Вопрос

Соответствует ли момент отрыва моменту затяжки?

Если вы не знаете, какой момент затяжки у крепежа, будет ли момент, необходимый для его ослабления, равен моменту, необходимому для его затягивания? При условии, что он не заржавел. Или, если вы не можете использовать его напрямую, есть ли какое-то эмпирическое правило?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/50040/does-breakaway-torque-match-tightening-torque

14 Комментариев

  1. Нет, ни в коем случае. При затягивании момент силы, который вы прикладываете, «используется» тремя способами:




    1. Преодоление трения между головкой болта и поверхностью соединения


    2. Преодоление трения между нитями


    3. Растягивание болта/сжатие соединения за счёт «наклона» резьбы. Это и есть фактическое «затягивание», хотя в обычных болтовых соединениях на этот фактор приходится лишь около 10 % прилагаемого крутящего момента; остальное расходуется на трение, описанное выше.




    Во время ослабления затяжки вам по-прежнему нужно преодолеть два фактора трения, но очевидно, что вы не пытаетесь растянуть болт — на самом деле эффект рампы помогает ослабить соединение.



    Иногда можно установить взаимосвязь между моментом затяжки и моментом ослабления для конкретного соединения, но она не очень точна.



    Иногда люди говорят о «повторном моменте затяжки», то есть о моменте затяжки, необходимом для того, чтобы затянуть болт чуть сильнее, чем он был затянут ранее. В этом случае физика процесса больше похожа на первоначальную затяжку, но повторный момент затяжки всё равно не равен моменту затяжки, потому что обычно «статическое» трение (то, против чего вы работаете, чтобы сдвинуть болт с места) больше «динамического» трения (которое удерживает болт в движении во время затяжки).


  1. Температура, механическая сварка, коррозия, воздействие растворителей или смазочных материалов, а также многие другие факторы влияют на силу, необходимую для ослабления крепежа.



    Существует множество таблиц крутящего момента, таких как эта, эта и даже для SAE здесь, а также калькуляторы, которые дадут вам общее представление о необходимых значениях крутящего момента для затяжки, но имейте в виду, что они рассчитаны на одинаковые материалы. Если у вас есть стальной крепёжный элемент, который вкручивается в латунную гайку или алюминиевую отливку, вам следует использовать значительно меньшие значения. Большинство некритичных крепёжных элементов можно затянуть «хорошо и плотно», в то время как для большинства крупных крепёжных элементов достаточно одного-двух «уга-дагг».


  1. Теоретически да, но помимо упомянутой вами коррозии есть и другие факторы, например температура: разные металлы расширяются с разной скоростью, поэтому, если деталь была затянута при температуре 12 °C, а затем температура окружающей среды поднялась до 25 °C, это может увеличить силу зажима...



    Примечание: «теоретически» означает, что нет грязи, коррозии (о которых упоминает автор вопроса) и используется подходящая смазка (если она есть) в соответствии с инструкциями.


  1. Что касается вашего вопроса № 3, то вы также не можете использовать метод ослабления затяжки, чтобы получить значение крутящего момента для болта, выдерживающего крутящий момент. Поскольку они уже растянуты до предела текучести, пытаться что-то сделать бессмысленно.
  1. Итак, если двигатель, например, с чугунным блоком и алюминиевой головкой, то при изменении температуры головка будет расширяться сильнее, чем блок, что изменит нагрузку на крепления. Это означает, что пункт 3 в вашем списке по-прежнему актуален.
  1. Как можно «любить» болт?
  1. На ум приходят таблицы Зевса: размеры сверл и т. д.
  1. Извините, я хотел пошутить про ссылки. В этой строке есть три ссылки на диаграммы, последняя из которых — SAE. В каждом наборе инструментов должен быть небольшой инженерный справочник, в котором есть вся эта информация. Я забыл, как он называется.
  1. Это отличные рекомендации! Я хотел бы обратить ваше внимание на то, что в таблице указано «максимальное значение крутящего момента при условии чистой сухой резьбы». Если резьба смазана (там написано «масло», но можно добавить и противозадирную присадку), уменьшите значения на 10%. Кроме того, крупный/мелкий шаг резьбы не имеет значения. Мне также интересно, есть ли подобная таблица для SAE? Мир не живёт только по метрической системе!
  1. Да, я уточню это для ясности.
  1. Эти таблицы крутящего момента используются для затяжки?
  1. В идеальном мире я бы, конечно, зачищал резьбу, но в моём цеху никогда не бывает по-настоящему чисто, ха-ха. На рисунке два совершенно новых болта из строительного магазина. При затягивании вы всё равно столкнётесь с некоторым сопротивлением и деформацией резьбы. Что касается нержавеющей стали, то, боже мой, я не знаю. Я всегда с относительным успехом использовал обычную медную смазку.
  1. @soolus, разве ты не очищаешь резьбу перед сборкой? О, раз уж ты упомянул нержавеющую сталь, какая смазка для неё подходит?
  1. Я бы сказал, что «теоретически» это было бы абсолютно невозможно просто из-за мусора, задиров и гальванической коррозии. Кажется, у AvE есть видео, в котором показано, как два нержавеющих крепёжных элемента (гайка и болт), закрученные друг в друга без смазки, превращаются в единое целое благодаря какому-то металлическому волшебству.
Вы уже ответили на этот вопрос