1. 간략하게
종파에 사용되는 내부 나사산은 다음과 같이 고정됩니다.일반 볼트다양한 조임 전략으로 보정된 셀프락 볼트와 앵커 볼트의 셀프락 보정 앵커링 특성 곡선의 차이를 분석했습니다. 결과: 볼트 및 볼트 보정 방법은 서로 다른 보정 특성을 얻게 되며, 체인의 잠금 시간 척도에 따라 셀프락 보정과 셀프락 보정 시간 척도가 서로 다른 목표에 도달합니다. 일반적인 이동 곡선으로 인해, 얻어진 서로 다른 특성 특성은 오른쪽으로 이동합니다.
2. 테스트 철학
현재 초음파 방식은 널리 사용되고 있다.볼트 축력 시험자동차 서브시스템의 체결점, 즉 볼트 축력과 초음파 시간차 사이의 관계 특성 곡선(볼트 교정 곡선)을 미리 구하고, 이후 실제 부품 서브시스템에 대한 시험을 수행합니다. 체결 접합부에서 볼트의 축력은 볼트의 초음파 시간차를 측정하고 교정 곡선을 참조하여 얻을 수 있습니다. 따라서 실제 부품 서브시스템에서 볼트 축력 측정 결과의 정확도를 위해 정확한 교정 곡선을 얻는 것이 특히 중요합니다. 현재 초음파 검사 방법에는 주로 단일파법(즉, 종파법)과 횡종파법이 있습니다.
볼트 교정 과정에는 클램핑 길이, 온도, 조임 기계 속도, 고정구 공구 등 교정 결과에 영향을 미치는 여러 요인이 있습니다. 현재 가장 일반적으로 사용되는 볼트 교정 방법은 회전 조임 방법입니다. 볼트는 볼트 테스트 벤치에서 교정되며, 이를 위해서는 축력 센서를 위한 지지 고정구인 압력판과 내부 나사 구멍 고정구가 필요합니다. 내부 나사 구멍 고정구의 기능은 일반 너트를 대체하는 것입니다. 풀림 방지 설계는 일반적으로 자동차 섀시의 높은 안전 계수를 가진 체결 연결 지점에 사용되어 체결의 신뢰성을 보장합니다. 현재 채택된 풀림 방지 조치 중 하나는 셀프락킹 너트, 즉 유효 토크 잠금 너트입니다.
저자는 종파법을 채택하고 자체 제작한 암나사 고정구를 사용하여 일반 너트와 셀프락 너트를 선택하여 볼트를 교정합니다. 다양한 조임 전략과 교정 방법을 통해 일반 너트와 셀프락 너트의 차이점을 분석하여 볼트 곡선을 교정합니다. 자동차 서브시스템 패스너의 축력 시험을 통해 몇 가지 권장 사항을 제시합니다.
초음파 기술을 이용한 볼트의 축력 시험은 간접 시험 방법입니다.소음탄성 원리에 따르면 고체에서 음파의 전파 속도는 응력과 관련이 있으므로 초음파를 사용하여 볼트의 축력을 얻을 수 있습니다[5-8].볼트는 조이는 과정에서 스스로 늘어나고 동시에 축 인장 응력을 생성합니다.초음파 펄스는 볼트 머리에서 꼬리로 전송됩니다.매질의 밀도가 갑자기 변하기 때문에 원래 경로를 따라 돌아오고 볼트 표면은 압전 세라믹을 통해 신호를 받습니다.시간 차이 Δt.초음파 검사의 개략도는 그림 1에 나와 있습니다.시간 차이는 신장에 비례합니다.

초음파 기술을 이용한 볼트의 축력 시험은 간접 시험 방법입니다. 음파탄성 원리에 따르면, 고체 내 음파 전파 속도는 응력과 관련이 있으므로 초음파를 사용하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.볼트의 축력볼트는 조임 과정에서 자체적으로 늘어나면서 동시에 축 방향 인장 응력을 발생시킵니다. 초음파 펄스는 볼트 머리에서 꼬리로 전달됩니다. 매질의 밀도가 급격히 변하기 때문에 원래 경로를 따라 돌아오고, 볼트 표면은 압전 세라믹을 통해 신호를 수신합니다. 시간 차이(Δt)는 다음과 같습니다. 초음파 검사의 개략도는 그림 1에 나와 있습니다. 시간 차이는 신장률에 비례합니다.
M12 mm × 1.75 mm × 100 mm 그리고 볼트의 사양, 일반 볼트를 사용하여 이러한 볼트 5개를 고정하고, 먼저 다양한 형태의 교정 솔더 페이스트로 자체 앵커 테스트를 사용하고, 인공 나선 판을 볼트 플랜지에 맞춰 누르고 초기 파형을 스캔할 때(즉, 원래 L0를 기록할 때) 한 도구로 100 N·m+30°로 나사로 고정하고(유형 I 방법이라고 함), 다른 하나는 초기 파형을 스캔하고 조임 총으로 목표 크기에 나사로 고정하는 것입니다(유형 I 방법이라고 함). 두 번째 유형 방법의 경우 이 과정에서 특정 유형이 있을 것입니다(그림 4 참조) 5는 일반 볼트와 자체 잠금 방법입니다. 유형 I 방법에 따라 교정한 후의 곡선 그림 6은 자체 잠금 유형입니다. 그림 6은 자체 잠금 등급입니다. 등급 I 및 등급 II 곡선입니다. 사용 방법은 다음과 같습니다. 공통 앵커 앵커 클래스의 사용자 정의 곡선을 사용하고 정확히 동일하게 합니다(모두 동일한 세그먼트 속도와 포인트 수로 원점을 통과합니다). 앵커 포인트 유형의 인덱스 유형을 잠급니다(유형 I 및 앵커 마크, 간격 차이의 기울기 및 포인트 수). 유사점을 얻습니다.

실험 3은 데이터 수집 장비 소프트웨어의 Graph Setup의 Y3 좌표를 온도 좌표(외부 온도 센서 사용)로 설정하고, 볼트의 공회전 거리를 60mm로 설정하여 교정하고, 토크/축력/온도 및 각도 곡선을 기록하는 것입니다.그림 8과 같이 볼트를 계속 조이면 온도가 지속적으로 상승하고 온도 상승은 선형으로 볼 수 있습니다.4개의 볼트 샘플은 셀프락 너트로 교정을 위해 선택되었습니다.그림 9는 4개 볼트의 교정 곡선을 보여줍니다.4개의 곡선이 모두 오른쪽으로 이동하지만 이동 정도가 다릅니다.표 2는 교정 곡선이 오른쪽으로 이동하는 거리와 조임 과정 중 온도 증가를 기록합니다.교정 곡선이 오른쪽으로 이동하는 정도는 기본적으로 온도 증가에 비례하는 것을 알 수 있습니다.
3. 결론 및 논의
볼트는 조이는 동안 축 방향 응력과 비틀림 응력의 복합적인 작용을 받으며, 이 두 가지의 합력이 결국 볼트를 항복시킵니다. 볼트 교정에서는 볼트의 축 방향 힘만 교정 곡선에 반영되어 체결 서브시스템의 클램핑력을 제공합니다. 그림 5의 시험 결과에서 볼 수 있듯이, 셀프락 너트이지만 볼트를 압력판의 지지면에 거의 닿을 지점까지 수동으로 회전시킨 후 초기 길이를 기록하면 교정 곡선 결과가 일반 너트의 결과와 완전히 일치합니다. 이는 이 상태에서 셀프락 너트의 셀프락 토크의 영향이 무시할 수 있음을 보여줍니다.
볼트를 전기총으로 셀프락킹 너트에 직접 조이면 그림 6과 같이 곡선이 전체적으로 오른쪽으로 이동합니다. 이는 셀프락킹 토크가 교정 곡선의 음향 시간 차이에 영향을 미친다는 것을 보여줍니다. 곡선의 초기 구간이 오른쪽으로 이동한 것을 관찰하면 볼트에 일정량의 신장이 있거나 축력이 매우 작은 조건에서도 축력이 생성되지 않았음을 나타내는데, 이는 볼트가 축력 센서에 눌리지 않은 것과 같습니다. 스트레칭, 이때 볼트의 신장은 실제 신장이 아니라 허위 신장입니다. 허위 신장의 이유는 공기 조임 과정에서 셀프락킹 토크에 의해 생성된 열이 곡선에서 반사되는 초음파 전파에 영향을 미치기 때문입니다. 볼트가 신장되었음을 보여주며, 온도가 초음파에 영향을 미친다는 것을 나타냅니다. 그림 6의 경우, 셀프락 너트도 교정에 사용되었지만, 교정 곡선이 오른쪽으로 이동하지 않는 이유는 셀프락 너트를 조일 때 마찰이 발생하더라도 열이 발생하기 때문입니다. 하지만 이 열은 볼트의 초기 길이 기록에 포함되어 있습니다. 이 열은 이미 제거되었고, 볼트 교정 시간이 매우 짧아(일반적으로 5초 미만) 교정 특성 곡선에 온도의 영향이 나타나지 않습니다.
위의 분석에서 공기 나사 조임의 나사산 마찰로 인해 볼트 온도가 상승하고, 이로 인해 초음파 속도가 감소하며, 이는 교정 곡선이 오른쪽으로 평행하게 이동하는 것으로 나타납니다. 토크는 둘 다 나사산 마찰로 인해 발생하는 열에 비례하며, 그림 10과 같습니다. 표 2에서는 교정 곡선의 오른쪽 이동 크기와 전체 조임 프로세스 동안 볼트의 온도 증가가 계산되었습니다. 교정 곡선의 오른쪽 이동 크기가 온도 증가 정도와 일치하며 선형 비례 관계가 있음을 알 수 있습니다. 비율은 약 10.1입니다. 온도가 10°C 증가한다고 가정하면 음향 시간 차이는 101ns 증가하며, 이는 M12 볼트 교정 곡선에서 24.4kN의 축력에 해당합니다. 물리적 관점에서 볼 때, 온도가 증가하면 볼트 재료의 공진 특성이 변하여 볼트 매질을 통과하는 초음파 속도가 변하고, 이로 인해 초음파 전파 시간에 영향을 미친다고 설명할 수 있습니다.
4. 제안
일반 너트를 사용할 경우셀프락킹 너트볼트의 특성 곡선을 교정할 때, 다양한 방법에 따라 서로 다른 교정 특성 곡선이 얻어집니다. 셀프락 너트의 조임 토크는 볼트의 온도를 상승시키고, 이로 인해 초음파 시간 차이가 증가하며, 얻어진 교정 특성 곡선은 평행하게 오른쪽으로 이동합니다.
실험실 시험 시에는 초음파에 대한 온도의 영향을 최대한 제거하거나 볼트 교정과 축력 시험의 두 단계에서 동일한 교정 방법을 채택해야 합니다.
게시 시간: 2022년 10월 19일