1. Kısa
Boyuna dalgaların kullandığı ve kullanılmak üzere seçilen iç diş,sıradan cıvatalarve farklı sıkma stratejileri ile kalibre edilmiş kendinden kilitlemeli cıvatalar ve ankraj cıvataları ile kendinden kilitlemeli kalibrasyon ankraj karakteristik eğrileri arasındaki fark analiz edilmiştir. Sonuç: Cıvata ve cıvata kalibrasyon yöntemi farklı kalibrasyon özellikleri elde edecek, zincirin kilitleme zaman ölçeği kendi kendine kalibrasyonu kendi kendine kalibrasyon haline getirecek ve kendi kendine kalibrasyonun kendi kendine kalibrasyon zaman ölçeği farklı hedeflere yol açacaktır. Normal hareket eğrisi nedeniyle elde edilen farklı karakteristik özellikler sağa doğru hareket edecektir.
2. Felsefeyi Test Edin
Günümüzde ultrasonik yöntem yaygın olarak kullanılmaktadır.cıvata eksenel kuvvet testiOtomobil alt sisteminin sabitleme noktasının belirlenmesi, yani cıvata eksenel kuvveti ile ultrasonik ses zaman farkı arasındaki ilişki karakteristik eğrisi (cıvata kalibrasyon eğrisi) önceden elde edilir ve gerçek parça alt sisteminin müteakip testi gerçekleştirilir. Cıvatanın sıkma bağlantısındaki eksenel kuvveti, cıvatanın ses zaman farkının ultrasonik olarak ölçülmesi ve kalibrasyon eğrisine bakılmasıyla elde edilebilir. Bu nedenle doğru kalibrasyon eğrisinin elde edilmesi, gerçek parça alt sistemindeki cıvata eksenel kuvvet ölçüm sonuçlarının doğruluğu açısından özellikle önemlidir. Şu anda, ultrasonik test yöntemleri esas olarak tek dalga yöntemini (yani uzunlamasına dalga yöntemini) ve enine boyuna dalga yöntemini içermektedir.
Cıvata kalibrasyonu sürecinde sıkma uzunluğu, sıcaklık, sıkma makinesinin hızı, fikstür takımları vb. gibi kalibrasyon sonuçlarını etkileyen birçok faktör vardır. Şu anda en yaygın kullanılan cıvata kalibrasyon yöntemi rotasyonla sıkma yöntemidir. Cıvatalar, eksenel kuvvet sensörü için baskı plakası ve içten dişli delik fikstürü olan destekleyici fikstürlerin üretimini gerektiren cıvata test tezgahında kalibre edilir. İç dişli delik fikstürünün işlevi normal somunların yerini almaktır. Gevşek olmayan tasarım, sabitlemenin güvenilirliğini sağlamak için genellikle otomobil şasisinin yüksek güvenlik faktörlü sabitleme bağlantı noktalarında kullanılır. Şu anda benimsenen gevşemeyi önleyici önlemlerden biri, kendinden kilitlemeli somun, yani etkili tork kilitleme somunudur.
Yazar boyuna dalga yöntemini benimser ve sıradan somunu seçmek için kendi kendine yapılan iç dişli fikstürünü ve cıvatayı kalibre etmek için kendinden kilitli somunu kullanır. Farklı sıkma stratejileri ve kalibrasyon yöntemleri aracılığıyla, cıvata eğrisini kalibre etmek için sıradan somun ile kendinden kilitli somun arasındaki fark incelenmiştir. Otomotiv alt sistem bağlantı elemanlarının eksenel kuvvet testi bazı önerilerde bulunmaktadır.
Cıvataların eksenel kuvvetinin ultrasonik teknoloji ile test edilmesi dolaylı bir test yöntemidir. Sonoelastisite ilkesine göre, katılarda sesin yayılma hızı gerilme ile ilişkilidir, bu nedenle cıvataların eksenel kuvvetini elde etmek için ultrasonik dalgalar kullanılabilir [5-8]. Cıvata, sıkma işlemi sırasında kendini gerecek ve aynı zamanda eksenel çekme gerilimi oluşturacaktır. Ultrasonik darbe cıvatanın başından kuyruğa iletilecektir. Ortamın yoğunluğundaki ani değişiklik nedeniyle orijinal yol boyunca geri dönecek ve cıvatanın yüzeyi piezoelektrik seramik aracılığıyla sinyali alacaktır. zaman farkı Δt. Ultrasonik testin şematik diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir. Zaman farkı uzama ile orantılıdır.
Cıvataların eksenel kuvvetinin ultrasonik teknoloji ile test edilmesi dolaylı bir test yöntemidir. Sonoelastisite ilkesine göre, katılarda sesin yayılma hızı stresle ilişkilidir, bu nedenle ultrasonik dalgalar kullanılarakcıvataların eksenel kuvveti. Cıvata, sıkma işlemi sırasında kendini gerecek ve aynı zamanda eksenel çekme gerilimi oluşturacaktır. Ultrasonik darbe cıvatanın başından kuyruğa iletilecektir. Ortamın yoğunluğundaki ani değişiklik nedeniyle orijinal yol boyunca geri dönecek ve cıvatanın yüzeyi piezoelektrik seramik aracılığıyla sinyali alacaktır. zaman farkı Δt. Ultrasonik testin şematik diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir. Zaman farkı uzama ile orantılıdır.
M12 mm × 1,75 mm × 100 mm ve ardından cıvataların özellikleri, bu tür 5 cıvatayı sabitlemek için sıradan cıvatalar kullanın, önce farklı kalibrasyon lehim macunu formlarıyla kendinden ankraj testini kullanın, cıvata flanşına uyum sağlamak için yapay spiral plakadır ve İlk dalgayı tararken (yani orijinal L0'ı kaydederken) basın ve ardından bir aletle (tip I yöntemi olarak adlandırılır) 100 Nm+30°'ye vidalayın, diğeri ise başlangıç dalgasını tarayıp vidalamaktır. bir sıkma tabancasıyla hedef boyuta getirilir (tip I yöntemi denir). İkinci tip yöntem için), bu süreçte belirli bir tür olacaktır (Şekil 4'te gösterildiği gibi) 5, sıradan cıvata ve kendinden kilitlemeli yöntemdir. Tip I yöntemine göre kalibrasyon sonrası eğri Şekil 6, kendinden kilitlemeli yöntemdir. kilitleme tipi. Şekil 6 kendi kendine kilitlenen bir sınıftır. Sınıf I ve Sınıf II eğrileri. Kullanım yöntemi, ortak çapa çapa sınıfının özel eğrisini kullanmak, tamamen aynı olabilir (hepsi orijinden aynı segment hızı ve nokta sayısıyla geçer); bağlantı noktası türünün indeks tipini kilitleme (tip I ve bağlantı işareti, aralık farkının eğimi ve nokta sayısı); benzerlikler elde edin)
Deney 3, veri toplama cihazı yazılımındaki Grafik Kurulumunun Y3 koordinatını sıcaklık koordinatı olarak ayarlamak (harici bir sıcaklık sensörü kullanarak), kalibrasyon için cıvatanın rölanti mesafesini 60 mm'ye ayarlamak ve tork/eksenel kuvvet/tork/eksenel kuvveti kaydetmektir. sıcaklık ve açının eğrisi. Şekil 8'de görüldüğü gibi cıvatanın sürekli vidalanmasıyla sıcaklığın sürekli arttığı ve sıcaklık artışının doğrusal olarak kabul edilebileceği görülmektedir. Kendiliğinden kilitlenen somunlarla kalibrasyon için dört cıvata örneği seçildi. Şekil 9 dört cıvatanın kalibrasyon eğrilerini göstermektedir. Dört eğrinin hepsinin sağa çevrildiği ancak ötelenmenin derecesinin farklı olduğu görülebilir. Tablo 2'de kalibrasyon eğrisinin sağa kaydığı mesafe ve sıkma işlemi sırasındaki sıcaklık artışı kaydedilmektedir. Kalibrasyon eğrisinin sağa kayma derecesinin temelde sıcaklık artışıyla orantılı olduğu görülmektedir.
3. Sonuç ve Tartışma
Cıvata, sıkma sırasında eksenel gerilim ve burulma geriliminin birleşik etkisine maruz kalır ve ikisinin bileşkesi sonunda cıvatanın akmasına neden olur. Cıvatanın kalibrasyonunda, sabitleme alt sisteminin sıkma kuvvetini sağlamak için kalibrasyon eğrisine yalnızca cıvatanın eksenel kuvveti yansıtılır. Şekil 5'teki test sonuçlarından görülebileceği gibi, kendinden kilitlemeli bir somun olmasına rağmen, cıvatanın basınç dayanma yüzeyine oturacak noktaya kadar manuel olarak döndürülmesinden sonra başlangıç uzunluğu kaydedilirse plaka, kalibrasyon eğrisi sonuçları sıradan somununkilerle tamamen örtüşmektedir. Bu, bu durumda, kendinden kilitli somunun kendinden kilitlemeli torkunun etkisinin ihmal edilebilir olduğunu göstermektedir.
Cıvata elektrikli tabanca ile doğrudan kendinden kilitlemeli somuna sıkılırsa, Şekil 6'da gösterildiği gibi eğri bir bütün olarak sağa kayacaktır. Bu, kendinden kilitlemeli torkun kalibrasyondaki akustik zaman farkını etkilediğini göstermektedir. eğri. Eğrinin sağa kaydırılmış başlangıç bölümünü gözlemleyin; bu, cıvatanın belirli bir miktarda uzamaya sahip olması durumunda eksenel kuvvetin hala üretilmediğini veya eksenel kuvvetin çok küçük olduğunu, bunun da cıvatanın uzamasına eşdeğer olduğunu gösterir. eksenel kuvvet sensörüne bastırılmamıştır. Gerilme, açıkçası cıvatanın bu andaki uzaması gerçek uzama değil, sahte uzamadır. Yanlış uzama nedeni, hava sıkma işlemi sırasında kendiliğinden kilitlenen torkun ürettiği ısının, eğriye yansıyan ultrasonik dalgaların yayılmasını etkilemesidir. Bu, cıvatanın uzadığını gösterir, bu da sıcaklığın ultrasonik dalga üzerinde etkisi olduğunu gösterir. Şekil 6'da, kendinden kilitli somun kalibrasyon için de kullanılmaktadır, ancak kalibrasyon eğrisinin sağa kaymamasının nedeni, kendinden kilitli somunu vidalarken sürtünme olmasına rağmen ısı oluşmasıdır, ancak ısı üretilir. Cıvatanın başlangıç uzunluğunun kaydına dahil edilmiştir. Temizlendi ve cıvata kalibrasyon süresi çok kısa (genellikle 5 saniyeden az), dolayısıyla sıcaklığın etkisi kalibrasyon karakteristik eğrisi üzerinde görünmüyor.
Yukarıdaki analizden, havalı vidalamadaki diş sürtünmesinin cıvata sıcaklığının artmasına neden olduğu, bunun da ultrasonik dalga hızını azalttığı, bunun da kalibrasyon eğrisinin sağa paralel kayması olarak ortaya çıktığı görülebilir. Şekil 10'da gösterildiği gibi her ikisi de diş sürtünmesinden kaynaklanan ısı ile orantılı olan tork. Tablo 2'de kalibrasyon eğrisinin sağa kaymasının büyüklüğü ve tüm sıkma işlemi sırasında cıvatanın sıcaklık artışı sayılır. Kalibrasyon eğrisinin sağa kaymasının büyüklüğünün sıcaklık artış derecesi ile tutarlı olduğu ve doğrusal orantılı bir ilişkiye sahip olduğu görülmektedir. Oran yaklaşık 10,1'dir. Sıcaklığın 10°C arttığını varsayarsak akustik zaman farkı 101 ns artar, bu da M12 cıvata kalibrasyon eğrisinde 24,4 kN'lik eksenel kuvvete karşılık gelir. Fiziksel açıdan bakıldığında, sıcaklığın artmasının cıvata malzemesinin rezonans özelliğinin değişmesine neden olacağı, dolayısıyla cıvata ortamından geçen ultrasonik dalga hızının değişeceği ve daha sonra ultrasonik yayılma süresini etkileyeceği açıklanmaktadır.
4. Öneri
Sıradan somun vekendinden kilitli somunCıvatanın karakteristik eğrisini kalibre etmek için farklı yöntemlere bağlı olarak farklı kalibrasyon karakteristik eğrileri elde edilecektir. Kendinden kilitli somunun sıkma torku cıvatanın sıcaklığını arttırır, bu da ultrasonik zaman farkını artırır ve elde edilen kalibrasyon karakteristik eğrisi paralel olarak sağa kayar.
Laboratuvar testi sırasında sıcaklığın ultrasonik dalga üzerindeki etkisi mümkün olduğunca ortadan kaldırılmalı veya cıvata kalibrasyonu ve eksenel kuvvet testinin iki aşamasında aynı kalibrasyon yöntemi benimsenmelidir.
Gönderim zamanı: 19 Ekim 2022