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伴随着科技的发展和制造技术的提升,人们的生产生活水平有了进一步的提高,汽车制造业已经成为国民经济的支柱产业,其中螺纹联接在汽车、内燃机为代表的机械行业中有着广泛的应用、发挥重要作用。较其他联接技术,螺纹联接能够产生很大的预紧力,便于拆装,能够实现批量化生产,其成本低、互换性强。但是为了保证螺纹联接系统的装配质量,必须对螺栓联接系统拧紧状态进行控制。本文的研究内容如下:首先,进行了螺栓拧紧理论的分析与讨论,主要包括轴向夹紧力、摩擦系数、扭矩系数以及扭矩与转角,并且进一步研究了螺栓拧紧过程中轴向的夹紧力与其扭矩的相关性、轴向夹紧力与转动角度的相关性,和工作时候的载荷对螺栓联接性能的影响。其次,分析了常见的螺栓装配方法,对比了不同拧紧方法的优劣,重点分析了目前国内外广泛使用的扭矩装配法以及各影响因素的作用结果。由于螺栓联接中会受到端面摩擦、螺纹摩擦、拧紧速度以及螺纹参数以及装配工具的影响,扭矩装配法会导致轴向夹紧力的误差范围达到±35%。过大的偏差会导致扭矩过大,预紧力超过螺栓强度极限而断裂失效,或者达到极限扭矩而预紧力较小。扭矩法装配影响的因素很多,即使采用相同的工艺手段也有可能产生偏差较大的预紧力,难以达到装配要求。本文主要研究了扭矩和转角装配工艺及其影响因素。扭矩/转角法能够通过最先设定的扭矩阈值,然后对其进行一定的预紧,最后旋转一定的角度,使得螺栓达到弹性极限值,最终预紧得以实现。这种方法能够显著地减小其摩擦、扭矩等参数对装配效果的影响,得到预紧力偏差保持在±15%以内,集中分布在螺栓屈服强度附近。本文在理论分析的基础上进行了试验研究,通过对试验结果的分析讨论,确定了合理的扭矩阈值和转角大小。随后进行了二次预紧装配的试验验证,更加完善了扭矩/转角装配相关工艺。最后对于屈服点法装配和伸长量法装配的应用前景进行了预测分析。