[发明专利]一种扭拉关系标定装置及方法

说明书

本发明公开了一种扭拉关系标定装置及方法，该扭拉关系标定装置包括：底座，在所述底座上开设有螺纹孔，所述螺纹孔的直径与待测试螺钉的直径对应；多个压力传感器，设置在所述底座内，并在所述螺纹孔的外围间隔设置；显示器，与每一所述压力传感器连接，用于显示每一所述压力传感器所检测的压力值。本发明实施例的扭拉关系标定装置，通过压力传感器测量螺钉的预紧力，并结合螺钉拧设过程中的扭矩数值，实现螺钉等螺纹连接件的扭拉关系的标定，对于评估连接件的防松性能和确定装配工艺有着重要的意义。

技术领域

本发明涉及机械工程技术领域，尤其涉及一种扭拉关系标定装置及方法。

背景技术

螺纹连接在工程中广泛应用，螺纹连接的可靠性是保证机械产品性能的主要因素。在工程应用中，装配阶段提供的轴向预紧力对产品性能有着至关重要的影响。而实际装配环节，螺钉一般由操作工人利用扭矩扳手等手动工具拧紧，即通过对螺纹连接件施加一个扭矩，产生合适的预紧力。由于摩擦、加工精度、连接件和被连接件的材料等差异，工人手工拧紧所施加的扭矩产生的预紧力有很大的离散性。这就需要知道对螺钉施加的扭矩与预紧力之间的关系。但是，针对广泛应用于航空航天等领域中的小型螺钉，目前还没有方法与设备实现其扭拉关系的标定。因此，亟需一种可以实现小型螺钉的扭拉关系标定方法与装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种扭拉关系标定装置及方法，解决了螺钉扭拉关系的标定问题。

依据本发明的一个方面，提供了一种扭拉关系标定装置，包括：

底座，在所述底座上开设有螺纹孔，所述螺纹孔的直径与待测试螺钉的直径对应；

多个压力传感器，设置在所述底座内，并在所述螺纹孔的外围间隔设置；

显示器，与每一所述压力传感器连接，用于显示每一所述压力传感器所检测的压力值。

可选地，所述底座的内部设置有线路连接通道，其中所述压力传感器与所述显示器相连接的连接线设置于所述线路连接通道中。

可选地，所述底座的端面上设置有延伸部，所述延伸部上设置有与所述线路连接通道连通的通孔。

可选地，所述延伸部的数量与所述压力传感器的数量相同，每一所述压力传感器与所述显示器相连接的连接线分别通过一个所述延伸部穿出。

可选地，所述压力传感器的数量为六个。

可选地，所述标定装置还包括：用于将待测试螺钉拧紧在所述螺纹孔中，并反馈扭矩数值的扭矩控制装置。

依据本发明的另一个方面，提供了一种采用上述的扭拉关系标定装置的扭拉关系标定方法，所述方法包括：

将待测试螺钉放置于所述螺纹孔中；

对所述待测试螺钉施加使所述待测试螺钉拧设于所述底座上的扭矩，并获取拧设过程时的扭矩数值；

通过所述显示器获取每一所述压力传感器检测的压力数值；

根据所述扭矩数值和所述压力数值计算所述待测试螺钉的扭矩系数。

可选地，对所述待测试螺钉施加使所述待测试螺钉拧设于所述底座上的扭矩，并获取拧设过程时的扭矩数值的步骤通过一扭矩控制装置执行。

可选地，根据所述扭矩数值和所述压力数值计算所述待测试螺钉的扭矩系数的步骤包括：

根据所述压力数值计算所述待测试螺钉在拧设过程中的预紧力；

根据所述扭矩数值和所述预紧力计算所述待测试螺钉的扭矩系数。

可选地，所述预紧力为各个所述压力传感器检测的压力数值的和。