1. Қысқаша
Бойлық толқындар пайдаланатын және пайдалану үшін таңдалған ішкі бұранда бекітіледікәдімгі болттаржәне өздігінен бекітілетін болттар, әртүрлі қатайту стратегияларымен калибрленген, және якорь болттары мен өздігінен бекітілетін калибрлеу анкерлік сипаттамалық қисықтарының арасындағы айырмашылық талданады. Нәтиже: Болт пен болтты калибрлеу әдісі әртүрлі калибрлеу ерекшеліктерін алады, тізбектің бекіту уақыт шкаласы өздігінен калибрлеуді өздігінен калибрлеуді және өздігінен калибрлеу уақыт шкаласын өздігінен калибрлеу өткізгішінің әртүрлі нысандарына айналдырады. Қалыпты қозғалыс қисығына байланысты алынған әртүрлі сипаттамалық ерекшеліктер оңға қарай жылжиды.
2. Философияны тексеру
Қазіргі уақытта ультрадыбыстық әдіс кеңінен қолданыладыболттың осьтік күшін сынауавтомобиль ішкі жүйесінің бекіту нүктесінің, яғни болттың осьтік күші мен ультрадыбыстық дыбыс уақыт айырмашылығы арасындағы байланыс сипаттамалық қисығы (болтты калибрлеу қисығы) алдын ала алынады, ал нақты бөлшек ішкі жүйесінің кейінгі сынағы жүргізіледі. Бекіту қосылымындағы болттың осьтік күшін болттың дыбыс уақыт айырмашылығын ультрадыбыстық өлшеу және калибрлеу қисығына сілтеме жасау арқылы алуға болады. Сондықтан, дұрыс калибрлеу қисығын алу нақты бөлшек ішкі жүйесіндегі болттың осьтік күшін өлшеу нәтижелерінің дәлдігі үшін ерекше маңызды. Қазіргі уақытта ультрадыбыстық сынау әдістеріне негізінен бір толқын әдісі (яғни бойлық толқын әдісі) және көлденең бойлық толқын әдісі жатады.
Болтты калибрлеу процесінде калибрлеу нәтижелеріне әсер ететін көптеген факторлар бар, мысалы, қысқыш ұзындығы, температурасы, қатайту машинасының жылдамдығы, бекіткіш құрал-жабдықтары және т.б. Қазіргі уақытта болтты калибрлеу әдісі ең көп қолданылатын айналу қатайту әдісі болып табылады. Болттар болтты сынау стендінде калибрленеді, бұл осьтік күш сенсорына арналған тірек бекіткіштерін, яғни қысым пластинасын және ішкі бұрандалы тесік бекіткішін өндіруді қажет етеді. Ішкі бұрандалы тесік бекіткішінің функциясы кәдімгі гайкаларды ауыстыру болып табылады. Босауға қарсы дизайн әдетте автомобиль шассиінің бекіту сенімділігін қамтамасыз ету үшін жоғары қауіпсіздік коэффициенті бар бекіту нүктелерінде қолданылады. Қазіргі уақытта қолданылатын босауға қарсы шаралардың бірі - өздігінен бекітілетін гайка, яғни тиімді момент бекіткіш гайка.
Автор бойлық толқын әдісін қолданады және болтты калибрлеу үшін кәдімгі гайка мен өздігінен бекітілетін гайканы таңдау үшін өздігінен жасалған ішкі бұрандалы бекіткішті пайдаланады. Әртүрлі қатайту стратегиялары мен калибрлеу әдістері арқылы болт қисығын калибрлеу үшін кәдімгі гайка мен өздігінен бекітілетін гайка арасындағы айырмашылық зерттеледі. Автомобиль ішкі жүйесінің бекіткіштерін осьтік күшпен сынау кейбір ұсыныстар береді.
Ультрадыбыстық технология арқылы болттардың осьтік күшін тексеру жанама сынақ әдісі болып табылады. Соноэластикалық принципіне сәйкес, қатты денелердегі дыбыстың таралу жылдамдығы кернеуге байланысты, сондықтан болттардың осьтік күшін алу үшін ультрадыбыстық толқындарды пайдалануға болады [5-8]. Болт қатайту процесінде өзін созады және сонымен бірге осьтік созылу кернеуін тудырады. Ультрадыбыстық импульс болттың басынан құйрығына беріледі. Орта тығыздығының кенеттен өзгеруіне байланысты ол бастапқы жолмен оралады, ал болттың беті пьезоэлектрлік керамика арқылы сигнал қабылдайды. уақыт айырмашылығы Δt. Ультрадыбыстық сынаудың схемалық диаграммасы 1-суретте көрсетілген. Уақыт айырмашылығы созылуға пропорционалды.
Болттардың осьтік күшін ультрадыбыстық технологиямен тексеру жанама сынақ әдісі болып табылады. Соноэластикалық принципіне сәйкес, қатты денелердегі дыбыстың таралу жылдамдығы кернеумен байланысты, сондықтан ультрадыбыстық толқындарды алу үшін пайдалануға боладыболттардың осьтік күшіБолт қатайту процесінде өзін созады және сонымен бірге осьтік созылу кернеуін тудырады. Ультрадыбыстық импульс болттың басынан құйрығына беріледі. Ортаның тығыздығының кенеттен өзгеруіне байланысты ол бастапқы жолмен оралады, ал болттың беті пьезоэлектрлік керамика арқылы сигнал қабылдайды. уақыт айырмашылығы Δt. Ультрадыбыстық тексерудің схемалық диаграммасы 1-суретте көрсетілген. Уақыт айырмашылығы созылуға пропорционалды.
M12 мм × 1,75 мм × 100 мм, содан кейін болттардың сипаттамалары бойынша 5 осындай болтты бекіту үшін кәдімгі болттарды пайдаланыңыз, алдымен калибрлеу дәнекерлеу пастасымен өзіндік якорь сынағын қолданыңыз, ол фланецті болтқа орнату және басу үшін жасанды спиральды пластина. Бастапқы толқынды сканерлеген кезде (яғни, бастапқы L0 жазу), содан кейін оны бір құралмен 100 Н м+30° дейін бұраңыз (I типті әдіс деп аталады), ал екіншісі бастапқы толқынды сканерлеп, оны қатайтатын тапаншамен нысана өлшеміне бұраңыз (I типті әдіс деп аталады). Екінші типті әдіс үшін бұл процесте белгілі бір тип болады (4-суретте көрсетілгендей) 5 - кәдімгі болт және өзін-өзі құлыптау әдісі. I типті әдіске сәйкес калибрлеуден кейінгі қисық 6-сурет - өзін-өзі құлыптау түрі. 6-сурет - өзін-өзі құлыптау класы. I және II класты қисықтар. Қолдану әдісі келесідей болуы мүмкін: жалпы якорь якорь класының теңшелетін қисығын пайдалану, дәл солай (барлығы бастапқы нүктеден бірдей сегмент жылдамдығымен және нүктелер санымен өтеді); бекіту нүктесі түрінің индекс түрін бекіту (I түрі және бекіту белгісі, аралық айырмашылығының көлбеуі және нүктелер саны); ұқсастықтарды алу)
3-тәжірибе деректерді жинау құралының бағдарламалық жасақтамасындағы Graph Setup бағдарламасының Y3 координатасын температура координатасы ретінде орнату (сыртқы температура сенсорын пайдалану), калибрлеу үшін болттың бос жүріс қашықтығын 60 мм-ге орнату және айналу моментін/осьтік күшті/температураны және бұрыштың қисығын жазу болып табылады. 8-суретте көрсетілгендей, болтты үздіксіз бұрау кезінде температура үздіксіз көтеріліп, температураның көтерілуін сызықтық деп санауға болады. Төрт болт үлгісі өздігінен бекітілетін гайкалармен калибрлеу үшін таңдалды. 9-суретте төрт болттың калибрлеу қисықтары көрсетілген. Төрт қисықтың барлығы оңға қарай жылжығанын, бірақ жылжу дәрежесі әртүрлі екенін көруге болады. 2-кестеде калибрлеу қисығының оңға қарай жылжу қашықтығы және қатайту процесінде температураның жоғарылауы жазылған. Калибрлеу қисығының оңға қарай жылжу дәрежесі негізінен температураның жоғарылауына пропорционалды екенін көруге болады.
3. Қорытынды және талқылау
Болт қатайту кезінде осьтік кернеу мен бұралу кернеуінің біріккен әсеріне ұшырайды, ал екеуінің нәтижесінде пайда болған күш ақырында болттың берілуіне әкеледі. Болтты калибрлеу кезінде бекіту ішкі жүйесінің қысу күшін қамтамасыз ету үшін калибрлеу қисығында болттың тек осьтік күші ғана шағылысады. 5-суреттегі сынақ нәтижелерінен көрініп тұрғандай, ол өздігінен бекітілетін гайка болса да, егер болт қысым пластинасының тірек бетіне сәйкес келетін нүктеге дейін қолмен айналдырылғаннан кейін бастапқы ұзындық жазылса, калибрлеу қисығының нәтижелері кәдімгі гайканың нәтижелерімен толығымен сәйкес келеді. Бұл бұл күйде өздігінен бекітілетін гайканың өздігінен бекітілетін моментінің әсері елеусіз екенін көрсетеді.
Егер болт электрлік тапаншамен өздігінен бекітілетін гайкаға тікелей тартылса, қисық тұтастай алғанда оңға қарай ығысады, бұл 6-суретте көрсетілгендей. Бұл өздігінен бекітілетін моменттің калибрлеу қисығындағы акустикалық уақыт айырмашылығына әсер ететінін көрсетеді. Қисықтың бастапқы сегментінің оңға қарай ығысқанын байқаңыз, бұл болттың белгілі бір мөлшерде созылуы болған жағдайда осьтік күш әлі де пайда болмайтынын немесе осьтік күш өте аз екенін көрсетеді, бұл болттың осьтік күш сенсорына басылмағанына тең. Созылу кезінде, әрине, болттың осы кезде созылуы жалған созылу болып табылады, нақты созылу емес. Жалған созылудың себебі - ауаны қатайту процесінде өздігінен бекітілетін моменттен пайда болатын жылу ультрадыбыстық толқындардың таралуына әсер етеді, ол қисықта көрінеді. Бұл болттың созылғанын көрсетеді, бұл температураның ультрадыбыстық толқынға әсер ететінін көрсетеді. 6-сурет үшін өздігінен бекітілетін гайка калибрлеу үшін де қолданылады, бірақ калибрлеу қисығының оңға қарай ығыспауының себебі, өздігінен бекітілетін гайканы бұраған кезде үйкеліс болғанымен, жылу пайда болады, бірақ жылу болттың бастапқы ұзындығын жазуға енгізілген. Ол тазартылды және болтты калибрлеу уақыты өте қысқа (әдетте 5 секундтан аз), сондықтан температураның әсері калибрлеу сипаттамасының қисығында көрінбейді.
Жоғарыдағы талдаудан ауа бұрандамасындағы бұранда үйкелісі болт температурасының жоғарылауына әкелетінін көруге болады, бұл ультрадыбыстық толқын жылдамдығын төмендетеді, бұл калибрлеу қисығының оңға параллель ығысуы ретінде көрінеді. 10-суретте көрсетілгендей, бұранда үйкелісінен пайда болатын жылуға пропорционалды момент. 2-кестеде калибрлеу қисығының оңға ығысу шамасы және бүкіл қатайту процесі кезінде болттың температурасының жоғарылауы есептеледі. Калибрлеу қисығының оңға ығысу шамасы температураның жоғарылауы дәрежесіне сәйкес келетінін және сызықтық пропорционалды байланысқа ие екенін көруге болады. Қатынас шамамен 10,1 құрайды. Температура 10°C-қа артады деп есептесек, акустикалық уақыт айырмашылығы 101 нс-ке артады, бұл M12 болтты калибрлеу қисығындағы 24,4 кН осьтік күшке сәйкес келеді. Физикалық тұрғыдан алғанда, температураның жоғарылауы болт материалының резонанстық қасиетінің өзгеруіне әкелетіні, сондықтан болт ортасы арқылы ультрадыбыстық толқын жылдамдығы өзгеріп, содан кейін ультрадыбыстық таралу уақытына әсер ететіні түсіндіріледі.
4. Ұсыныс
Кәдімгі жаңғақты пайдаланған кезде жәнеөздігінен бекітілетін гайкаБолттың сипаттамалық қисығын калибрлеу үшін әртүрлі әдістерге байланысты әртүрлі калибрлеу сипаттамалық қисықтары алынады. Өздігінен бекітілетін гайканың тарту моменті болттың температурасын арттырады, бұл ультрадыбыстық уақыт айырмашылығын арттырады, ал алынған калибрлеу сипаттамалық қисығы параллель оңға қарай ығысады.
Зертханалық сынақ кезінде температураның ультрадыбыстық толқынға әсерін мүмкіндігінше жою керек немесе болтты калибрлеу және осьтік күш сынағының екі кезеңінде бірдей калибрлеу әдісі қолданылуы керек.
Жарияланған уақыты: 2022 жылғы 19 қазан
