【太平洋汽車(chē)】汽車(chē)底盤(pán)支架的作用是支承、安裝汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)及其各部件、總成，形成汽車(chē)的整體造型，并接受發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，使汽車(chē)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，保證正常行駛，保證駕駛者的生命安全。

　　科學(xué)實(shí)踐螺栓連接由預(yù)緊力保證螺紋自鎖，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、拆卸方便、連接可靠的優(yōu)點(diǎn)，在汽車(chē)底盤(pán)產(chǎn)品中應(yīng)用廣泛。螺栓連接一般采用控制力矩的方式間接實(shí)現(xiàn)預(yù)緊軸力的控制，因此，如何防止力矩松弛對(duì)于整車(chē)安全性具有非常重要的意義。

　　1螺栓連接原理汽車(chē)底盤(pán)產(chǎn)品裝配過(guò)程中，運(yùn)用力矩控制法將螺栓擰緊至設(shè)計(jì)力矩，為螺栓提供一定的預(yù)緊軸力，實(shí)現(xiàn)夾緊功能。

　　以圖1為例，螺栓的預(yù)緊軸力Q可分為兩部分，一部分作用于軸套內(nèi)管兩端面，提供夾緊力N；一部分為支架變形抗力F，克服支架變形。在車(chē)輛行駛過(guò)程中，由于軸套內(nèi)管端面存在夾緊力N，使接觸面產(chǎn)生摩擦力f及摩擦力矩Mf。

　　圖1螺栓連接示意圖螺栓預(yù)緊力與軸套內(nèi)管端面夾緊力和支架變形抗力的關(guān)系如下：Q=F+NQ為螺栓預(yù)緊力；F為支架變形抗力；N為軸套內(nèi)管端面夾緊力。

　　軸套內(nèi)管端面與支架接觸面摩擦力及摩擦力矩如下所示：f=2滋N(yùn)Mf=dmf/2dm=（d1+d2）/2滋為軸套內(nèi)管端面與支架接觸面摩擦系數(shù)；d1為軸套內(nèi)管內(nèi)徑；dm為軸套內(nèi)管內(nèi)徑、外徑的平均值；d2為軸套內(nèi)管外徑。

　　若f和Mf大于外載荷時(shí)，軸套內(nèi)管相對(duì)支架靜止，構(gòu)件可以正常工作；若f和Mf小于外載荷時(shí)，軸套內(nèi)管與支架存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。如果把N和Mf稱(chēng)為有效載荷，在Q不變的情況下，若F越小，則N越大。

　　2影響支架變形抗力的因素支架的剛度與支架變形抗力成正比例關(guān)系，支架的結(jié)構(gòu)決定了其剛度的大小，因此，支架的結(jié)構(gòu)與其變形抗力存在著密切的聯(lián)系，筆者總結(jié)了影響支架變形抗力的因素，如下所示：淤支架壁厚不同，壁厚越大支架變形抗力越大；于支架分單層板和雙層板焊接兩類(lèi)，雙層板焊接結(jié)構(gòu)的支架變形抗力較大；盂盒形支架開(kāi)口的方位、面數(shù)和位置不同，決定了變形抗力的不同；榆有無(wú)卸荷槽或卸荷槽的深淺對(duì)變形抗力具有不同的影響；虞支架的平面度、沖壓或焊接后開(kāi)口的回彈量及軸套內(nèi)管與支架間隙的大小都對(duì)變形抗力具有不同的影響；愚支架的沖壓圓角R越大，變形抗力越大。

　　螺栓打緊的過(guò)程中，支架存在著一定的變形，消除內(nèi)管端面與支架之間的間隙，圖2和圖3分別表示支架的變形過(guò)程和變形抗力與變形量的關(guān)系。

　　如果把FA2作為支架的最大變形抗力（實(shí)際上FA2也包含了此時(shí)內(nèi)管兩端面所受到壓力的反力），就可以根據(jù)產(chǎn)品所承受的外載荷和試驗(yàn)測(cè)試的FA2來(lái)確定預(yù)緊軸力。

　　3力矩松弛的原因力矩松弛是螺栓連接最常見(jiàn)的失效形式，其失效的原因有很多，總結(jié)起來(lái)有以下3點(diǎn)：淤預(yù)緊軸力不足。

（圖/文/攝：太平洋汽車(chē) 問(wèn)答叫獸）