内六角花型和内十二角型球面螺栓，哪个批头容易拧断？

内六角花型和内十二角型球面螺栓，哪个批头容易拧断？

大众很多车型，如MQB平台的车型，转向节与车轮轴承的螺栓连接，采用球面螺栓连接，主要是考虑球面螺栓具有一定的定位作用，同时，球面螺栓能够在同样预紧力作用下，产生非常大的拧紧扭矩，这样就有更加好的防松性能。而螺栓的驱动头采用内十二角（90°，也称三方头）的形式，主要就是为了提高驱动性能，降低驱动批头断裂的风险。

      国内一些客户为了避免侵犯大众的设计，也为了降低制造的成本，采用内六角花型的设计，这样一方面可以利用供应商现有的一些内六角花型的模具，另一方面对于拧紧工具的采用内六角花型常见的驱动类型，可以利用现有的拧紧设备，不需要单独采购驱动设备和附件，从而能够最大可能的降低装配成本。

采用内六角花型的螺栓设计后，在现场装配时候经常出现螺栓驱动批头拧断的情况。为此我们采用了screw designer professional螺栓设计师软件进行了相关的计算分析。

原设计内十二角螺栓的批头安全系数达到1.15，螺栓按照屈服点法拧紧时候，最大拧紧扭矩可达276.942Nm，如果实际采用扭矩转角法拧紧，最大扭矩还会有一定的提高，例如最大达到抗拉时候会提高约1.1倍。从计算结果来看原始的螺栓驱动批头设计强度是满足要求的。

其他输入都不变，螺栓内驱动形式改为内六角花型，批头的安全系数只有0.76，最大安全系数也仅仅只有0.9.

由此可见，驱动形式存在变更，就会产生较大的偏差，甚至本来满足设计要求的螺栓就可能在某些条件下安全系数不能满足要求。

Screw Designer Professional螺栓设计师软件对于螺栓驱动头类型的设计计算具有一定的可靠性，而且该部分计算在VDI 2230指南中也没有给出具体的计算方法。如果大家在设计螺栓驱动头的类型时候，不妨通过该软件进行计算，确认驱动的方式，强度是否满足螺栓拧紧时候的最大拧紧扭矩的要求。

从计算结果来看由于球面螺栓具有更大的拧紧，采用内六角花型的螺栓，虽然，驱动批头跟内驱动头之间不会出现打滑的可能性，但是驱动批头会存在断裂的风险，所以，球面螺栓的内六角花型驱动形式需要进行更严格的计算和验证才能保证，产品开发出以后，在生产线上不会因批头的频繁断裂而苦恼。

内六角花型的驱动形式螺栓建议可以仅仅用于扭矩法拧紧的螺栓上。

如果大家对Screw Designer Professional螺栓设计师软件感兴趣欢迎联系兹懋交流试用。