螺纹摩擦系数在螺栓装配中的应用

*，紧固件的摩擦系数对于紧固件的装配质量有着重要影响，摩擦系数过小导致螺栓装配过程中产生的轴向力过大，有可能超过其屈服强度，导致螺栓产生塑性变形而失效；摩擦系数过大又会导致轴向力过小，不能保证连接强度。以汽车标准件为例，螺栓失效有可能导致车辆驾乘舒适度降低，严重时甚至造成车辆损毁、人员伤亡；因此，应该严格控制其摩擦系数，以保证紧固件连接系统的装配质量。

上海百若试验仪器有限公司开发的NZA系列多功能螺栓紧固分析系统在螺栓质量控制、装配质量控制和紧固件开发中发挥着重要应用。

某紧固件生产厂家为主机厂提供六角头与平垫组合螺栓（M12x1.25，材料为SCM435，强度等级为10.9级），但是螺栓装配到车上路试过程中发现螺栓连接部位产生异响。将所提供的螺栓采用NZA-2000型多功能紧固分析系统测试发现其总摩擦系数为0.20，端面摩擦系数为0.25，产生的夹紧力仅为29.94kN（而10.9级M12细牙螺栓的保证载荷为76.4kN）。也就是说摩擦系数太大导致了装配过程中产生的轴向力太小，连接不牢固，从而使装配后的车辆产生异响，车辆长时间在该状态下运行很可能会导致不可预测的事故。

随后，该厂根据所测量的摩擦系数和轴向力，改进了其螺栓成型的相关模具和加工工艺，例如组合垫片单面磨削、单面倒角、螺栓涂摩擦系数稳定剂等。改进后的螺栓和垫片组合件在NZA-2000型多功能紧固分析系统上测试发现，其总摩擦系数为0.11，端面摩擦系数为0.07，轴向力为75.95kN；重新装配到车辆上路试，螺栓连接可靠、无异响。