浅谈汽车线束中螺栓的拧紧(2)

扭矩控制方式是人们最熟悉的螺栓拧紧控制方式。扭矩与夹紧力之间的关系是在出现最大摩擦系数和最小力矩时提供最小的夹紧力。
采用扭矩控制具有以下优点：①容易实现不同精度等级的控制，从±25%的脉冲型工具到±1%的手工拧紧轴（套筒）；②拥有大量的产品和过程设计的标准数据，且应用历史悠久；③过程和设备的有效性校验过程非常容易；④工程师非常熟悉，广为人知。
缺点：①夹紧力的精度很差，可能到±60%，受摩擦系数影响大；② 没有根本办法防止螺栓断裂；③以上2个原因导致螺栓能力利用率低±60%。扭矩控制曲线如图2所示。
角度控制是在弹性区域内避免摩擦系数大范围变动对夹紧力的影响，它通过控制转角来拧紧，利用了力矩变动较小的优势。

图2 扭矩控制曲线图
采用角度控制具有以下优点：①相对容易实现，只需规定拧紧的角度数（圈数）；②过程和产品的有效性相对容易检查；③ 现场维修的成本和精度要求可以接受；④螺栓利用率得到大大提高。
缺点：①标准的拧紧规范通常不 能直接使用，必须做一些连接分析／实验室分析工作确定拧紧状态符合要求；②无法使用扭力扳手复紧来校验；③工具同时需要具有扭矩和角度测量能力。
采用螺栓塑性区域内的角度控制，在批量生产条件下检验工具性能满足要求较难，设置和校验产品参数的费用较高，螺栓一般无法重复使用，另外也很难确定螺栓塑性变形时的拧紧角度，控制、检验比较困难。我们不可能将一个塑性变形后即将断裂的螺栓拿来继续使用，同理而言，螺栓的利用率是很高的，一般都采用弹性变形区的角度控制法。角度控制曲线如图3所示。