關(guān)鍵字：汽車線束、擰緊技術(shù)、螺栓擰緊連接，扭矩驗(yàn)證、動(dòng)態(tài)扭矩，靜態(tài)扭矩

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1前言

在汽車線束生產(chǎn)制造過(guò)程中有些導(dǎo)線孔式端子、熔斷絲、連接片等需要用螺栓來(lái)擰緊連接，電源線束正、負(fù)極端子的夾緊同樣需要用螺栓進(jìn)行夾緊連接。汽車線束大多采用M5、M6、M8的螺栓或螺母擰緊連接孔式端子或保險(xiǎn)類部件，螺栓連接的部件主要在中央電器盒、前艙線束的保險(xiǎn)絲盒、儀表線束的保險(xiǎn)絲盒、電源線束的保險(xiǎn)絲盒、電源線束的正負(fù)極接頭上。然而這些用螺栓連接的部件功能和性能要求都比較高，螺栓或者螺母擰緊連接的失效將直接影響汽車線束安全，甚至造成嚴(yán)重的燒車事故。因此，采用設(shè)計(jì)合理的螺栓擰緊連接方案、正確采用螺栓擰緊工具、有效的螺栓擰緊檢驗(yàn)方法是確保線束中每一個(gè)螺栓正確擰緊的重要因素。由于電源線束中正、負(fù)極端子的連接是在主機(jī)廠按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行擰緊操作，本文重點(diǎn)對(duì)汽車線束中保險(xiǎn)盒、中央電器盒中保險(xiǎn)絲、電源線端子的螺栓連接，以及螺栓連接中動(dòng)態(tài)扭矩、靜態(tài)扭矩、以及扭矩的衰減等幾個(gè)方面，同各位汽車線束同行進(jìn)行探討。

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2汽車線束螺栓擰緊相關(guān)概念

2.1汽車線束中常見(jiàn)的連接方式包括：超聲波焊接、電阻焊接、冷沖壓連接、螺栓擰緊連接、鉚接、粘接等，其中螺栓擰緊連接具有簡(jiǎn)單方便、可以多次拆卸與重新裝配、標(biāo)準(zhǔn)化部件、節(jié)省成本等優(yōu)點(diǎn)。

2.2螺栓擰緊連接通常分為：硬連接、軟連接兩種。

硬連接是指：到達(dá)貼合點(diǎn)后，旋轉(zhuǎn)30°以內(nèi)達(dá)到目標(biāo)扭矩的連接；常見(jiàn)的硬連接有，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、汽車底盤(pán)橋架、鋼構(gòu)件等之間的連接，圖1所示

軟連接是指：到達(dá)貼合點(diǎn)后，旋轉(zhuǎn)2圈（720°）以上達(dá)到目標(biāo)扭矩的連接。常見(jiàn)的軟連接有塑料與金屬之間或塑料與塑料之間的連接、保險(xiǎn)盒與熔斷片之間的連接。汽車線束中螺栓擰緊連接夾緊物體多為銅、鋅材質(zhì)，屬于軟連接，圖2所示

貼合點(diǎn)：螺栓擰緊連接達(dá)到目標(biāo)扭矩夾緊后，被夾緊物體相互貼和的連接狀態(tài)[3]。圖3所示

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? ? ? ? 圖1：軟連接圖? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2：硬連接圖? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3：貼合點(diǎn)

2.3螺栓擰緊連接的控制方法及優(yōu)缺點(diǎn)

螺栓擰緊連接的控制方法包括：

1、扭矩控制/角度監(jiān)控

2、角度控制/扭矩監(jiān)控

3、扭矩和角度控制。^[1]

扭矩控制：是指設(shè)定擰緊工具的最大扭矩?cái)?shù)值，達(dá)到數(shù)值后即為擰緊結(jié)束；扭矩控制方式是在出現(xiàn)最大摩擦系數(shù)和最小力矩時(shí)提供最小的夾緊力。

優(yōu)點(diǎn)：

1、容易實(shí)現(xiàn)不同精度等級(jí)的控制，從±25%的脈沖型工具到±-1%的手工擰緊軸（套筒）。

2、擁有大量的產(chǎn)品和過(guò)程設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，且應(yīng)用歷史悠久。

3、過(guò)程和設(shè)備的有效性校驗(yàn)過(guò)程非常容易。

4、工程師非常熟悉，廣為人知；

缺點(diǎn)：

1、夾緊力的精度很差,可能到±60%,受摩擦系數(shù)影響大。

2、沒(méi)有根本辦法防止螺拴斷裂。

3、以上兩個(gè)原因?qū)е侣菟┠芰寐实汀?0%。圖4：扭矩控制曲線圖

角度控制：是指設(shè)定擰緊工具擰緊旋轉(zhuǎn)一定的圈數(shù)（角度）數(shù)值，達(dá)到數(shù)值后即為擰緊結(jié)束；角度控制是在彈性區(qū)域內(nèi)避免了摩擦系數(shù)大范圍變動(dòng)對(duì)夾緊力的影響，它通過(guò)控制轉(zhuǎn)角來(lái)擰緊，利用了力矩變動(dòng)較小的優(yōu)勢(shì)。

優(yōu)點(diǎn)：

1、相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)，只需規(guī)定擰緊的角度數(shù)（圈數(shù)）。

2、過(guò)程和產(chǎn)品的有效性相對(duì)容易檢查。

3、現(xiàn)場(chǎng)維修的成本和精度要求可以接受。

4、螺拴利用率得到大大提高；

缺點(diǎn)：

1、標(biāo)準(zhǔn)的擰緊規(guī)范通常不能直接使用，必須做一些連接分析/實(shí)驗(yàn)室分析工作確定擰緊狀態(tài)符合要求。2、無(wú)法使用扭力扳手復(fù)緊來(lái)校驗(yàn)。

3、工具同時(shí)需要具有扭矩和角度測(cè)量能力。

4、“采用螺栓塑性區(qū)域內(nèi)的角度控制，還具有在批量生產(chǎn)條件下檢驗(yàn)工具性能滿足要求較難、設(shè)置和校驗(yàn)產(chǎn)品參數(shù)的費(fèi)用較高、螺拴一般無(wú)法重復(fù)使用，另外也很難確定螺栓塑性變形時(shí)的擰緊角度，控制、檢驗(yàn)比較困難的劣勢(shì)。不可能將一個(gè)塑性變形后即將斷裂的螺栓拿來(lái)繼續(xù)使用，同理而言，螺栓的利用率是很高的，一般都采用彈性變形區(qū)的角度控制法。圖5：角度控制曲線圖

屈服點(diǎn)控制：是指螺栓在達(dá)到塑性變形之前即為擰緊結(jié)束，屈服點(diǎn)控制是最困難的一種擰緊控制方法，需要專業(yè)、精密的儀器進(jìn)行多次的測(cè)量與試驗(yàn)分析才能完成，過(guò)程檢驗(yàn)困難，設(shè)備比較昂貴；結(jié)合汽車線束產(chǎn)品中螺栓連接的特點(diǎn)，一般情況下不采用屈服點(diǎn)控制。圖6：屈服點(diǎn)控制

常見(jiàn)的螺栓擰緊控制方法采用以下幾種：

a扭矩控制／角度監(jiān)控；

b角度控制／扭矩監(jiān)控；

c扭矩和角度控制；

d屈服點(diǎn)控制。

汽車線束保險(xiǎn)絲盒中螺栓擰緊控制通常采用扭矩控制進(jìn)行監(jiān)控

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? ? ? ? ?圖4：扭矩控制曲線圖? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5：角度控制圖? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?6：屈服點(diǎn)控制

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2.4、螺栓擰緊工具級(jí)別與選用

常用的螺栓擰緊與測(cè)量工具有以下幾種：呆扳手、手動(dòng)套筒、電動(dòng)螺絲刀（套筒）、氣動(dòng)沖擊扳手、咔嗒扭矩扳手、數(shù)顯扭矩扳手、指針扭矩扳手、電動(dòng)數(shù)顯扭矩扳手等；

擰緊工具又根據(jù)工具類別和擰緊精度與性能分為3類。線束制造企業(yè)通常采用的擰緊工具有呆扳手、咔嗒手動(dòng)扭矩扳手、電動(dòng)螺絲刀（套筒）、氣動(dòng)沖擊扳手、數(shù)顯扭矩扳手、指針式扭矩扳手，大部分線束制造企業(yè)的螺栓擰緊工具處于第一類，只有螺栓扭矩檢驗(yàn)工具才使用數(shù)顯扭矩扳手或指針式扭矩扳手，在螺栓擰緊工具方面還有巨大的提升空間。另外一個(gè)不可回避的問(wèn)題就是成本問(wèn)題，工具的自動(dòng)化、智能化程度越高，擰緊工具等級(jí)越高，擰緊工具的成本也就成數(shù)十倍的增加，導(dǎo)致線束產(chǎn)品的制造成本增加。因此，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選用適合的擰緊工具。圖7：

不同類型的擰緊工具，輸入的擰緊扭矩精度是不相同的，擰緊工具擰緊精度的高低直接決定著線束螺栓擰緊的可靠性，擰緊工具的CP值和CPK值都高才是合適的擰緊工具。因此，根據(jù)汽車線束螺栓的大小、被夾緊物體類型、扭矩公差大小，選擇合適的擰緊精度的擰緊工具尤其重；選擇不同等級(jí)的擰緊工具的同時(shí)更要兼顧擰緊工具的成本和設(shè)備利用率。圖8所示

國(guó)外某公司的研究數(shù)據(jù)表明，各種擰緊工具的精度如下^[3]：氣動(dòng)沖擊扳手：±25～40%；油壓脈沖工具：±10～15%；離合器工具：±7.5~10%；手持式電動(dòng)工具：±3~7.5%。擰緊精度越高的工具成本相對(duì)越高。

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? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖7：擰緊工具類別? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖8：擰緊工具的精度

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2.5、螺栓連接的動(dòng)態(tài)扭矩與靜態(tài)扭矩

動(dòng)態(tài)扭矩：動(dòng)態(tài)扭矩是指當(dāng)緊固件在被固定的過(guò)程中測(cè)量得到的最大峰值。扭力扳手和電、氣動(dòng)力工具都可以施加動(dòng)態(tài)扭矩。動(dòng)態(tài)扭矩不能在緊固件被緊固之后測(cè)量^[2]；

靜態(tài)扭矩：靜態(tài)扭矩是指擰緊完成后用手動(dòng)方式擰緊力矩，使螺栓再次旋轉(zhuǎn)或離開(kāi)擰緊位置時(shí)輸出的扭矩(克服靜態(tài)摩擦力)，檢測(cè)扭矩即靜態(tài)扭矩。圖中倒V的拐點(diǎn)即是扭力扳手測(cè)得的硬連接上的靜態(tài)扭矩。圖9：所示

圖9：靜態(tài)扭矩

通俗的講，動(dòng)態(tài)扭矩就是線束螺栓擰緊操作時(shí)，擰緊工具設(shè)定的扭矩設(shè)定數(shù)值，用來(lái)擰緊線束保險(xiǎn)盒或孔式端子的扭矩值；靜態(tài)扭矩就是質(zhì)檢員對(duì)線束螺栓檢驗(yàn)時(shí)，用指針或數(shù)顯扭矩扳手驗(yàn)證后得到的扭矩驗(yàn)證數(shù)值。動(dòng)態(tài)扭矩是通用汽車公司認(rèn)可的擰緊方式，當(dāng)用手動(dòng)扳手重新檢測(cè)螺栓時(shí)，則采用靜態(tài)扭矩，靜態(tài)扭矩不是通用汽車公司認(rèn)可的擰緊方式。通用汽車公司認(rèn)為：動(dòng)態(tài)扭矩比靜態(tài)扭矩更加準(zhǔn)確，重復(fù)性更強(qiáng)。

2.6、軟連接和硬連接的螺栓靜態(tài)扭矩與動(dòng)態(tài)扭矩的關(guān)系

軟連接：靜態(tài)扭矩較動(dòng)態(tài)扭矩要偏小，原因是扭矩衰減。

硬連接：由于較高的靜態(tài)摩擦力，靜態(tài)扭矩可比動(dòng)態(tài)扭矩要高。

中性連接：中性連接（聯(lián)合連接），中性連接的動(dòng)態(tài)扭矩接近靜態(tài)扭矩。圖10所示

扭矩衰減：螺栓拉伸及夾緊物體變形會(huì)導(dǎo)致扭矩變小，這個(gè)過(guò)程稱為扭矩衰減。

螺栓擰緊拉伸及夾緊物體受力發(fā)生彈性變形，是導(dǎo)致扭矩衰減的重要原因。軟連接－靜態(tài)扭矩與動(dòng)態(tài)扭矩值要偏小，原因是螺栓扭矩的衰減，由于螺栓、螺母、墊片、夾緊物的材質(zhì)、硬度各不相同，動(dòng)態(tài)扭矩衰減的程度也各不相同。圖11所示

一般情況下60～70%的動(dòng)態(tài)扭矩衰減發(fā)生在30毫秒以內(nèi)，材質(zhì)越軟衰減也就越大，軟連接的扭矩衰減幅度大于硬連接。所以線束中螺栓靜態(tài)扭矩的實(shí)測(cè)值要小于動(dòng)態(tài)擰緊扭矩的數(shù)值[3]。圖12所示

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? ? ? ? ? ? 圖10：中性連接? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖11：扭矩衰減? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖12：扭矩衰減

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2.7、螺栓扭矩、夾緊力、摩擦力的關(guān)系

螺栓連接在擰緊過(guò)程中，力矩大部分要用來(lái)克服螺栓頭、螺母、墊片、螺紋副之間的摩擦力，然而螺栓與被夾緊連接的夾緊力較小，因此，如何減少或增大摩擦力，獲取所需要的夾緊力至關(guān)重要。通常情況下，扭矩、摩擦力、夾緊力符合5-4-1規(guī)則。圖13所示

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖13：5-4-1規(guī)則? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖14：摩擦力與夾緊力關(guān)系

在汽車線束保險(xiǎn)絲盒螺栓擰緊過(guò)程中，要確保擰緊后的螺栓可靠性，必要時(shí)采用增大摩擦力的方法，采用止退螺母、增加彈墊、螺紋法蘭面螺母等措施，并采用適當(dāng)?shù)臄Q緊扭矩大小，確保螺栓連接夾緊力符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)。摩擦力和夾緊力之間的關(guān)系，如圖14所示。

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3、汽車線束中螺栓擰緊工具的選擇

在汽車線束中，通常采用M5、M6、M8、M10的螺栓或螺母較多，根據(jù)螺栓擰緊部件所處汽車區(qū)域和環(huán)境條件的不同，螺栓的大小規(guī)格、螺栓鍍層材質(zhì)也各不相同，通常對(duì)螺栓、螺母、墊片采用鍍鎳、鍍錫等不同的鍍層及不同的工藝方法處理。

汽車線束產(chǎn)品圖中，不同的汽車主機(jī)廠給出的擰緊扭矩參數(shù)也各不相同,包括要求的公差帶也都不一樣,通過(guò)查詢相關(guān)資料并匯總，下表是國(guó)內(nèi)各個(gè)主機(jī)廠定義不同規(guī)格的保險(xiǎn)盒（電器盒）螺栓擰緊扭矩參數(shù)，如表1：保險(xiǎn)盒螺栓扭矩表^[4]

表1：保險(xiǎn)盒螺栓扭矩表

部分主機(jī)廠將螺栓扭矩的公差帶縮小為±0.5 N·m,因此更需要擰緊精度較高的工具，擰緊精度越高的擰緊工具，成本會(huì)幾何級(jí)遞增。

3.1、擰緊工具的選擇

選取擰緊工具時(shí)，首先要結(jié)合擰緊螺栓規(guī)格以及操作現(xiàn)場(chǎng)的工作場(chǎng)地條件，員工在擰緊操作現(xiàn)場(chǎng)有電源或氣源，可以選擇電動(dòng)擰緊工具或氣動(dòng)擰緊工具。擰緊工具的規(guī)格大小根據(jù)工具扭矩輸出參數(shù)范圍選取，不要選擇螺栓扭矩與工具輸出扭矩范圍差異較大的工具。

咔嗒擰緊扳手，M5/M6通常選擇2-10N.M的咔嗒扭矩扳手，M8/M10通常選擇5-25N.M扭矩扳手。圖15所示

指針式螺栓擰緊扳手，這類工具通常用來(lái)做螺栓擰緊后的扭矩驗(yàn)證和檢驗(yàn)操作，購(gòu)買(mǎi)時(shí)選擇合適的數(shù)據(jù)扭矩范圍即可。圖16所示

數(shù)顯扭矩扳手，當(dāng)擰緊或檢驗(yàn)螺栓扭矩達(dá)到設(shè)定值時(shí)，數(shù)顯扭矩扳手會(huì)亮綠燈或發(fā)出聲音。這類工具通常用來(lái)做螺栓擰緊后的扭矩驗(yàn)證和檢驗(yàn)操作，購(gòu)買(mǎi)時(shí)選擇合適的數(shù)據(jù)扭矩范圍即可。圖17所示

圖15：咔噠擰緊扳手

圖16：指針式擰緊扳手

圖17：數(shù)顯扭矩扳手

氣動(dòng)沖擊（脈沖）擰緊扳手，采用壓縮空氣作能量源的擰緊工具，根據(jù)擰緊工具輸出的范圍，選擇合適的產(chǎn)品型號(hào)，氣動(dòng)擰緊工具有直柄式和手槍式兩種，應(yīng)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)操作的便利性進(jìn)行選擇 圖18所示

圖18：氣動(dòng)沖擊（脈沖）擰緊工具

電動(dòng)擰緊扳手，采用電力作為能量源的擰緊工具，扭矩輸出精度遠(yuǎn)大于氣動(dòng)擰緊工具，是汽車線束螺栓擰緊工具的首選，包括有直柄式和手槍式兩種，應(yīng)根據(jù)擰緊螺栓位置和工作臺(tái)固定方式和操作的方便性選擇工具的樣式。圖19所示

圖19：電動(dòng)擰緊工具

電動(dòng)螺栓擰緊工作站，電動(dòng)螺栓擰緊工作站能夠記錄并傳輸螺栓擰緊工具到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)軟件中設(shè)置不同規(guī)格螺栓的擰緊扭矩，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)控制擰緊工具輸入相應(yīng)的擰緊力矩，并能夠?qū)崟r(shí)記錄和顯示螺栓擰緊扭矩大小。整套的螺栓擰緊工作站的價(jià)格在15-20W，螺栓的擰緊精度較高，企業(yè)應(yīng)結(jié)合實(shí)際需求和經(jīng)濟(jì)能力進(jìn)行選擇購(gòu)買(mǎi)。圖20所示

圖20：螺栓擰緊工作站

3.2、不同操作作業(yè)條件下的螺栓擰緊操作工藝設(shè)計(jì)

3.2.1、一個(gè)工位上只有一個(gè)規(guī)格的螺栓擰緊時(shí)，可根據(jù)螺栓的規(guī)格選擇擰緊工具，如果該擰緊半成品所屬的成品線束的日產(chǎn)量不大，且螺栓擰緊扭矩公差帶比較寬，可選擇手工咔嗒扳手?jǐn)Q緊，然后用數(shù)顯扭矩扳手進(jìn)行二次擰緊和扭矩檢驗(yàn)。圖21所示

圖21：?jiǎn)温菟〝Q緊

3.2.2、一個(gè)工位上有多個(gè)同規(guī)格的螺栓擰緊時(shí)，除選擇合適的擰緊工具之外，還應(yīng)該增加遺漏擰緊防錯(cuò)工裝模塊，確保每一個(gè)螺栓都能正確擰緊，不能出現(xiàn)遺漏擰緊的螺栓；因此，必須為該擰緊工位設(shè)計(jì)防錯(cuò)夾緊模塊，為擰緊工裝設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)功能，當(dāng)每個(gè)零部件的螺栓擰緊次數(shù)符合時(shí)，防錯(cuò)工裝才能松開(kāi)零部件，才能轉(zhuǎn)下工序。圖22所示

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圖22：多螺栓擰緊及防錯(cuò)工裝

3.2.3、一個(gè)零部件多規(guī)格螺栓擰緊時(shí)，首先根據(jù)螺栓的規(guī)格布置多個(gè)擰緊工具，通常情況下，同一個(gè)工位同時(shí)擰緊螺栓的規(guī)格不宜超過(guò)兩種，如果擰緊的零部件螺栓規(guī)格超過(guò)兩種，應(yīng)設(shè)計(jì)兩個(gè)擰緊工位來(lái)擰緊螺栓，并設(shè)根據(jù)操作的便利性和可操作性編排工藝，每一個(gè)擰緊工位都發(fā)放作業(yè)目視工藝文件。圖23所示

圖23：多規(guī)格多個(gè)螺栓擰緊的部件

3.2.4、螺栓擰緊工作站的應(yīng)用，有些主機(jī)廠針對(duì)產(chǎn)品的特殊特性和扭矩設(shè)計(jì)參數(shù)及公差的特殊性，要求線束制造企業(yè)購(gòu)置螺栓擰緊較高的設(shè)備。螺栓扭矩?cái)Q緊工作站在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件的控制下，擰緊系統(tǒng)可以精準(zhǔn)的輸出設(shè)定的扭矩，并記錄每一個(gè)螺栓擰緊后的扭矩值，通過(guò)掃描線束二維碼并記錄該線束的螺栓扭矩，便于后期的產(chǎn)品追溯和查詢。

螺栓擰緊扭矩工作站通常只能擰緊一個(gè)線束產(chǎn)品上的同規(guī)格的單個(gè)\多個(gè)螺栓擰緊，因此，應(yīng)根據(jù)擰緊線束的實(shí)際情況編排擰緊工作站的工序位置，同時(shí)還要兼顧生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的空間場(chǎng)地。一般情況下，螺栓擰緊扭矩工作站設(shè)計(jì)獨(dú)立的工作區(qū)域，擰緊線束產(chǎn)品的螺栓后，必須立即對(duì)螺栓進(jìn)行油漆筆打點(diǎn)標(biāo)記。

3.3、螺栓擰緊工位的編排

汽車線束螺栓擰緊的可靠性直接影響汽車線束的質(zhì)量和可靠性，直接影響和關(guān)系到汽車行車安全和可靠性，因此，要重視和確保汽車線束零部件的螺栓正確擰緊和螺栓擰緊的可靠性。

通常情況下，汽車線束零部件的螺栓多集中在中央電器盒，電源分配電器盒中，擰緊的物體多為線徑較大的孔式接頭端子、片式保險(xiǎn)片；因此，在車間場(chǎng)地空間許可的情況下，應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)獨(dú)立的螺栓擰緊工位，可以獨(dú)立于線束總裝配流水線之外。

如果根據(jù)工序排布，將螺栓擰緊工位設(shè)計(jì)在線束流水線工位間時(shí)，要考慮螺栓擰緊工位的操作節(jié)拍是否和流水線整體節(jié)拍一直，如果擰緊工位節(jié)拍時(shí)間較長(zhǎng)，不建議螺栓擰緊工位和流水線工位同步安裝，建議調(diào)整螺栓的擰緊工序和工位。原則上，螺栓擰緊工位的節(jié)拍時(shí)間要小于流水線的整體節(jié)拍時(shí)，才可以排布在流水線上。

4、螺栓擰緊扭矩檢驗(yàn)和二次擰緊確認(rèn)

4.1、汽車線束螺栓擰緊后，由于采用的擰緊工具等級(jí)不同，可能無(wú)法判定擰緊后的螺栓扭矩是否符合設(shè)計(jì)的扭矩？螺栓扭矩是否在公差范圍內(nèi)，擰緊后的螺栓扭矩衰減了多少，有沒(méi)有遺漏擰緊螺栓等多種問(wèn)題；因此，在螺栓擰緊后，打點(diǎn)標(biāo)記前要用數(shù)顯扭矩扳手進(jìn)行二次擰緊確認(rèn)。圖24所示

圖24：螺栓擰緊后的問(wèn)題分析

4.2、汽車線束保險(xiǎn)盒及零部件的螺栓擰緊后，要進(jìn)行靜態(tài)扭矩檢驗(yàn)或100%螺栓扭矩二次驗(yàn)證，確保螺栓擰緊符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)。扭矩檢驗(yàn)或二次螺栓擰緊工具檢驗(yàn)選擇數(shù)顯扭矩扳手，首先在數(shù)顯扭矩扳手設(shè)定檢驗(yàn)扭矩峰值，當(dāng)檢驗(yàn)螺栓扭矩達(dá)到設(shè)定的扭矩值時(shí)，數(shù)顯扭矩扳手發(fā)出聲音提示或亮綠燈提示。

4.3、螺栓扭矩檢驗(yàn)或二次扭矩驗(yàn)證的操作方法，必須將待檢驗(yàn)或二次扭矩驗(yàn)證的螺栓零部件主體固定鎖緊在工作臺(tái)模塊上，檢驗(yàn)人員手持?jǐn)?shù)顯扭矩扳手，一手拿扳手手柄，另一只手扶著工具套筒，緩慢用力旋轉(zhuǎn)扳手手柄，直至數(shù)顯扭矩扳手發(fā)出警示，立即停止。螺栓扭矩檢驗(yàn)或二次擰緊驗(yàn)證時(shí)，數(shù)顯扭矩扳手手柄旋轉(zhuǎn)角度約2～3°，旋轉(zhuǎn)速度約1°/秒。[備注：數(shù)值為經(jīng)驗(yàn)值]。

4.4、螺栓的打點(diǎn)標(biāo)記，螺栓扭矩檢驗(yàn)或二次擰緊驗(yàn)證后，必須用金屬記號(hào)筆進(jìn)行劃線標(biāo)記，通常選擇紅色的金屬記號(hào)筆，根據(jù)螺栓的大小，選擇合適的筆跡寬度進(jìn)行劃線標(biāo)記，通常選用1-2mm寬度筆跡的金屬記號(hào)筆。由于金屬記號(hào)筆水為油漆材質(zhì)，氣味較大，油漆筆水容易滴漏，且金屬記號(hào)筆成本略高、日用量大，綜合成本太高，建議采用普通紅色記號(hào)筆臨時(shí)替代。圖25所示

圖25：金屬記號(hào)筆

4.5、螺栓劃線標(biāo)記的方法，必須編寫(xiě)汽車線束卡、扣、扎帶、螺栓等附件劃線或打點(diǎn)標(biāo)記的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)性工藝操作作業(yè)指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)書(shū)，對(duì)車間內(nèi)所有需要打點(diǎn)劃線標(biāo)記的部件進(jìn)行規(guī)范化，包括劃線打點(diǎn)位置、劃線長(zhǎng)度、記號(hào)筆顏色、筆跡寬度等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。劃線時(shí)，筆跡油漆必須從螺栓頂-螺栓-墊片-夾緊物貫穿，筆跡中間不能有斷線。螺栓劃線標(biāo)記如圖26所示

圖26：螺栓劃線標(biāo)記

4.6、螺栓擰緊扭矩檢驗(yàn)和二次扭矩驗(yàn)證操作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題

比如: 某主機(jī)廠的儀表線束產(chǎn)品設(shè)計(jì)中要求保險(xiǎn)盒中M5螺栓的扭矩為4.5(+0.0,-0.3)N.m，也未注明是螺栓擰緊時(shí)的動(dòng)態(tài)扭矩還是螺栓擰緊后的靜態(tài)扭矩值。生產(chǎn)車間按照工藝將螺栓擰緊時(shí)的氣動(dòng)扭矩沖擊扳手的扭矩調(diào)整為5.9Nm進(jìn)行螺栓的擰緊操作，然后測(cè)量靜態(tài)扭矩，圖27所示，螺栓擰緊一次合格率很低。然而線束生產(chǎn)下線后質(zhì)量部對(duì)螺栓進(jìn)行二次驗(yàn)證，部分螺栓的靜態(tài)扭矩通常在3.8～4.2N.m之間跳動(dòng)，將產(chǎn)品判定為不合格，合格率大幅提升。經(jīng)過(guò)與主機(jī)廠多次協(xié)商溝通無(wú)果，最終確定擰緊后的靜態(tài)扭矩4.5(+0.0,-0.3)N.m。再次修正擰緊測(cè)量扭矩不合格產(chǎn)品，確保每個(gè)螺栓都能符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)。同時(shí)也反映出，主機(jī)廠在指定螺栓扭矩公差帶的時(shí)候一定要切合實(shí)際，過(guò)窄的公差帶肯定會(huì)導(dǎo)致制造成本的提升。

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圖27：一次擰緊后的靜態(tài)扭矩測(cè)量值??????

圖28：二次扭矩驗(yàn)證后的靜態(tài)扭矩測(cè)量值

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5、總結(jié)

涉及汽車線束螺栓擰緊技術(shù)及螺栓擰緊方案相關(guān)的知識(shí)和要點(diǎn)有很多，本文未能全部總結(jié)和羅列，只是結(jié)合自己工作中的經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)資料進(jìn)行歸納總結(jié)，同各位同行進(jìn)行探討，不足之處請(qǐng)各位同行給予批評(píng)指正，共同學(xué)習(xí)，共同提高。

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