拧紧工艺对压气机轴端预紧力的影响研究

来源：车用发动机杂志2024年第2期北京时间：

作者：何宇，王增全，景国玺，刘烨，刘欣源，史鑫钰

单位：1.河北工业大学机械工程学院，天津300401；2.天津市新能源汽车动力与安全技术重点实验室，天津300401；3.河北省跨尺度智能装备技术重点实验室，天津300401；4.中国北方发动机研究所天津，天津300406

摘要：增压器是一种高速旋转机械，工作环境十分复杂。在装配过程中，压气机轴端螺母的拧紧工艺会影响所获得预紧力的均匀程度，如果轴端螺母松动，会导致增压器故障。针对这一问题，首先，采用压气机轴端螺母预紧力范围评价模型，结合压气机热力计算结果，确定预紧力范围；然后，根据设计值确定扭矩法及扭矩转角法拧紧试验规范；最后，基于自主开发的紧固试验装置，开展压气机轴端连接结构模拟样件拧紧试验，研究了不同拧紧工艺对轴端预紧力的影响。结果表明：保证压气机轴端结构正常工作所需轴端预紧力范围为18.16~31.03 kN；采用扭矩转角法拧紧得到的预紧力标准差约为扭矩法的25%，使用扭矩转角法有利于降低预紧力分散程度，且采用扭矩转角法拧紧更接近设计中值，有利于提高预紧力控制精度。

关键词：压气机；螺母；装配；预紧力；拧紧工艺