Voor schroefverbindingen is de relatie tussen het toegepaste koppel en de resulterende spanning in de schroef afhankelijk van de wrijving.
spanning in de schroef is afhankelijk van de wrijving. Deze wrijving bevindt zich :
tussen de schroefdraad van de schroef en de moer of schroefdraad,
maar ook tussen het draagvlak en het draaiende bevestigingsmiddel (schroef of moer, afhankelijk van het aandraaiproces.)
proces).
Geoptimaliseerde assemblages vereisen een goede beheersing van de wrijving en het gebruik van nauwkeurig montagegereedschap om
nauwkeurig montagegereedschap om het beoogde spanningsbereik te respecteren.
Koppel/spanningstests worden uitgevoerd
- hetzij om de reële montagekenmerken te bepalen (op voorwaarde dat de te monteren onderdelen en bevestigingsmiddelen
of om de kenmerken van een bepaalde assemblage te verifiëren)
- ofwel om de kenmerken van een bevestigingsmiddel te verifiëren onder gestandaardiseerde referentieomstandigheden
gestandaardiseerde referentieomstandigheden:
-> ISO 16047 + NF E 25-039 in het algemene geval,
-> EN 14399-2 voor bouten voor staalconstructies,
-> Interne normen van gebruikers, autofabrikanten, vliegtuigbouwers, enz.
Deze tests vereisen het gebruik van een aanhaalbank en gespecialiseerde berekeningsalgoritmen.
Voorbeeld van een klembank en detail van een montage
De wrijvingscoëfficiënt μ wordt algemeen gebruikt in de machinebouw,
automotive, luchtvaart, spoorwegen ...). μ, een dimensieloos getal berekend uit
μ, een dimensieloos getal berekend op basis van gemeten fysische grootheden, hangt af van de aard en de geometrie van de contactoppervlakken.
In het geval van een ISO-metrische schroefdraad wordt de relatie tussen het koppel en de spanning in de
in de verbinding geschreven :
C = F x (0,16 x P + μ x (0,577 x d2 + Rm))
waarbij C: het aanhaalmoment is,
F: de spanning in de verbinding,
P: de schroefdraadsteek,
d2: de schroefdraadflankdiameter,
Rm: de gemiddelde draagstraal onder het draaiende deel (schroefkop of moer),
en μ: de wrijvingscoëfficiënt.
De wrijvingscoëfficiënt, die uit de vorige formule wordt gehaald, maakt het mogelijk de relatie samen te vatten
Met de wrijvingscoëfficiënt uit de vorige formule kan het verband tussen koppel en spanning eenvoudig en onafhankelijk van de geometrische kenmerken van de verbinding worden samengevat.
Een koppel/spanningstestcurve bekijken
Opmerking: Als de eigenschappen van de testapparatuur het toelaten, is het mogelijk om
de gedissipeerde wrijving in de schroefdraad en onder het draaiende deel van de verbinding (kop of
moer).
Staalconstructies voor voorgespannen bouten (HR, HRC, HV) gebruiken bij voorkeur de
torsie-efficiëntiecoëfficiënt K. Dit dimensieloze getal wordt berekend uit het koppel
en de gemeten spanning met behulp van de volgende relatie
C = K x d x F
waarbij : C: het gemeten koppel,
K: de koppelefficiëntiecoëfficiënt,
d: de diameter van de bevestiging,
en: F: de gemeten spanning in de verbinding.
Opmerking: Naast de K-coëfficiënt kunnen ook criteria in verband met rotatie of rek worden gecontroleerd, maar deze vereisen
Opmerking: Naast de K-coëfficiënt kunnen criteria in verband met rotatie of rek worden gecontroleerd, maar daarvoor is geschikte testapparatuur nodig.
Bij de fabricage van bevestigingsmiddelen worden de waarden en de spreiding van μ of K
bereikt met behulp van smeermiddelen.