Momentnyckel

[elwe]

Nej, skruvar får inga stressfrakturer av att dras till rätt moment!

Det är lämpligt att lägga klämkraften på 75 % av skruvens sträckgräns. Eftersom du då befinner dig i det elastiska området så kan du återanvända skruven ett antal gånger, hur många gånger är beroende på vad skruven utsätts för.
Med belastningen 75 % av sträckgränsen får man marginal upp till både sträck- och brottgräns så man tål felet som alltid blir vid åtdragning med momentnyckel.

Det finns en hel del andra faktorer att beakta, t ex snedställningar, skjuvkrafter, sättningar, låsvätskor, skruvkvaliteter, ytbehandlingar, låsbrickor, mm, mm, men det är tydligen bäst att låta bli att säga hur saker och ting verkligen hänger ihop så inte folk tror att man tror att man kan nåt

 

[tuppjuck]

Tyckte inte det var så intressant när man läste tribologi på högskolan men det har blivit alltmer intressant nu när jag ofta jobbar med det dagligen. Men det är oftast i utredningar kring lager- och kuggväxelhaverier. Man möter faktisk många duktiga tjejer som är experter i den branschen. Så kanske är det ett område för oss som gillar manliga saker

Jag. Kan. Inte. Låta. Bli. Att. Bli. OT. *kneejerk*

Gnidologi är nog en term som inte kommer att leta sig in i läroböckerna *host*

 

[Jörgen Karlsson]

Men om man lossar har man ju redan givit skruven en stressfraktur, plus en i motsatt riktning när man lossat den. Då lär man väl få dra av på momentet till färdigställandet? Eller...?

Elwes teorier är riktiga och är de som utgör grunderna. Men på skruvförband med gynnsamt slankhetstal på skruvarna och med ej helt styva förband, som tex mitt tidigare exempel med topplocksskruvar, så kan man som sagt prova att dra skruvarna till korrekt slutmoment i korrekta etapper och med korrekt dragningsschema. Sedan prova att dra topplocksskruvarna en gång till med slutmomentet efter säg en halvtimme. Då ser man att man ofta får ytterligare förvridning av skruven. Det är för att materialet i förbandet relaxerat.

Så jag håller med om att det är korrekt och eftersträvansvärt att för varje dragning mot slutmomentet försöka dra varje steg i ett svep. Jag menade bara att mot bakgrund av den relaxering som sker så kan man ofta se att skillnaden mellan dynamisk friktion och initialfriktion inte är så stor att det ens överstiger den relaxering som hinner ske på samma tid omtaget sker. Man kan ju prova genom att klicka nyckeln en andra gång.

Det är ju bla med anledning av ovanstående (relaxering och den naturliga variansen i friktionsförhållanden) som man i vissa instruktioner, tex vissa Mercedesmotorer, använder sig av en kombination av åtdragningsmoment och åtföljande åtdragningsvinkel. Detta ofta framhållet även av Elwe i momentnyckeltrådar. Jag tycker dock att det är dumt att ta upp detta som generell kritik mot momentnycklar på en enkel momentnyckelfråga i mekforum som detta. Då blir bara många förvirrade och tror att det står fel i deras mekhandböcker som bara anger moment. Men vinkelförfarandet är ju bra att känna till.

Det viktiga är ju dock för det mesta att man får en för konstruktionen tillräckligt stor och lika dragkraft i varje skruv.

.... mm, mm, men det är tydligen bäst att låta bli att säga hur saker och ting verkligen hänger ihop så inte folk tror att man tror att man kan nåt

Det är ju ytterligare ett missförstånd om det är mig du avser.
Jag tycker tex dina senaste inlägg är bra eftersom du talar om hur frågeställaren ska göra. Dvs du presenterar utifrån din stora mekanikkunskap lösningar och rekommendationer, inte bara ett problematiserande. Vill man visa vad man kan tycker jag att det är viktigt att man inte bara drar kritik mot trådens ursprungsfråga och i lösa ordalag hänvisar till den mer komplexa bakgund som man tycker sig behärska, håller man inne med slutsatsen och redogörandet för hur man anser att frågeställaren eller den genomsnittlige läsaren ska förfara så har man ju bara bidragit till en ökad förvirring. Som sedan andra måste styra upp.

Jag har aldrig tyckt att dina djupdykningar är felaktiga! Jag skriver ju själv liknande mer djuplodande stickspår ganska ofta. P-A likaså.
/J

 

[elwe]

på skruvförband med gynnsamt slankhetstal på skruvarna och med ej helt styva förband, som tex mitt tidigare exempel med topplocksskruvar, så kan man som sagt prova att dra skruvarna till korrekt slutmoment i korrekta etapper och med korrekt dragningsschema. Sedan prova att dra topplocksskruvarna en gång till med slutmomentet efter säg en halvtimme. Då ser man att man ofta får ytterligare förvridning av skruven. Det är för att materialet i förbandet relaxerat.
/J

För att få en lägre fjäderkonstant så gör man i vissa tillämpningar särskilt slanka skruvar. Ett sådant fall är t ex värmepåkända skruvförband, speciellt om delarna man håller ihop har större värmeutvidgningskoefficient än stålet i skruven. Aluminium har mer än dubbelt så stor utvidgning som stål och man vill inte att klämkrafterna i skruven ska öka extremt mycket, dels för skruvens skull, dels för upplagringsytan under skruvskallen.
Så, då väljer man en slank skruv där kraften inte ökar så mycket när geometrin ändrar sig.
Men! När man drar en slank skruv så vrider skruvskaftet sig mer än en normal skruv. När man avslutat åtdragningen så har man en inbyggd vridspänning som egentligen inte vill finnas där. Speciellt när detaljerna som är hopskruvade utsätts för vibrationer så utlöses friktionen och skruven gör vad den kan för att återta sin ovridna, ursprungliga form.
Det naturliga är att skallen snurrar bakåt, men det finns studier som visar att fingängade skruvar kan skruva åt sig lite extra om skallen sitter orubbligt mot underlaget. Ytterligare en anledning att smörja under skruvskallen.

När man bestämmer klämkraft på en slank skruv så måste man också beakta den här skjuvningen som kan uppstå eftersom denna adderas till till effektivspänningen med sqrt(3)*tau.

När jag gjort experiment på skruvförband för att se om de tappar förspänning så märker jag upp hur skruven sitter, lossar och drar åt med rätt moment och noterar skillnaden i läge. Denna skillnad kan sedan via gradtalet ge ett axiellt mått som kommer från skruvens stigning. Den axiella måttskillnaden i sin tur ger hur mycket klämkraften ändrat sig genom att man använder lite E-moduler och dimensioner för att få fram fjäderkonstanten

Det är min erfarenhet att visst får man sättningar, men efter 30 min så är det nog skruvens vridning, snarare än sättningar i godset som gör att man kan rubba skruven.
De fel som kan uppstå pga nämnda fenomen är dock inte alls av samma storleksordning som om man bommar 30° vridning för att man bytte tag innan man dragit klart.
Det är därför man alltid får lära sig på kurser om momentnyckelns funktion att om man inte fullföljer draget och nyckeln sedan klickar när man drar på nytt, då ska man lossa och göra om.

Det blev kanske lite teoretiskt bitvis, men det tror jag du tål

 

[Jörgen Karlsson]

Jo det där är intressant, det vanligaste är ju enligt mina erfarenheter att långa slanka skruvar väljer att räta ut sin förvridning genom att dra åt sig snarare än att backa skallen. Lossar man ett gammal förband bestående av skruv med kort resp lång klämlängd så brukar de skruvar med lång klämläng sitta betydligt hårdrare än de med kort klämlängd i synnerhet om det är på delar som temperaturcyklat. Min erfarenhet är också att det ofta är fabriksmonterade skruvar med lång slankhetstal som sitter värst i motorer. Eftersom skruvar sällan smörjs under skalle när motorer monteras maskinellt på fabriker. Det vanliga är ju bara att ngn form av friktionshämmande torr ytbehandling sägs finnas på gängan i likhet med tändstift, at best.

Ikvälll lossade jag fö för första gången på oljefilterhuset på min 28 år gamla MB, den satt med 5 M8-insexskruvar, 4 st med klämlängden 40 mm, 1 st med 120 mm. gissa vilken som fodrade runddragning med bits, blåslampa och sedemera huggmejsel innan den släppte. Ett bra exempel. Märkena efter huggmejseln syns på skallen på den långa, bredvid ligger en av de korta. Tog med mig skruvarna hem då jag förstås måste handla nya.
Jag brukar därför också smörja under skalle och gänga.

Jag tycker som sagt att det är eftersträvansvärt att dra i så långa pull som man har utrymme och kraft till när man drar ett momentsteg i ett schema. Jag ville bara gjuta olja på ev vågor med att säga att det ofta går att få skruven att sätta sig några grader till om man låter det klicka en extra gång på samma moment. Vari orsaken består, relaxeringar i packningar och plan, och spänningsfördelning mellan gängvarv, återvridning av skruv etc är för mig svårt att vara säker på, jag tror att det är det en kombination.

Det värsta är att det finns "skruvexperter" som med emfas hävdar att ett omtag i sig, (dvs efter en dragning till slutmoment i en rörelse) är lika med döden. Dessa experter brukar hävda att skruven iochmed omtaget blir "för hårt" dragen, helt utan att kunna ge ngn förklaring naturligtvis

Känner igen ditt uttryck för effektivspänningen, det är ju samma faktor om man kör Von Mises vilken är den formel jag mest använt för kombinerade spänningstillstånd.

Jag håller med dig om att om nyckeln klickar när man igångsätter ett drag (omtag eller icke) redan innan skruvan hunnit förvridas, ja då ska draget helst göras om. Det är ju förmodligen bla med hänsyn till denna risk som tex Saab på tex den gamla H-motorn anger att topplocksbultarna ska lossas när toppen efterdras.

Jag ber om ursäkt om jag var lite kärv i formuleringen, men det var tidigare intetsägande formuleringar som
-"iaf om man fattat att det inte är friktionen från skruvförbandet som håller hjulaxeln på plats"
-att momentangivelser utan angivande av hur det ska vara smort är oanvändbara
-att man måste ha gått en kurs för att ha nytta av en momentnyckel
..som gjorde att jag ville stämma i bäcken. Jag håller ju med om vad du menar, men jag tycker att man inte ska säga sådana saker utan att då ocksåtala om vad som är det riktiga: tex att det är kedjespännaren som tar upp kedjekraften, tala om att man iaf bör olja gänga och skruvskalle om inget anges, tala om de viktigaste punkterna i en momentnyckelkurs osv.

Men mina farhågor var ju kanhända lite onödiga/överdrivaa eftersom du sedan redogjorde sakligt på praktisk nivå i senare inlägg.

/J

För att få en lägre fjäderkonstant så gör man i vissa tillämpningar särskilt slanka skruvar. Ett sådant fall är t ex värmepåkända skruvförband, speciellt om delarna man håller ihop har större värmeutvidgningskoefficient än stålet i skruven. Aluminium har mer än dubbelt så stor utvidgning som stål och man vill inte att klämkrafterna i skruven ska öka extremt mycket, dels för skruvens skull, dels för upplagringsytan under skruvskallen.
Så, då väljer man en slank skruv där kraften inte ökar så mycket när geometrin ändrar sig.
Men! När man drar en slank skruv så vrider skruvskaftet sig mer än en normal skruv. När man avslutat åtdragningen så har man en inbyggd vridspänning som egentligen inte vill finnas där. Speciellt när detaljerna som är hopskruvade utsätts för vibrationer så utlöses friktionen och skruven gör vad den kan för att återta sin ovridna, ursprungliga form.
Det naturliga är att skallen snurrar bakåt, men det finns studier som visar att fingängade skruvar kan skruva åt sig lite extra om skallen sitter orubbligt mot underlaget. Ytterligare en anledning att smörja under skruvskallen.

När man bestämmer klämkraft på en slank skruv så måste man också beakta den här skjuvningen som kan uppstå eftersom denna adderas till till effektivspänningen med sqrt(3)*tau.

När jag gjort experiment på skruvförband för att se om de tappar förspänning så märker jag upp hur skruven sitter, lossar och drar åt med rätt moment och noterar skillnaden i läge. Denna skillnad kan sedan via gradtalet ge ett axiellt mått som kommer från skruvens stigning. Den axiella måttskillnaden i sin tur ger hur mycket klämkraften ändrat sig genom att man använder lite E-moduler och dimensioner för att få fram fjäderkonstanten

Det är min erfarenhet att visst får man sättningar, men efter 30 min så är det nog skruvens vridning, snarare än sättningar i godset som gör att man kan rubba skruven.
De fel som kan uppstå pga nämnda fenomen är dock inte alls av samma storleksordning som om man bommar 30° vridning för att man bytte tag innan man dragit klart.
Det är därför man alltid får lära sig på kurser om momentnyckelns funktion att om man inte fullföljer draget och nyckeln sedan klickar när man drar på nytt, då ska man lossa och göra om.

Det blev kanske lite teoretiskt bitvis, men det tror jag du tål

 

[Dr.Bike]

Så så...pojkar...
De var lika långa...
Gå och lägg er nu!

 

[Jörgen Karlsson]

Så så...pojkar...
De var lika långa...
Gå och lägg er nu!

Det är en av friheterna med att inte vara gängad, man får lägga sig när man vill!

 

[elwe]

Jo det där är intressant, det vanligaste är ju enligt mina erfarenheter att långa slanka skruvar väljer att räta ut sin förvridning genom att dra åt sig snarare än att backa skallen. Lossar man ett gammal förband bestående av skruv med kort resp lång klämlängd så brukar de skruvar med lång klämläng sitta betydligt hårdrare än de med kort klämlängd i synnerhet om det är på delar som temperaturcyklat.

Det mesta är en nyans av grått
Om en skruv väljer att dra åt sig, hellre än att vrida skallen, så måste man ha så mycket energi upplagrad i skruvens förvridning att den väljer att dra åt sig (töja sig) istället för att fortsätta vara vriden. Även vid friktionskoefficient = 0 så blir slutresultatet en blandning av vridning och sträckning där slutställningen hamnar där energinivån för systemet är lägst. Naturligtvis förutsätter detta också att skallen är extremt svårflörtad när det gäller vridning, annars ger den sig där.
Varför sitter slanka skruvar hårdare?
Det förekommer alltid sättningar i olika grad. Bland de mest utsatta förbanden är de som utsätts för växlande temperatur. Praktiskt sett så gör man inget större fel om man ansätter att deformationerna i sådana förband är geometriskt styrda, snarare än kraftstyrda. Det innebär att det finns oändlig kraft för att töja skruven till den längd som värmen bestämmer.
Efter några värmecykler har en skruv med "normal" längd och grovlek satt sig och därmed tappat en del av sin klämkraft. Det beror på att värmeutvidgningen har orsakat mycket höga krafter från/på skruven när den tvingats att töja sig och det påverkar alla delar som ingår i kraftlinjen. Eftersom man anser att det hela är geometriskt styrt så blir blir krafterna mycket större på en fet skruv än på en slank eftersom den feta skruven har högre fjäderkonstant.
Så svaret på din undran om varför slanka skruvar sitter hårdare är helt enkelt att de inte satt sig lika mycket som kortare skruvar gör. Därför har de kvar mer av den ursprungliga klämkraften plus att diverse korrosion håller fast dem också.

Det värsta är att det finns "skruvexperter" som med emfas hävdar att ett omtag i sig, (dvs efter en dragning till slutmoment i en rörelse) är lika med döden. Dessa experter brukar hävda att skruven iochmed omtaget blir "för hårt" dragen, helt utan att kunna ge ngn förklaring naturligtvis

Om man dragit till rätt moment och med samma nyckel drar en gång till så är det enda som händer att det klickar till. Det påverkar inte skruven ett dugg! Om man däremot "för säkerhets skull" drar förbi det inställda värdet så kan man lätt överdra skruven, men det är ju inte så konstigt.

Känner igen ditt uttryck för effektivspänningen, det är ju samma faktor om man kör Von Mises vilken är den formel jag mest använt för kombinerade spänningstillstånd.

Jo, men det är ju just den 3:an som jag drog ut från roten på huvudspänningsriktningarna

Jag ber om ursäkt om jag var lite kärv i formuleringen, men det var tidigare intetsägande formuleringar som
-"iaf om man fattat att det inte är friktionen från skruvförbandet som håller hjulaxeln på plats"
-att momentangivelser utan angivande av hur det ska vara smort är oanvändbara
-att man måste ha gått en kurs för att ha nytta av en momentnyckel
..som gjorde att jag ville stämma i bäcken. Jag håller ju med om vad du menar, men jag tycker att man inte ska säga sådana saker utan att då ocksåtala om vad som är det riktiga: tex att det är kedjespännaren som tar upp kedjekraften, tala om att man iaf bör olja gänga och skruvskalle om inget anges, tala om de viktigaste punkterna i en momentnyckelkurs osv.
/J

Ibland orkar man inte ta allt från början när frågan som ställs visar att den ställts på fel nivå utan att man har den plattform som behövs för att ta till sig ett enkelt svar.
Om svaret blir lite kort så är det en uppmaning att gräv lite mer i fakta innan svaret på just den frågan kan komma att tillföra något, snarare än att vara elak mot frågeställaren

Om någon säger till mig: "Du, jag får låna en partikelaccelerator över helgen. Vet du var man kan köpa radioaktiva isotoper och hur man får upp bakre luckan på acceleratorn?"
Då svarar jag hellre: "Är du säker på att du ska pula med det själv? Har du nån aning om hur mycket energi du ska kräma på och vet du vilka som ska underrättas innan du startar acceleratorn?"

än:
"Konsum i Sjöbo har bra sortiment även med material, verktyg å sånt. De har säkert kofötter också så du får upp bakre luckan ..."

Rent tekniskt är vi nog överens

 

[Jörgen Karlsson]

Så svaret på din undran om varför slanka skruvar sitter hårdare är helt enkelt att de inte satt sig lika mycket som kortare skruvar gör. Därför har de kvar mer av den ursprungliga klämkraften plus att diverse korrosion håller fast dem också.


Om man dragit till rätt moment och med samma nyckel drar en gång till så är det enda som händer att det klickar till. Det påverkar inte skruven ett dugg! Om man däremot "för säkerhets skull" drar förbi det inställda värdet så kan man lätt överdra skruven, men det är ju inte så konstigt.


Jo, men det är ju just den 3:an som jag drog ut från roten på huvudspänningsriktningarna

Rent tekniskt är vi nog överens

Det var ingen fråga, men så ja, tror jag också att det är, att det är just den större elasticitetet i både rotation, longitudinell och böjriktningen som av flera orsaker gör att en skruv med stort slankhetstal sitter hårdare än kort, det är ju också i analogi med vad man anser efterstävansvärt vid skruvförband som inte ska lossna: tillräckligt stort slankhetstal eller stor klämlängd.

Precis, det är samma tredjerot. Det förekommer ju förenklade uttryck i skruvhandböcker, jag trodde att det var ett sådant.

Bara man sedan redogör för hur "partikelacceleratorn" i det här fallet används på tex en vanlig motorcykelverkstad med av motorcykeltillverkaren godkänd nivå så tycker jag att det är ok att dra överkursen. Men annars bidrar man ju bara till sänkt självförtroende hos frågeställare och jag eller ngn annan samvetsöm måste sedan träda in och i rättvisans namn ta upp den kastade handsken så att inte frågeställaren lämnar tråden mer förvirrad än innan. Men som sagt, du valde ju att själv redogöra för det mesta till slut, och därmed tycker jag att det var ok.

Själv undrar jag ofta varför moderna momentnycklar sällan har den gamla typen av fyrkantsaxel till hylsan. Där fyrkantaxeln lätt kunde tryckas över till andra sidan när man ska dra vänstergänga. Med en så enkel konstruktion kan ju en billig nyckel verka åt båda hållen, dessutom utan risk för assymmetri mellan vänster- och högergång. Men denna princip verkar vara helt bortglömd bland tillverkare av de hobbymekmomentnycklar vi diskuterar här!

 

[Fräd]

Själv undrar jag ofta varför moderna momentnycklar sällan har den gamla typen av fyrkantsaxel till hylsan. Där fyrkantaxeln lätt kunde tryckas över till andra sidan när man ska dra vänstergänga. Med en så enkel konstruktion kan ju en billig nyckel verka åt båda hållen, dessutom utan risk för assymmetri mellan vänster- och högergång. Men denna princip verkar vara helt bortglömd bland tillverkare av de hobbymekmomentnycklar vi diskuterar här!

Jag hittade faktiskt 5 (!!!!) sånna i ett skåp i verkstan för två veckor sen. Blåa med ett gigantiskt svart handtag och märkta "BILTEMA" stort på skaftet. :

Du kan få dom och rama in i fall du vill för dom är hopplöst okalibrerade och jag orkar inte göra något åt det

 

[Jörgen Karlsson]

Jag hittade faktiskt 5 (!!!!) sånna i ett skåp i verkstan för två veckor sen. Blåa med ett gigantiskt svart handtag och märkta "BILTEMA" stort på skaftet. :

Du kan få dom och rama in i fall du vill för dom är hopplöst okalibrerade och jag orkar inte göra något åt det

Är de okalibrerade och hopplösa så är det ju inget jag vill ha
Men det var ju försmädligt att även Biltema tydligen tidigare haft den typen av nyckelhuvuden med skiftfunktion

 

[Skrotnisse]

Ni glömmer en sak:
Jobbet skall bli klart någon gång också.

 

[Jörgen Karlsson]

Ni glömmer en sak:
Jobbet skall bli klart någon gång också.

Det är ju det jag säger. Alla kan på tv se hur vinnande tävlingsteam förbehandlar och drar sina skruvar.

 

[elwe]

Precis, det är samma tredjerot. Det förekommer ju förenklade uttryck i skruvhandböcker, jag trodde att det var ett sådant.

Nja ... inte x^1/3 utan x^½

 

[Jörgen Karlsson]

Nja ... inte x^1/3 utan x^½

Ja nu vet jag inte vad du menar, men alltså gränsen för plasticering vid ren skjuvspänning är en faktorn av 3^½ lägra i förhållande till vad materialet tål innen det plasticerar för ren dragspänning, det är ju gymnasialt.

Nu är det styva linan igen...

 

[max350]

Och jag som alltid har momentdragit med en sådan och aldrig haft något problem

 

[Jörgen Karlsson]

Och jag som alltid har momentdragit med en sådan och aldrig haft något problem

De där momentnycklarna hålls faktiskt av mycket litteratur för att vara de mest exakta. Nackdelen är väl mer att det fodrar handlag att stanna på korrekt moment samtidigt som man gör sin rörelse. Dessutom tror jag att en bra momentnyckel av beamtype är en bra "fattigmanskontrollbänk" för oss hobbymekare som emellanåt vill kontrollmäta våra klickmomentnycklar mot ngt.

 

[Skrotnisse]

Och jag som alltid har momentdragit med en sådan och aldrig haft något problem

Funkar utmärkt.
Så länge man kommer åt.

 

[elwe]

Ja nu vet jag inte vad du menar, men alltså gränsen för plasticering vid ren skjuvspänning är en faktorn av 3^½ lägra i förhållande till vad materialet tål innen det plasticerar för ren dragspänning, det är ju gymnasialt.

Nu är det styva linan igen...

Jo det är faktorn 3, men kvadratroten, inte tredjeroten ...
Det ena är 1.732... och det andra 1,442....
Skillnad på knappt 20 % => ryms inom felmarginalen

 

[TIG-Svetsarn]

Den här tråden börjar nu att likna något som legat VÄLDIGT länge i kylskåpet.