的路面打扫干净。 （2）仪器调平。 ①将仪器置于路面测点上，并使摆的摆动方向与行车方向一致。 ②转动底座上的调平螺栓，使水准泡居中。 （3）调零。 ①放松紧固把手，转动升降把手，使摆升高并能自由摆动，然后旋紧紧固把手。 ②将摆固定在右侧悬臂上，使摆处于水平释放位置，并把指针博至右端与摆杆平行处。 ③按下释放开关，使摆向左带动指针摆动。当摆达到最高位置后下落时，用手将摆杆接住，此时指针应指零。 ④若不指零，可稍旋紧或旋松摆的调节螺母。 ⑤重复上述4个步骤，直至指针指零。调零允许误差为±1. （4）校核滑动长度。 ①让摆处于自然下垂状态，松开固定把手，转动升降把手，使摆下降。与此同时，提起举升柄使摆向左侧移动，然后放下举升柄使
橡胶片下缘轻轻触地，紧靠橡胶片摆放滑动长度量尺，使量尺左端对准橡胶片下缘；再提起举升柄使摆向右侧移动，然后放下举升柄使橡胶片下缘轻轻触地，检查橡胶片下缘应与滑动长度量尺的右端齐平。 ②若齐平，则说明橡胶片两次触地的距离（滑动长度）符合126mm 的规定。校核滑动长度时，应以橡胶片长边刚刚接触路面为准，不可借摆的力量向前滑动，以免标定的滑动长度与实际不符。 ③若不齐平，升高或降低摆或仪器底座的高度。微调时用旋转仪器底座上的调平螺丝调整仪器底座的高度的方法比较方便，但需注意保持水准泡居中。 ④重复上述动作，直至滑动长度符合126mm的规定。 （5）将摆固定在右侧悬臂上，使摆处于水平释放位置，并把指针拨至右端与摆杆平行处。 （6）用喷水壶浇洒测点，使路面处于湿润状态。 （7）按下右侧悬臂上的释放开关，使摆在路面滑过。当摆杆回落时，用手接住，读数但不记录。然后使摆杆和指针重新置于水平释放位置。 （8）重复（6）和（7）的操作5次，并读记每次测定的摆值。 单点测定的5个值中最大值与最小值的差值不得大于3。如差值大于3时，应检查产生的原因，并再次重复上述各项操作，至符合规定为止。 取5次测定的平均值作为单点的路面抗滑值（即摆值BPN t），取整数。
螺纹紧固件的种类及标记
螺纹紧固件的种类及标记 通过螺纹起紧固作用的零件称为螺纹紧固件。常用的螺纹紧固件有螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母及垫圈等，如图9-11所示。 六角头螺栓双头螺柱六角螺母六角开槽螺母 内六角圆柱头螺钉开槽圆柱头螺钉开槽沉头螺钉紧定螺钉 平垫圈弹簧垫圈圆螺母用止动垫圈圆螺母 图9-11 螺纹紧固件 螺纹紧固件的结构、尺寸均已标准化，在机械设计中不需要单独绘制它们的图样，可以根据设计要求从相应的国家标准中查出所需要的结构尺寸。 一、常用螺纹紧固件的种类 （一）螺栓 螺栓由螺栓头和螺栓杆两部分组成。头部形状以六角形应用最多，常用等级为A级和B级，同时又有全螺纹与部分螺纹及粗细杆之分。决定螺栓规格的尺寸为螺栓公称直径d 及螺栓长度l，选定一种螺栓后，其他部分尺寸可根据有关国家标准查得（见附表）。 （二）双头螺柱 双头螺柱两头加工有螺纹，一端旋入被连接件的预制螺孔中，称为旋入端；另一端与螺母旋合，紧固另一个被连接件，称为紧固端。在结构上分为A级和B级两种。A级的要在规格前标注“A”，B级的可不标。双头螺柱的旋入端长度b m与带螺孔的被连接零件的材料有关： （1）青铜、钢，取b m=d 1
（2）铸铁，取b m=1.25d （3）铝合金，取b m=1.5d （4）非金属材料，取b m=2d 决定双头螺柱规格的尺寸为螺柱直径d及紧固端长度l，选定一种双头螺柱后，其他部分尺寸可根据有关标准查得（见附表）。 （三）螺钉 螺钉按使用性质可分为连接螺钉和紧定螺钉两种。前者用于连接，根据头部形状不同有开槽圆柱头螺钉、开槽沉头螺钉、开槽盘头螺钉等。后者主要用于防止两相配零件之间发生相对运动，有开槽平端紧定螺钉、开槽锥端紧定螺钉、内六角平端紧定螺钉等。决定螺钉规格的尺寸为螺钉直径d及长度l，其他部分尺寸可根据有关标准查得（见附表）。 （四）螺母 螺母与螺栓或螺柱配合使用，起连接作用。螺母的形式有六角形、圆形、方形等，以六角头螺母应用最普遍。圆螺母常用于轴上零件的轴向固定。六角头螺母有Ⅰ、Ⅱ及A、B、C型之分，还有粗细和厚薄之分。决定螺母规格的尺寸为螺纹公称直径D，选定一种螺母后，其他部分尺寸可根据有关标准查得（见附表）。 （五）垫圈 垫圈安装在螺母与被连接件之间，其目的是增加螺母与被连接件之间的接触面积，保护被连接件表面在拧紧螺母时不被擦伤。除平垫圈以外，还有弹簧垫圈和止动垫圈等，它们可以防止因振动而引起的螺母松动。 决定垫圈规格的尺寸为螺栓直径d，选定垫圈后，其他部分尺寸可根据有关标准查得（见附表）。 二、常用螺纹紧固件的标记 表9-2 常用螺纹紧固件的标记 2
最新浅析螺栓摩擦系数资料
浅析紧固件摩擦系数 1.紧固件摩擦系数概念： 摩擦系数是指两表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。也可以理解为一个材料常数，当摩擦面的材料、表面处理状态和润滑条件确定后，摩擦系数也就确定下来。 2.研究螺栓摩擦系数的意义 为保证螺栓的可靠服役，必须在装配时保证有适当的轴向预紧力。而螺栓的拧紧过程是一个克服摩擦的过程，在这一过程中存在螺纹副的摩擦及端面摩擦。而影响预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件的摩擦系数。 让我们来看以下案例： 某装配车间汽车装配工位采用M10′1.5螺栓，螺栓强度级别为10.9 级，螺栓材料都是钢制的，夹紧本体有两种情况，一种本体是钢制零件，而另一种本体是铝合金零件。螺栓装配工艺扭矩要求为30Nm+90°，最终扭矩监控窗口为40—94Nm。在装配过程中对于本体是钢制的零件，完全能够达到工艺要求，但是在本体是铝合金零件时，装配机频频出现报警现象。经检查发现在装铝合金本体零件时，转角还没有达到90°要求，扭矩已经超出了94Nm的最大控制范围。 这是什么原因造成的呢？钢制螺栓对铝合金本体的摩擦系数为0.17，而钢与钢的摩擦系数在0.10—0.15之间，根据公式计算螺栓材料屈服时的装配扭矩（钢制螺栓对铝合金本体） =54.52[0.5′0.17′13.25+0.11(1.5+0.58′9.023)] =102Nm（钢制螺栓对刚本体） =80Nm针对装配中产生的实际问题及最小屈服点的计算结果，按照惯例将计算结果增加10%，则最终扭矩控制监控窗口设置为40—110Nm，从根本上解决了扭矩转角的装配质量，保证了生产的正常进行。 3.摩擦系数对不同扭矩法的影响 目前使用最多的是“扭矩法”和“扭矩－转角控制法”，而这两种拧紧方式都将会受到产品摩擦系数大小的影响，从而影响螺栓紧固时的预紧力。而“屈服点控制法”和“螺栓长度法”则避免了摩擦系数对装配的影响。
紧固件装配与摩擦系数的关系
紧固件装配与摩擦系数的关系 装配螺栓时要求控制预紧力是通过控制扭矩实现的，使用扭矩装配方法时，当达到规定的扭矩就停止，只对一个确定的紧固力矩进行控制。 摩擦系数是要恒定的范围，安装扭矩是为了达到一定的预紧力而做出的，实际拧紧过程中受到摩擦系数等影响，仅仅5%~10%的扭矩转化为所需要的预紧力，有90%的扭矩被拧紧过程中的摩擦消耗掉。当支承面的摩擦系数降低20%时，支承面摩擦扭矩降为40%，螺栓轴向夹紧力将翻倍增加(有20%的拧紧扭矩转化成夹紧力)。由此可见，使用扭矩装配方法，摩擦系数对螺栓夹紧力的影响之大。 详细参考：ISO-16047 标准 紧固件装配最重要的指标是预紧力，可是装配时不好检测，其他工艺手段（扭矩法、转角法、屈服点法）都是间接的办法，但在装配中和事后好检测。对工厂来说，螺栓入厂检测扭矩系数比摩擦系数更简洁，因为目前国内螺栓的几何尺寸指标（螺纹精度）基本都过关了（除非太差的小厂出的），关键的材质、热处理、表面处理，通过扭矩系数测试仪很方便的就能检测了。 最大关键因素是在于表面处理。而影响表面处理的因子系表面处理材料的选择、质量及制程管理。
在汽車及机件装配过程中，通常是将螺丝用设定的扭矩锁紧。 螺丝的连接原理是通过依照界定的鎖紧力将所有的部件接合一起而设计。 F（锁紧力）＝M（锁紧扭矩）÷ ( μ× f ) μ＝摩擦系数f＝比例因子 f是比例因子，数值取决于螺丝的几何形状。此公式清楚显示如果是螺丝的扭矩固定，而摩擦系数的平均偏差很高，那么预张力的波动就会很大，这种情况是不被接受的。因为如果摩擦系数太低，可能造成螺丝损伤；摩擦系数太高的话，就不能达到最小锁紧力，螺丝的连接就存在松脱的危险。基于这种情况，设计工程师和品保经理都要求一个稳定的摩擦系数(可计算性)，及尽可能低的摩擦系数的平均变量(安全装配需要)。为了满足这些要求，故常要求在螺丝表面涂覆摩擦系数稳定，使摩擦系数稳定在严格规定的平均偏差范围内。
摩擦系数与扭矩系数的关系
经典好文?扭矩系数和摩擦系数有何关系？一文读懂高强度紧固件安装！扭矩系数、摩擦系数都是紧固件连接副安装中的两个重要参数，两者既有联系又有区别，他们是从不同的侧面反映高强度紧固件安装中的扭矩数值。扭矩法易于理解，便于操作，在弹性范围内，扭矩值与预紧力呈线性关系，确定扭矩系数后即可以计算出连接副具体的安装扭矩；而从摩擦系数中，可以具体反映出支承面摩擦及螺纹摩擦的数值及它们互相之间的关系、扭矩的具体分配数值。 紧固件通过扭矩法安装，直观、简便、易于操作；通过摩擦系数来确定安装扭矩，数值精确，安装的可靠性比较强。 一、扭矩系数、摩擦系数之间的关系及计算公式： 1. 螺栓副的扭矩系数： 扭矩法易于理解，在弹性范围内，扭矩值与预紧力一般呈线性关系，扭矩值随着预紧力的增加而加大；因此扭矩法，可以在测量扭矩系数后，具体的数值可以根据螺栓的规格，查找GB/相应的标准，可以得出具体的扭矩数值，操作简便。具体参见下面的公式： T=K?F?D T---扭矩（） K---扭矩系数 F---预紧力（也称轴力KN） D---螺纹的公称直径（mm）
扭矩系数是紧固件连接副安装时，必须要了解掌握的一个重要技术参数，目前安装扭矩、扭矩系数已经受到广大使用者的广泛理解、接受，并且在安装时普遍受关注。扭矩及扭矩系数是既有联系又有区别的两个参数。 当扭矩数值选定后，扭矩系数越小，产生的紧固力越大；扭矩系数越大，产生的紧固力越小。当扭矩系数小到一定的程度，在一定的扭矩的作用下紧固力超过了螺栓的强度极限，高强度螺栓就会产生伸长甚至断头的现象；反之，扭矩系数过大，产生的紧固力就会过小，整个螺栓连接副就达不到锁紧的功能，连接副就有可能产生松动情况。 因此，要使紧固力在一个标准的范围内，产品的扭矩系数就要限定在一个规定的范围内。 目前国家紧固件标准GB/T 1231-2000对钢结构用高强度螺栓连接副的标准作了规定，扭矩系数K=，标准偏差≤。使用单位一般比较重视扭矩系数，认为扭矩系数确定后，马上可以确定安装扭矩，进而可以实施紧固件连接副的安装；但是对标准偏差则容易忽视。如果标准偏差＞，在安装时，就会产生个别螺栓的预紧力偏离比的现象：标准偏差值偏大或者偏小，都会造成个别紧固件连接副过拧或者拧不紧的现象，对安装可靠性存在隐患。 如果扭矩系数偏大，标准偏差在＜的范围内，连接副离散度非常小，每一副紧固件的受力比较均匀；扭矩系数偏大，会在安装时增加一些扭矩数值，但是不会产生过拧或者松动的现象，安装的可靠性、安全性增加。因此，从某种角度来讲，标准偏差比扭矩系数更加重要。