螺栓作為一種常見的緊固件,在裝配行業(yè)有著十分廣泛的應(yīng)用。因?yàn)槁菟ㄟB接具有易標(biāo)準(zhǔn)化、可批量生產(chǎn)、構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低、安裝方便、 易拆卸等優(yōu)點(diǎn),所以螺栓連接技術(shù)一直占據(jù)著非常重要的江湖地位。但是其缺點(diǎn)是,在振動(dòng)、沖擊、負(fù)載波動(dòng)和溫差過大的條件下,螺栓連接容易松動(dòng)并引起機(jī)械故障。
因此在選擇螺栓連接時(shí),除了要考慮螺栓的材料、性能和用途外,還應(yīng)考慮如何防止松動(dòng),這也是螺栓選擇的重要方面。所以對(duì)于重要的螺栓連接,還應(yīng)指定所需的預(yù)緊力,選用可靠的擰緊工具,制定科學(xué)的擰緊策略和擰緊工藝,因?yàn)檫@些因素都與螺栓連接的可靠性有著密切的關(guān)系。
深度剖析整個(gè)螺栓裝配過程,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)螺栓裝配工藝中常見的:浮鎖、擰斜、滑牙等痛點(diǎn)會(huì)直接導(dǎo)致預(yù)緊力不足,然后設(shè)備在使用過程中因振動(dòng)、高低荷載變化、沖擊或者長(zhǎng)期處于工作狀態(tài)時(shí),螺栓就容易產(chǎn)生松動(dòng)現(xiàn)象,直接影響設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)性能并降低其安全可靠性,輕者影響設(shè)備的正常工作造成經(jīng)濟(jì)損失,重者會(huì)影響人身安全。所以,螺栓裝配質(zhì)量至關(guān)重要!常見螺栓裝配痛點(diǎn)引起了越來越多的用戶關(guān)注。
螺栓裝配質(zhì)量中常見的“痛點(diǎn)”
1. 導(dǎo)致螺栓“浮鎖”的原因:
??產(chǎn)品孔徑的變化
??螺栓直徑的變化
??螺牙毛刺或防松膠
??產(chǎn)品 & 孔徑對(duì)孔偏移
??下壓力不足·目標(biāo)扭矩不合理
??擰緊策略需優(yōu)化
解決方案及思路:
??曲線分析發(fā)現(xiàn)失效原因
??針對(duì)性改善不良因素
??角度監(jiān)控策略發(fā)現(xiàn)擰緊失效
??摩擦力控制策略 - 避免浮鎖
??夾緊力控制策略 - 避免浮鎖
2. 導(dǎo)致螺栓“擰斜”的原因:
??擰入過程中螺絲偏斜
??產(chǎn)品 & 孔徑對(duì)孔偏移
??擰緊工具垂直性差
解決方案及思路:
??定制夾嘴保證螺釘垂直
??平衡臂輔助保證工具垂直
??定制機(jī)構(gòu)模組保證工具垂直
??角度監(jiān)控策略發(fā)現(xiàn)擰斜失效
3. 導(dǎo)致螺栓“滑牙”的原因:
??螺絲孔徑偏大
??螺絲直徑偏小
??目標(biāo)扭矩設(shè)置不合理
解決方案及思路:
??曲線分析發(fā)現(xiàn)失效原因
??角度監(jiān)控發(fā)現(xiàn)擰緊失效
??擰緊時(shí)間監(jiān)控發(fā)現(xiàn)擰緊失效
??摩擦力控制策略 - 避免滑牙
??夾緊力控制策略 - 避免滑牙
4. 導(dǎo)致螺栓“螺帽損傷”的原因:
??螺絲批頭不匹配
??螺刀垂直性不好
??裝配同心度不好
??螺刀啟動(dòng)速度過快
解決方案及思路:
??規(guī)范螺絲批頭規(guī)格
??加裝螺刀平衡臂機(jī)構(gòu)
??機(jī)構(gòu)輔助確保裝配同心度
??編制合理擰緊策略
??增加認(rèn)帽策略
綜上所述,當(dāng)我們受到螺栓裝配痛點(diǎn)困擾的時(shí)候,針對(duì)性地找到解決思路,然后進(jìn)行分析、改善、優(yōu)化,逐步將裝配質(zhì)量?jī)?yōu)化到位,做到真正的提質(zhì)增效。
解決方法
步驟一:扭矩分析測(cè)試
找到專業(yè)的擰緊工具供應(yīng)商,由他們協(xié)助做產(chǎn)品扭矩分析測(cè)試,然后獲取“關(guān)鍵擰緊參數(shù)”,為量產(chǎn)制程數(shù)據(jù)做好準(zhǔn)備工作。扭矩分析測(cè)試最重要的目的是得到“目標(biāo)扭矩”,其次就是利用好關(guān)鍵數(shù)據(jù)為擰緊策略建言獻(xiàn)策。
步驟二:物料品質(zhì)管控
在擰緊裝配工藝中,產(chǎn)品物料的安裝孔位精度與緊固件的加工精度都需要做好統(tǒng)一管控,因?yàn)檫@些因素會(huì)直接或間接地影響到裝配質(zhì)量, 從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格、產(chǎn)品報(bào)廢或客戶投訴等問題發(fā)生。
步驟三:改善裝配機(jī)構(gòu)
有效保證裝配一致性的手段:
??位置控制平衡臂(防呆防錯(cuò))
??裝配深度檢測(cè)(有效檢測(cè)浮釘)
??工裝夾具 (保證產(chǎn)品組裝工況良好)
??工裝位移 (重復(fù)精度需保證 )
步驟四:優(yōu)化擰緊策略
怎樣才算好的擰緊策略呢?應(yīng)該具備以下特點(diǎn):
實(shí)際應(yīng)用中的常見擰緊曲線:
實(shí)際應(yīng)用中的常見擰緊策略:
面對(duì)復(fù)雜的擰緊工藝,如何制定最合理的擰緊策略 ? 扭矩策略、角度策略還是其他?建議可以從以下三個(gè)維度著手:
首先,根據(jù)產(chǎn)品及緊固件的特性結(jié)合工藝要求、技術(shù)要求、質(zhì)量要求來制定合理的擰緊策略,然后,根據(jù)試運(yùn)行的數(shù)據(jù)結(jié)果不斷地優(yōu)化和改善擰緊策略,直到達(dá)到滿意的效果。
步驟五:規(guī)范工藝流程
這里給大家的建議是,合理規(guī)范螺栓緊固順序,結(jié)合科學(xué)原則制定工藝文件來提升裝配質(zhì)量。
螺栓緊固原則:
??按先中間、后兩邊、對(duì)角、順時(shí)針方向依次、分階段緊固
??推薦三段緊固:第一步認(rèn)帽;第二步50%力矩;第三步100%力矩
??螺栓末端應(yīng)露出螺紋外 1-3 個(gè)螺距
數(shù)字化對(duì)螺栓裝配的重要性
越來越多的終端用戶對(duì)螺栓裝配質(zhì)量提出了更高的要求,在諸多螺栓擰緊裝配工藝中,裝配質(zhì)量合格已經(jīng)成了最基本的門檻。隨著科技的發(fā)展,產(chǎn)品定位的升級(jí),對(duì)螺栓擰緊技術(shù)的智能化、數(shù)字化以及數(shù)據(jù)綜合分析有了更高的期待。SunTorque智能扭矩系統(tǒng)是一款滿足制造型企業(yè)在裝配工藝過程中實(shí)現(xiàn)“工藝防錯(cuò)指導(dǎo)、可視化工具管理、生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)過程控制”等多種需求的產(chǎn)品。幫助企業(yè)快速建立數(shù)字化生產(chǎn)管理模式,實(shí)現(xiàn)過程質(zhì)量提升和精益化生產(chǎn)目標(biāo)。
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