近几天不少螺丝君，在我们的交流群里经常讨论：动态扭矩和静态扭矩转化的话题，今天螺丝君初步整理如下：
拧紧工艺，作为总装的核心技术，一直在不断发展更新，硬件不断提升的同时，出现了越来越多的控制方法、管控策略。
如何将拧紧的效果发挥到最佳？使各部件能够可靠地结合在一起，也是各研发制造部门需长期研究的。
随着拧紧水平的提高，能够从生产过程中获得详细的生产数据，据此对拧紧的生产过程进行控制，这些对提升拧紧工艺都有很大帮助。
一、动态扭矩和静态扭矩的转换
拧紧作业的检测是不可再现的，在紧固件拧紧完毕、动力工具作业完毕后，螺纹副之间的摩擦由动摩擦变为静摩擦，力臂力矩计算公式图解，并且在断开动力工具输出之后还存在一定的力矩衰减，工件之间产生细微的形变。
这样就产生了动力工具的设定值与表盘扳手的检测值之间的差异，也产生了动态扭矩与静态扭矩的概念。
动态扭矩是指在紧固件紧固过程中，由紧固动力工具设定或由其传感器测得的紧固过程扭矩峰值，动态扭矩不能在紧固件被紧固完之后测量。
动态扭矩由工具定值机构或者传感器进行控制，精度高，需要的设备成本高，由于是转动过程中的峰值，所以不能直观地显示为最终的拧紧效果。
欧美主机厂常用动态扭矩进行工艺控制和设备配套策略，主要采用的动力工具是拧紧轴、拧紧电枪等。
静态扭矩多数依靠人工检测，检测工具简单，操作便利，所需设备成本低，较为接近紧固件的自然状况，能更直观地显示最终的拧紧效果，日韩系主机厂多采用静态扭矩进行工艺控制，主要采用动力工具配合扭矩扳手的形式。
力矩等于力作用点位置矢和力矢的矢量乘积，计算公式是M=LxF。 扩展资料 力矩是力对物体产生转动作用的物理量，等于力作用点位置矢和力矢的矢量乘积，计算公式是M=LxF，L是从转动轴到着力点的.距离矢量，M是力F对。
动态扭矩用于生产，静态扭矩用于检验。研发给出的扭矩值需提前确认好属于哪一类，然后进行另一套标准的建立。
（1） 动态扭矩到静态扭矩的转换
某主机厂的动态力矩到静态力矩的释放流程如图1所示。
图1 某主机厂的动态力矩到静态力矩的释放流程 图1 某主机厂的动态力矩到静态力矩的释放流程
力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩。即：M=F*L。式中M是力F对转动轴O的力矩，凡是使物体产生反时针方向转动效果的，定为正力矩，反之为负力矩。性质 1.力F对点O的矩，不仅决定于力的大小，同时与矩心的位置有关。
在研发给出动态扭矩作为控制标准时，首先整理所有拧紧点的作业情况，将有动力工具作为最终拧紧的工序，将工具调至动态扭矩目标值，拧紧后收集静态数据，若满足力矩要求即可进行力矩预释放。
（2）静态扭矩到动态扭矩的转换
在研发给出静态扭矩作为控制标准时，由于最初没有动态扭矩，并不知道静态扭矩需要对应什么样的动态扭矩，且经过衰减后能保证达到静态扭矩的要求，因此需要由专门的小组在前期车辆试制阶段来完成此工作。
先将静态扭矩设定到动力工具上，进行10次一组的测量，测量要通过表盘扳手测试并记录，该扭矩为测量扭矩，需要与扭矩数据库中的扭矩数据进行对比，如果一致则可将该静态扭矩作为动态扭矩直接释放到力矩管控清单，如果不一致则需要重新设定工具的扭矩，直到测量的扭矩结果和静态扭矩一致为止。某主机厂的静态力矩到动态力矩的释放流程如图2所示。
图2 某主机厂的静态力矩到动态力矩的释放流程
现以动态扭矩到静态扭矩为例：
例如，某主机厂的某车型，其后副车架与车身连接螺栓，研发输入的为动态扭矩值200 N·m，使用的设备为拧紧轴，将设定值调至200 N·m之后，进行实车拧紧，然后使用数显扭矩扳手测量静态扭矩(见图3)，大致步骤如下：
图3 某车型的后副车架与车身连接工序
a、预释放流程
收集20组数据，进行分析，如图4，满足预释放要求。
图4 20组数据的预释放分析结果 图4 20组数据的预释放分析结果
b、最终释放流程
预释放通过之后，收集50组数据(见表1)，进行分析。
力矩：力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩。即：M=F*L 式中M是力F对转动轴O的力矩，凡是使物体产生反时针方向转动效果的，定为正力矩，反之为负力矩。单位：在国际单位制中，力矩单位是牛顿*米，简称：牛*米，符号。
表1 收集要进行最终释放的50组数据 表1 收集要进行最终释放的50组数据
对样本进行计算，计算结果如表2所示。
表2 50组数据的计算结果
进行单值控制图分析，与预释放无大偏差，如图5所示。
图5 单值控制图
对样本进行正态性分析，P值大于0.05，如图6所示。
图6 概率图
力矩计算公式：M=LxF。其中L是从转动轴到着力点的距离矢量，F是矢量力；力矩也是矢量。 扩展资料 力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩的概念，起源于阿基米德对杠。
按照上述的过程进行之后，将±4倍公差(±4SL)范围与经验公式范围进行比较，上限取较低者：+4SL为230.72 N·m低于经验公式270 N·m；下限取较高者：-4SL为166.46 N·m低于经验公式170 N·m，如表3所示。
表3 最终释放的结果
力矩等于合力乘以力臂。M=F*d 合力F为该荷载分布的面积，一般都是直角三角形。F=1/2aq(a为底边长，q为最大线荷载）d为所求作用点到通过该三角形重心沿力方向直线的距离。如果是直角三角形的锐角顶点处d=2/3a 如果。
c、输出结果
产线用于检测的静态扭矩范围为170～231 N·m，如表3所示。
二、螺丝君经验总结
拧紧工艺，作为各车企总装工厂的核心工艺，随着现代拧紧设备的飞速发展，各种以前实现不了的拧紧控制策略都已陆续实现。
可以预见：在未来发展中，会出现越来越多的更加合理的拧紧方法，而这些软硬件的发展，也将大幅提升整车拧紧装配质量，进而推动汽车行业的发展。
今天的话题，就分享到这里，不当之处，欢迎批评指正。您有任何疑问或建议，或需要源文件，或需要进群交流的老铁，可关注螺丝君微信公众号：GAF螺丝君（GAF-luosijun）
