FR2914062A1 - Screw's tension effort measuring method for wheel assembly, involves determining elongation of rod by using strain gauges, and deducing tension effort of screw is deduced from rod elongation corresponding to elongation of screw - Google Patents

Screw's tension effort measuring method for wheel assembly, involves determining elongation of rod by using strain gauges, and deducing tension effort of screw is deduced from rod elongation corresponding to elongation of screw Download PDF

Info

Publication number
FR2914062A1
FR2914062A1 FR0754018A FR0754018A FR2914062A1 FR 2914062 A1 FR2914062 A1 FR 2914062A1 FR 0754018 A FR0754018 A FR 0754018A FR 0754018 A FR0754018 A FR 0754018A FR 2914062 A1 FR2914062 A1 FR 2914062A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
screw
bar
elongation
strain gauges
rod
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0754018A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2914062B1 (en
Inventor
Jean Yves Grondin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority to FR0754018A priority Critical patent/FR2914062B1/en
Publication of FR2914062A1 publication Critical patent/FR2914062A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2914062B1 publication Critical patent/FR2914062B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/24Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for determining value of torque or twisting moment for tightening a nut or other member which is similarly stressed
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/0004Force transducers adapted for mounting in a bore of the force receiving structure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

The method involves forming, in a screw (5), a boring (8) longitudinally traversing the screw, and engaging a rod (6) provided with strain gauges in the boring. Ends (6a, 6b) of the rod are integrated to ends (5a, 5b) of the screw, and the screw is mounted in a mechanical assembly. The screw is locked with a given torque, and elongation of the rod is determined by using the strain gauges. Tension effort of the screw is deduced from the rod elongation corresponding to elongation of the screw. Independent claims are also included for the following: (1) a system for measuring tension effort of a screw locked in a mechanical assembly (2) a device for measuring tension effort of a screw locked in a mechanical assembly.

Description

Système et procédé de mesure de la tension d'une vis serrée dans unSystem and method for measuring the tension of a tight screw in a

assemblage mécanique mechanical assembly

La présente invention concerne un dispositif de mesure de la tension d'une vis serrée dans un assemblage mécanique, notamment tel qu'un assemblage de roue comprenant une roue, un moyeu de roue et un disque de frein. Un système de mesure de la tension d'une vis dans un assemblage permet de caractériser une vis pour définir les paramètres de serrage permettant d'obtenir une certaine tension de la vis dans l'assemblage. Par exemple, grâce à des essais successifs, la relation entre la tension de la vis et le couple de serrage à appliquer à cette vis pour obtenir une tension souhaitée dans la vis peut être caractérisée. Il est connu de mesurer la tension d'une vis en mesurant ou en évaluant sa déformation qui varie avec la tension à laquelle la vis est soumise.  The present invention relates to a device for measuring the tension of a tight screw in a mechanical assembly, such as a wheel assembly comprising a wheel, a wheel hub and a brake disc. A system for measuring the tension of a screw in an assembly makes it possible to characterize a screw to define the tightening parameters making it possible to obtain a certain tension of the screw in the assembly. For example, through successive tests, the relationship between the tension of the screw and the tightening torque to be applied to this screw to obtain a desired tension in the screw can be characterized. It is known to measure the tension of a screw by measuring or evaluating its deformation which varies with the voltage to which the screw is subjected.

A cet effet, il est connu de réaliser un perçage central dans la vis et de coller une ou plusieurs jauges de contraintes sur la face interne de ce perçage. Lorsque la vis se déforme durant le serrage, ou une fois serrée, en s'allongeant, cette déformation se traduit par une modification de la résistance électrique du montage de jauges. A partir des valeurs de résistance électrique des jauges de contraintes qui sont mesurées par exemple en leur appliquant une tension électrique et en lisant le courant électrique résultant, on déduit par calcul une valeur d'allongement relatif de la vis. La tension de la vis, qui est l'effort longitudinal dans la vis, est ensuite déduite de cette valeur d'allongement relatif, du module d'Young, de la surface de la section de la vis et d'autres paramètres. Cette méthode se révèle cependant onéreuse puisque la caractérisation d'une vis nécessite de l'équiper de jauges de contraintes qui ne peuvent pas être réutilisées dans une autre vis une fois qu'elles ont été collées. De plus, pour être fiable, une campagne de mesures nécessite de tester et donc d'équiper plusieurs vis avec des jauges de contraintes. Le but de la présente invention est de proposer un procédé, un système et un dispositif de mesure de la tension d'une vis serrée dans un assemblage mécanique permettant de remédier aux inconvénients précités.  For this purpose, it is known to make a central bore in the screw and to stick one or more strain gauges on the inner face of this bore. When the screw deforms during tightening, or when tightened, while lengthening, this deformation results in a modification of the electrical resistance of the gauges assembly. From the electrical resistance values of the strain gauges which are measured for example by applying an electrical voltage to them and by reading the resulting electric current, a relative elongation value of the screw is calculated. The tension of the screw, which is the longitudinal force in the screw, is then deduced from this relative elongation value, the Young's modulus, the surface of the section of the screw and other parameters. This method is however expensive since the characterization of a screw requires to equip strain gauges that can not be reused in another screw once they have been glued. In addition, to be reliable, a measurement campaign requires testing and therefore to equip several screws with strain gauges. The object of the present invention is to provide a method, a system and a device for measuring the tension of a tight screw in a mechanical assembly to overcome the aforementioned drawbacks.

A cet effet, l'invention concerne un procédé de mesure de l'effort de tension d'une vis serrée dans un assemblage mécanique, comprenant les étapes suivantes: - réaliser dans la vis un perçage la traversant longitudinalement; - engager une barre équipée de jauges de contraintes dans le perçage et solidariser chaque extrémité de la barre à une extrémité de la vis; - monter la vis dans l'assemblage mécanique; -déterminer l'allongement de la barre au moyen des 20 jauges de contraintes; - à partir de l'allongement de la barre qui correspond à l'allongement de la vis, déduire l'effort de tension de la vis. L'invention concerne également un système pour 25 mesurer l'effort de tension d'une vis, comprenant une vis percée longitudinalement, une barre équipée de jauges de contraintes et s'engageant dans le perçage de la vis et des moyens de solidarisation de chaque extrémité de la barre à une extrémité de la vis. 30 Selon une autre caractéristique de l'invention, la barre comprend une extrémité filetée coopérant avec un taraudage réalisé à l'extrémité du perçage de la vis opposée à la tête de la vis. Selon une autre caractéristique de l'invention, la 35 barre comprend une extrémité solidaire d'une entretoise coopérant avec la tête de la vis et permettant de bloquer la barre dans la vis.  To this end, the invention relates to a method for measuring the tension force of a tight screw in a mechanical assembly, comprising the following steps: - to realize in the screw a bore passing through it longitudinally; - Engage a bar equipped with strain gauges in the bore and secure each end of the bar at one end of the screw; - mount the screw in the mechanical assembly; -determine the elongation of the bar by means of the 20 strain gages; - from the elongation of the bar which corresponds to the elongation of the screw, deduce the tension force of the screw. The invention also relates to a system for measuring the tension force of a screw, comprising a screw pierced longitudinally, a bar equipped with strain gauges and engaging in the drilling of the screw and securing means of each end of the bar at one end of the screw. According to another characteristic of the invention, the bar comprises a threaded end cooperating with a thread formed at the end of the bore of the screw opposite to the head of the screw. According to another characteristic of the invention, the bar comprises an integral end of a spacer cooperating with the head of the screw and for locking the bar in the screw.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'extrémité de la barre solidaire de l'entretoise est fixée à celle-ci par vissage. Selon une autre caractéristique de l'invention, la barre comprend, sur sa surface latérale, au moins une paire de jauges de contraintes dont l'une des jauges est orientée longitudinalement à la barre et dont l'autre est orientée transversalement à la barre. Selon une autre caractéristique de l'invention, les jauges de contraintes d'une même paire sont alignées selon un axe parallèle à un axe longitudinal de la barre. Selon une autre caractéristique de l'invention, la barre comprend deux paires de jauges de contraintes montées symétriquement de part et d'autre de la barre.  According to another characteristic of the invention, the end of the bar integral with the spacer is fixed thereto by screwing. According to another characteristic of the invention, the bar comprises, on its lateral surface, at least one pair of strain gauges, one of the gauges is oriented longitudinally to the bar and the other is oriented transversely to the bar. According to another characteristic of the invention, the strain gauges of the same pair are aligned along an axis parallel to a longitudinal axis of the bar. According to another characteristic of the invention, the bar comprises two pairs of strain gages mounted symmetrically on either side of the bar.

L'invention concerne également un dispositif de mesure de la tension d'une vis, comprenant une barre pourvue de jauges de contraintes et de moyens pour solidariser chaque extrémité de cette barre à une extrémité de la vis.  The invention also relates to a device for measuring the tension of a screw, comprising a bar provided with strain gauges and means for securing each end of this bar to one end of the screw.

L'invention sera maintenant décrite en détails, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : la figure 1 est une vue en coupe partielle et en perspective d'un assemblage vissé muni de systèmes de mesure de la tension d'une vis selon l'invention; - la figure 2 est une vue de côté d'un système de mesure de la tension d'une vis de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe du système de mesure de la figure 2 selon la ligne III-III; - les figures 4 et 5 représentent la barre du système de la figure 2, respectivement en vue avant et en vue arrière.  The invention will now be described in detail with reference to the appended figures, in which: FIG. 1 is a view in partial section and in perspective of a screw connection provided with systems for measuring the tension of a screw according to FIG. invention; FIG. 2 is a side view of a system for measuring the tension of a screw of FIG. 1; FIG. 3 is a sectional view of the measuring system of FIG. 2 along line III-III; - Figures 4 and 5 show the bar of the system of Figure 2, respectively in front view and in rear view.

La figure 1 représente un assemblage vissé de roue 1. Cet assemblage 1 comprend une roue 3 munie d'un pneu 2, un moyeu de roue 4 et un disque de frein, non représenté.  FIG. 1 represents a screwed wheel assembly 1. This assembly 1 comprises a wheel 3 provided with a tire 2, a wheel hub 4 and a brake disc, not shown.

Cet assemblage 1 est destiné à être vissé sur une chaîne de production de véhicules automobiles au moyen de quatre vis réparties sur la roue 3 autour du moyeu de roue 4.  This assembly 1 is intended to be screwed on a production line of motor vehicles by means of four screws distributed on the wheel 3 around the wheel hub 4.

Dans le cadre de mesures en laboratoire de la tension des vis 5 serrées dans l'assemblage 1, celui-ci est muni, comme représenté à la figure 1, de quatre systèmes S pour mesurer l'effort de tension dans chaque vis 5.  In the context of laboratory measurements of the tension of the screws 5 tightened in the assembly 1, it is provided, as represented in FIG. 1, with four systems S for measuring the tension force in each screw 5.

Particulièrement selon l'invention, chaque système S comprend une vis 5 percée longitudinalement, une barre 6 équipée de jauges de contraintes J1, J2, J3, J4 (voir fig. 4 et 5) et s'engageant dans le perçage 8 de la vis 5 et des moyens de solidarisation de chaque extrémité 6a, 6b de la barre 6 à une extrémité 5a, 5b de la vis 5 (voir fig. 2 et 3). La barre 6 ainsi solidarisée à la vis 5 subit alors le même allongement que la vis 5 lors du serrage de la vis 5 dans l'assemblage 1.  Particularly according to the invention, each system S comprises a screw 5 pierced longitudinally, a bar 6 equipped with strain gauges J1, J2, J3, J4 (see Figs 4 and 5) and engaging in the drilling 8 of the screw 5 and means for securing each end 6a, 6b of the bar 6 at one end 5a, 5b of the screw 5 (see Figs 2 and 3). The bar 6 thus secured to the screw 5 then undergoes the same elongation as the screw 5 when tightening the screw 5 in the assembly 1.

Comme visible aux figures 2 et 3, la vis 5 comprend une tige filetée 9, destinée à s'engager dans l'assemblage de roue 1 et rigidement solidaire d'une tête 10 sur laquelle le couple de serrage est appliqué. Le perçage 8 traverse la vis 5 de part en part et sensiblement coaxialement à un axe de symétrie longitudinal de la tige 9. Le perçage 8 présente une portion, à hauteur de la tige 9, de diamètre correspondant sensiblement au diamètre de la barre 6, et une portion, à hauteur de la tête 10 de la vis 5 de diamètre supérieur à celui du perçage 8 à hauteur de la tige 9. Ce perçage 8 peut être réalisé par usinage sans lubrification d'une vis 5 de fixation traditionnellement employée pour la fixation de ces assemblages de roue 1.  As shown in Figures 2 and 3, the screw 5 comprises a threaded rod 9, intended to engage in the wheel assembly 1 and rigidly secured to a head 10 on which the torque is applied. The bore 8 passes through the screw 5 from one end to the other and substantially coaxially with a longitudinal axis of symmetry of the rod 9. The bore 8 has a portion, at the height of the rod 9, of diameter substantially corresponding to the diameter of the bar 6, and a portion, at the height of the head 10 of the screw 5 of diameter greater than that of the bore 8 at the height of the rod 9. This bore 8 can be made by machining without lubrication of a fastening screw 5 traditionally used for the attaching these wheel assemblies 1.

Comme visible aux figures 2 et 3, la barre 6 est destinée à traverser le perçage 8 de la vis 5 de part en part.  As shown in Figures 2 and 3, the bar 6 is intended to pass through the bore 8 of the screw 5 from one side.

La barre 6 est constituée d'un corps plein de section transversale non constante. En effet, on peut distinguer, d'une extrémité 6b à l'autre 6a de la barre 6, une portion 11 de petite section destinée s'engager dans le perçage 8 de la vis 5, une portion 12 de moyenne section et une portion 13 de plus grande section. Comme visible aux figures 4 et 5, l'extrémité 6b de la barre 6, correspondant à la portion 11 de plus petite section destinée à s'engager dans le perçage 8 de la vis 5, est filetée. Son filetage 14 est destiné à coopérer avec un taraudage réalisé à l'extrémité 5b du perçage 8 de la vis 5 opposée à la tête 10 de la vis 5. L'autre extrémité 6a de la barre 6, correspondant à la portion 13 de plus large section, est également filetée. Son filetage 15 est destiné à coopérer avec un taraudage d'une entretoise 16. L'entretoise 16 est constituée d'un cylindre présentant un perçage longitudinal 16p la traversant de part en part. Le perçage 16p de l'entretoise 16 est destiné à recevoir les portions de moyenne et de large section 12, 13 de la barre 6. L'entretoise 16 présente une extrémité 16a destinée à coopérer avec la tête 10 de la vis 5 et permettant de bloquer la barre 6 dans la vis 5. Cette extrémité 16a de l'entretoise 16 présente un épaulement 17 dont la paroi transversale est destinée à venir en appui sur la paroi transversale de la tête 10 de vis 5. Il est à noter que l'extrémité 6a de la barre 6 correspondant à la portion 13 de large section est usinée de façon à former deux méplats 18, c'est-à-dire des surfaces d'appui planes et parallèles pour bloquer la barre 6 en rotation avec une clé lors de sa solidarisation à l'entretoise 16. Comme visible sur les figures 4 et 5, la barre 6 est pourvue d'une paire de jauges de contraintes J1, J2 collées sur la face avant de la barre 6, et une paire de jauges de contraintes J3, J4 collées sur la face arrière de la barre 6 au niveau de sa portion 12 de moyenne section.  The bar 6 consists of a solid body of non-constant cross section. Indeed, one can distinguish, from one end 6b to the other 6a of the bar 6, a portion 11 of small section intended to engage in the bore 8 of the screw 5, a portion 12 of medium section and a portion 13 of larger section. As shown in Figures 4 and 5, the end 6b of the bar 6, corresponding to the portion 11 of smaller section for engaging in the bore 8 of the screw 5, is threaded. Its threading 14 is intended to cooperate with a tapping made at the end 5b of the bore 8 of the screw 5 opposite the head 10 of the screw 5. The other end 6a of the bar 6, corresponding to the portion 13 more wide section, is also threaded. Its threading 15 is intended to cooperate with a tapping of a spacer 16. The spacer 16 consists of a cylinder having a longitudinal bore 16p passing right through it. The hole 16p of the spacer 16 is intended to receive the portions of medium and large section 12, 13 of the bar 6. The spacer 16 has an end 16a intended to cooperate with the head 10 of the screw 5 and allowing block the bar 6 in the screw 5. This end 16a of the spacer 16 has a shoulder 17 whose transverse wall is intended to bear against the transverse wall of the screw head 5. It should be noted that the end 6a of the bar 6 corresponding to the portion 13 of large section is machined so as to form two flats 18, that is to say flat and parallel bearing surfaces for locking the bar 6 in rotation with a key when it is secured to the spacer 16. As can be seen in FIGS. 4 and 5, the bar 6 is provided with a pair of strain gauges J1, J2 glued to the front face of the bar 6, and a pair of strain gauges J3, J4 constraints stuck on the back side of the bar 6 u of its portion 12 of medium section.

Ainsi, les deux paires de jauges J1, J2 et J3, J4 de la barre 6 sont montées symétriquement de part et d'autre de la barre 6 de façon à limiter les effets parasites.  Thus, the two pairs of gauges J1, J2 and J3, J4 of the bar 6 are mounted symmetrically on either side of the bar 6 so as to limit spurious effects.

Chaque paire de jauges J1, J2 et J3, J4 comprend une jauge J1, J3 orientée longitudinalement à la barre 6 et une jauge J2, J4 orientée transversalement à la barre 6 de façon à ce que l'allongement et la compression de la barre 6 soient mesurés simultanément.  Each pair of gauges J1, J2 and J3, J4 comprises a gauge J1, J3 oriented longitudinally to the bar 6 and a gauge J2, J4 oriented transversely to the bar 6 so that the elongation and compression of the bar 6 are measured simultaneously.

Les jauges de contraintes J1, J2 et J3, J4 d'une même paire sont alignées sur la surface latérale de la barre 6 selon un axe parallèle à un axe longitudinal de la barre 6.  The strain gauges J1, J2 and J3, J4 of the same pair are aligned on the lateral surface of the bar 6 along an axis parallel to a longitudinal axis of the bar 6.

Les jauges de contraintes J1, J2, J3, J4 traduisent en variation de résistance électrique la déformation de la barre 6 sur laquelle elles sont collées. Chaque jauge de contraintes J1, J2, J3, J4 est constituée d'un fil très fin qui se déforme sous l'effet de la déformation de la barre 6 sur laquelle elle est collée.  The strain gauges J1, J2, J3, J4 translate into electrical resistance variation the deformation of the bar 6 to which they are bonded. Each strain gauge J1, J2, J3, J4 consists of a very fine wire which is deformed under the effect of the deformation of the bar 6 on which it is glued.

La variation de la longueur du fil constituant la jauge J1, J2, J3, J4 en modifie la résistance électrique selon les relations : l R=p•- S R étant la résistance électrique,p la résistivité du matériau, 1 la longueur et S la section du fil, et OR_ Al RO K 10' K étant une constante, RO et 10 des valeurs de 30 référence. L'allongement de la barre 6 peut être déduit à partir des variations des résistances électriques des jauges de contraintes J1, J2, J3, J4. Ainsi, pour mesurer l'effort de tension d'une vis 5 35 serrée dans l'assemblage de roue 1, un perçage 8 traversant la vis 5 longitudinalement est d'abord réalisé. Puis, l'opérateur solidarise la barre 6 et l'entretoise 16 par vissage. Ensuite, l'opérateur engage la barre 6 solidarisée à l'entretoise 16 dans le perçage 8 de la vis 5 en vissant le filetage 14 de l'extrémité fine 6b de la barre 6 dans le taraudage du perçage Ce vissage provoque l'extrémité 6a de la barre 6, 8. la solidarisation de correspondant à la portion 13 de large section, à l'extrémité tête 10 de vis 5. En effet, lors transversale de l'épaulement 17 de en appui sur la face supérieure de 5.  The variation of the length of the wire constituting the gauge J1, J2, J3, J4 modifies the electrical resistance according to the relations: 1 R = p • - SR being the electrical resistance, p the resistivity of the material, 1 the length and S the section of the wire, and OR_ Al RO K 10 'K being a constant, RO and 10 reference values. The elongation of the bar 6 can be deduced from the variations of the electrical resistances of the strain gauges J1, J2, J3, J4. Thus, to measure the tensile stress of a tight screw in the wheel assembly 1, a bore 8 traversing the screw 5 longitudinally is first made. Then, the operator secures the bar 6 and the spacer 16 by screwing. Then, the operator engages the bar 6 secured to the spacer 16 in the bore 8 of the screw 5 by screwing the thread 14 of the thin end 6b of the bar 6 in the tapping of the bore This screwing causes the end 6a of the bar 6, 8. the fastening corresponding to the portion 13 of large section, at the head end 10 of screw 5. Indeed, when transverse shoulder 17 to rest on the upper face of 5.

La barre 6 a son extrémité fine 6b solidarisée à l'extrémité 5b de la vis 5 opposée à sa tête 10 par vissage, et son extrémité 6b de plus grande section solidarisée à la tête 10 de la vis 5 par l'intermédiaire de l'entretoise 16 qui est alors en appui sur cette tête 10. Il est à noter que le serrage de la barre 6 par rapport à la vis 5 peut aussi être ajusté en faisant pivoter l'entretoise 16 autour de la barre 6, pour rapprocher l'entretoise 16 de la tête 10 de la vis 5.  The bar 6 has its thin end 6b secured to the end 5b of the screw 5 opposite its head 10 by screwing, and its end 6b of larger section secured to the head 10 of the screw 5 via the spacer 16 which is then resting on this head 10. It should be noted that the tightening of the bar 6 relative to the screw 5 can also be adjusted by pivoting the spacer 16 around the bar 6, to bring it closer. spacer 16 of the head 10 of the screw 5.

Puis, l'opérateur monte la vis 5 dans l'assemblage de roue 1. Une fois la vis 5 serrée, l'opérateur détermine l'allongement de la barre 6 au moyen des jauges de contraintes J1, J2, J3, J4 et déduit l'effort de tension de la vis 5 à partir de l'allongement de la barre 6 qui correspond à l'allongement de la vis 5. Préalablement aux mesures, chaque système S, comprenant une vis 5 et une barre 6 solidarisée à la vis 5, doit être étalonné en utilisant une presse et un boîtier conditionneur lié aux jauges de contraintes J1, J2, J3, J4 de la barre 6. Pour ce faire, le système S est monté sur la 5a de la vis 5 côté du vissage, la paroi l'entretoise 16 vient la tête 10 de la vis presse. L'opérateur met à zéro la traverse mobile de la presse et procède au réglage du zéro du boîtier-conditionneur à l'aide d'un potentiomètre de réglage du zéro de celui-ci. Puis, l'opérateur applique un certain effort sur la vis 5, par exemple d'une valeur de 50 KN, et procède au réglage du gain du boîtier-conditionneur à l'aide d'un potentiomètre de réglage du gain de celui-ci de façon à ce que la valeur de l'effort appliqué sur la vis 5, 50 KN selon l'exemple, soit la valeur qui s'affiche sur l'écran du boîtier-conditionneur. Plusieurs cycles d'étalonnage doivent être ainsi effectués. Ces opérations d'étalonnage doivent être 15 répétées pour chaque vis 5 à tester. Un tel système S de mesure de la tension d'une vis 5 dans un assemblage 1 peut notamment être utilisé pour caractériser un assemblage vissé 1, c'est-à-dire, pour définir les paramètres de serrage et notamment le couple 20 de serrage à appliquer sur la vis 5, pour obtenir une certaine tension de vis 5 dans l'assemblage 1. Par exemple, grâce à des essais successifs, la relation entre la tension de la vis 5 et le couple de serrage à appliquer à cette vis 5 pour obtenir une 25 tension souhaitée dans la vis 5 peut être caractérisée. Le système S pour mesurer l'effort de tension d'une vis 5 selon l'invention permet une utilisation quasi infinie de la barre 6 dans plusieurs vis 5 usinées. De plus, une même barre 6 peut être utilisée avec 30 différents types de vis 5. Ainsi, une méthode de mesure employant un tel dispositif se révèle plus économique que les méthodes connues.  Then, the operator mounts the screw 5 in the wheel assembly 1. Once the screw 5 is tightened, the operator determines the elongation of the bar 6 by means of the strain gauges J1, J2, J3, J4 and deduced the tensioning force of the screw 5 from the elongation of the bar 6 which corresponds to the elongation of the screw 5. Prior to measurements, each system S, comprising a screw 5 and a bar 6 secured to the screw 5, must be calibrated using a press and a conditioner box connected to the strain gauges J1, J2, J3, J4 of the bar 6. To do this, the system S is mounted on the 5a of the screw 5 side of the screwing, the wall spacer 16 comes the head 10 of the press screw. The operator zeroes the moving crosshead of the press and proceeds to zero adjustment of the package-conditioner using a zero adjustment potentiometer thereof. Then, the operator applies a certain force on the screw 5, for example of a value of 50 KN, and proceeds to adjust the gain of the package-conditioner using a gain control potentiometer thereof so that the value of the force applied to the screw 5, 50 KN according to the example, is the value that appears on the screen of the casing-conditioner. Several calibration cycles must be carried out. These calibration operations must be repeated for each screw 5 to be tested. Such a system S for measuring the tension of a screw 5 in an assembly 1 may in particular be used to characterize a screw connection 1, that is to say, to define the tightening parameters and in particular the tightening torque 20. to apply on the screw 5, to obtain a certain screw tension 5 in the assembly 1. For example, through successive tests, the relationship between the tension of the screw 5 and the tightening torque to be applied to this screw 5 to obtain a desired tension in the screw 5 can be characterized. The system S for measuring the tension force of a screw 5 according to the invention allows an almost infinite use of the bar 6 in several machined screws. In addition, the same bar 6 can be used with different types of screws 5. Thus, a measurement method employing such a device is more economical than known methods.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Procédé de mesure de l'effort de tension d'une vis (5) serrée dans un assemblage mécanique (1), comprenant les étapes suivantes: - réaliser dans la vis (5) un perçage (8) la traversant longitudinalement; - engager une barre (6) équipée de jauges de contraintes (J1, J2, J3, J4) dans le perçage (8) et solidariser chaque extrémité (6a, 6b) de la barre (6) à une extrémité (5a, 5b) de la vis (5); - monter la vis (5) dans l'assemblage mécanique (1), la serrer à un couple donné; - déterminer l'allongement de la barre (6) au moyen 15 des jauges de contraintes (J1, J2, J3, J4); - à partir de l'allongement de la barre (6) qui correspond à l'allongement de la vis (5), déduire l'effort de tension de la vis (5). 20  1. A method for measuring the tension force of a screw (5) clamped in a mechanical assembly (1), comprising the following steps: - realize in the screw (5) a bore (8) passing therethrough longitudinally; - Engage a bar (6) equipped with strain gauges (J1, J2, J3, J4) in the bore (8) and secure each end (6a, 6b) of the bar (6) at one end (5a, 5b) the screw (5); - Fit the screw (5) in the mechanical assembly (1), tighten it to a given torque; determining the elongation of the bar (6) by means of strain gages (J1, J2, J3, J4); - From the elongation of the bar (6) which corresponds to the elongation of the screw (5), deduce the tension force of the screw (5). 20 2. Système (S) pour mesurer l'effort de tension d'une vis (5), comprenant une vis (5) percée longitudinalement, une barre (6) équipée de jauges de contraintes (J1, J2, J3, J4) et s'engageant dans le perçage (8) de la vis (5) et des moyens de solidarisation 25 de chaque extrémité (6a, 6b) de la barre (6) à une extrémité (5a, 5b) de la vis (5).  2. System (S) for measuring the tension force of a screw (5), comprising a screw (5) drilled longitudinally, a bar (6) equipped with strain gauges (J1, J2, J3, J4) and engaging in the bore (8) of the screw (5) and the securing means 25 of each end (6a, 6b) of the bar (6) at one end (5a, 5b) of the screw (5). 3. Système (S) selon la revendication 2, dans lequel la barre (6) comprend une extrémité filetée (6b) 30 coopérant avec un taraudage réalisé à l'extrémité du perçage (8) de la vis (5) opposée à la tête (10) de la vis (5).  3. System (S) according to claim 2, wherein the bar (6) comprises a threaded end (6b) cooperating with a tapping formed at the end of the bore (8) of the screw (5) opposite the head. (10) of the screw (5). 4. Système (S) selon l'une des revendications 2 ou 35 3, dans lequel la barre (6) comprend une extrémité (6a) solidaire d'une entretoise (16) coopérant avec la tête (10) de la vis (5) et permettant de bloquer la barre (6)dans la vis (5).  4. System (S) according to one of claims 2 or 3, wherein the bar (6) comprises an end (6a) integral with a spacer (16) cooperating with the head (10) of the screw (5). ) and for locking the bar (6) in the screw (5). 5. Système (S) selon la revendication 4, dans lequel l'extrémité (6a) de la barre (6) solidaire de l'entretoise (16) est fixée à celle-ci par vissage.  5. System (S) according to claim 4, wherein the end (6a) of the bar (6) integral with the spacer (16) is fixed thereto by screwing. 6. Système (S) selon l'une des revendications 2 à 5, dans lequel la barre (6) comprend, sur sa surface latérale, au moins une paire de jauges de contraintes (J1, J2; J3, J4) dont l'une des jauges (J1; J3) est orientée longitudinalement à la barre (6) et dont l'autre (J2; J4) est orientée transversalement à la barre (6).  6. System (S) according to one of claims 2 to 5, wherein the bar (6) comprises, on its lateral surface, at least one pair of strain gauges (J1, J2; J3, J4) of which one of the gauges (J1; J3) is oriented longitudinally to the bar (6) and the other (J2; J4) is oriented transversely to the bar (6). 7. Système (S) selon la revendication 6, dans lequel les jauges de contraintes (J1, J2; J3, J4) d'une même paire sont alignées selon un axe parallèle à un axe longitudinal de la barre (6).  7. System (S) according to claim 6, wherein the strain gauges (J1, J2, J3, J4) of the same pair are aligned along an axis parallel to a longitudinal axis of the bar (6). 8. Système (S) selon la revendication 7, dans lequel la barre (6) comprend deux paires de jauges de contraintes (J1, J2; J3, J4) montées symétriquement de part et d'autre de la barre (6).  8. System (S) according to claim 7, wherein the bar (6) comprises two pairs of strain gages (J1, J2, J3, J4) mounted symmetrically on either side of the bar (6). 9. Dispositif de mesure de la tension d'une vis (5), comprenant une barre (6) pourvue de jauges de contraintes (J1, J2, J3, J4) et de moyens pour solidariser chaque extrémité (6a, 6b) de cette barre (6) à une extrémité (5a, 5b) de la vis (5).  9. Device for measuring the voltage of a screw (5), comprising a bar (6) provided with strain gauges (J1, J2, J3, J4) and means for securing each end (6a, 6b) of this bar (6) at one end (5a, 5b) of the screw (5). 1010
FR0754018A 2007-03-23 2007-03-23 SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING THE VOLTAGE OF A TIGHT SCREW IN A MECHANICAL ASSEMBLY. Expired - Fee Related FR2914062B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0754018A FR2914062B1 (en) 2007-03-23 2007-03-23 SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING THE VOLTAGE OF A TIGHT SCREW IN A MECHANICAL ASSEMBLY.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0754018A FR2914062B1 (en) 2007-03-23 2007-03-23 SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING THE VOLTAGE OF A TIGHT SCREW IN A MECHANICAL ASSEMBLY.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2914062A1 true FR2914062A1 (en) 2008-09-26
FR2914062B1 FR2914062B1 (en) 2009-07-17

Family

ID=38670624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0754018A Expired - Fee Related FR2914062B1 (en) 2007-03-23 2007-03-23 SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING THE VOLTAGE OF A TIGHT SCREW IN A MECHANICAL ASSEMBLY.

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2914062B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2995919A1 (en) 2014-07-31 2016-03-16 Capital Technology Beteiligungs GmbH Safety device for a hollow axle shaft with central nut and method to control the central nut tightening
CN113567014A (en) * 2021-08-05 2021-10-29 东风汽车集团股份有限公司 Failure detection method and device for vehicle chassis fastening connection system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2272380A1 (en) * 1974-05-20 1975-12-19 Siemens Ag
FR2435023A1 (en) * 1978-08-29 1980-03-28 Johansson Kurt SYSTEM FOR MEASURING FORCES USING DIRECTION-ORIENTED STRAIN GAUGES
US4429579A (en) * 1981-10-26 1984-02-07 Helm Instrument Co., Inc. Tie rod tension sensor
US4553124A (en) * 1983-09-16 1985-11-12 Carron & Company Strain gauge transducer assembly
DE4030720A1 (en) * 1989-10-04 1991-04-11 Volkswagen Ag Arrangement contg. bolt and shaft length change detector - has threaded rod in axial bore in bolt with plate carrying strain gauges

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2272380A1 (en) * 1974-05-20 1975-12-19 Siemens Ag
FR2435023A1 (en) * 1978-08-29 1980-03-28 Johansson Kurt SYSTEM FOR MEASURING FORCES USING DIRECTION-ORIENTED STRAIN GAUGES
US4429579A (en) * 1981-10-26 1984-02-07 Helm Instrument Co., Inc. Tie rod tension sensor
US4553124A (en) * 1983-09-16 1985-11-12 Carron & Company Strain gauge transducer assembly
DE4030720A1 (en) * 1989-10-04 1991-04-11 Volkswagen Ag Arrangement contg. bolt and shaft length change detector - has threaded rod in axial bore in bolt with plate carrying strain gauges

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2995919A1 (en) 2014-07-31 2016-03-16 Capital Technology Beteiligungs GmbH Safety device for a hollow axle shaft with central nut and method to control the central nut tightening
CN113567014A (en) * 2021-08-05 2021-10-29 东风汽车集团股份有限公司 Failure detection method and device for vehicle chassis fastening connection system

Also Published As

Publication number Publication date
FR2914062B1 (en) 2009-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2608980C (en) Collar for measuring the lateral deformation of a test piece during compression tests, such as uniaxial or triaxial compression tests
EP3320219B1 (en) Screw instrumented with extensometric strain gauges to measure the tensile and/or shear strain experienced by the screw
EP1462220B1 (en) Controlled wrench
WO2006000677A1 (en) Method for controlling tensile stress of a bolt shank such as a screw or dowel pin and device for carrying out said method
FR2886403A1 (en) COLLAR FOR MEASURING THE SIDE DEFORMATION OF A TEST DURING COMPRESSION TESTS, IN PARTICULAR UNIAXIAL OR TRIAXIAL TESTS
FR3043351A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CHECKING THE CLAMPING OF AN ASSEMBLY BY A THREADED FIXATION
FR2914062A1 (en) Screw's tension effort measuring method for wheel assembly, involves determining elongation of rod by using strain gauges, and deducing tension effort of screw is deduced from rod elongation corresponding to elongation of screw
FR2926879A1 (en) Screw mounting gauge for solid assembling of e.g. exterior plate, in aeronautic field, has ring whose length and graduation distribution are provided in such manner that graduation represents distance separating thread from plate
EP0096620B1 (en) Method of tightening a bolted joint
FR2599793A1 (en) Connecting rod system intended to resist a longitudinal forces threshold
EP2918856B1 (en) Washer intended for being used in a screwed assembly and assembly method using the washer
EP0633100A1 (en) Torque measuring tool, such as an electronic torque wrench
FR3047681A1 (en) MECHANICAL CLAMPING PRESS WITH DYNAMOMETER
FR3012605A1 (en) TORSION DEFORMATION MEASURING DEVICE AND / OR TRACTION DEVICE
FR2553193A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE TRACTION OF CABLES
WO2020115581A1 (en) Fixing system for housing for measuring characteristics of a tyre
WO2023156284A1 (en) Test device and method for measuring tribological properties
FR2538470A1 (en) A screw whose tightness is checked by ultrasound and its calibrating device.
FR2723197A1 (en) HARDWARE ELEMENTS EQUIPPED WITH AN INITIAL ADJUSTMENT AND POST-DIFFERENTIAL MONITORING DEVICE
FR3109995A1 (en) Device and method for measuring a spring
EP3394585A1 (en) Device for measuring a field of pressures exerted by a pneumatic tyre
FR2936603A1 (en) Fixation e.g. blind fixation, testing device for aircraft, has sliding rail and slider respectively with two flanges applying force on cell with respect to resulting force exerted on platens during installation of fixation to deform cell
FR3001801A1 (en) Device for simultaneously measuring axial force exerted by screw and screwing torque to characterize critical screw assemblies in aeronautical or space field, has bearing allowing relative rotation of force sensor relative to support
FR3004806A1 (en) MONO-AXIAL TEST MACHINE FOR REALIZING A BI-AXIAL MECHANICAL TEST
FR3072738A1 (en) RETAINING FIXATION WITH IMPROVED GAME

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

CA Change of address

Effective date: 20180312

CD Change of name or company name

Owner name: PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA, FR

Effective date: 20180312

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 14

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 15

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 16

ST Notification of lapse

Effective date: 20231105