螺纹连接件防松分析.docx

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1、螺纹连接件防松分析 【摘 要】螺纹连接是典型的机械连接方式，它是利用螺纹零件构成的可拆连接，应用很广。本文先是对螺纹类型进行归纳排列，再是通过对螺纹紧连接松动的危害、缘由， 防松措施及其应用等进行了探讨，得出了影响螺纹连接防松的三个因素。螺纹连接防松技术是自动生产设备牢靠工作的基本保证，应当引起重视。 【关键词】螺纹连接 连接类型 防松 随着改革开放， 我国引进了很多先进的生产设备。在机械工程实践中普遍采纳螺纹连接，传递力和扭矩。在接触表面的相互作用包括两个部分：一是垂直于接触面方向，另一是沿接触面的切向方向。螺纹紧固件连接具有易装拆、可反复运用的特点， 其缺点是在工作装态下可能会产生松动，

2、特殊是在振动、冲击、变载荷以及温差过大的状况下， 甚至螺母脱落， 使设备失去原有的工作实力，严峻时产生恶性故障。因此， 找出螺纹紧固件连接松动的缘由， 实行有效防范措施， 是设计、选用螺纹紧固件的重要任务之一。 1 螺纹连接分类应用 螺纹紧固件常为标准件，常用的有螺栓、双头螺栓、螺钉和紧定螺钉等。 1.1螺栓连接 螺栓连接分为受拉螺栓和受剪螺栓。受拉螺栓也称一般螺栓，这种螺栓无需在被联件上加工螺纹孔，装拆便利，用于两被联件均不太厚的场合。受剪螺栓也称铰制孔螺栓，除起联接作用外，还起定位作用。 该种连接无需再被连接件上切制螺纹。运用时不受被连接件的限制，构造简洁，拆装便利，应用最为广泛。可以适用

3、于制造通孔的场合。 1.2双头螺栓连接 双头螺栓主要用于众连接件中有一联接件较厚，并常常装拆的场合，拆卸时只需拧下螺母即可。双头螺栓连接座端旋入并紧定在被连接件之一的螺纹孔中，用于受结构限制而不能用螺栓或希望连接结构较紧凑的场合。 1.3螺钉连接 螺钉连接不用螺母，而且能有光整的外露表面，应用与双头螺栓连接相像，一般用于有一联接件较厚，且不需常常装拆的场合，以免损坏被连接件的螺纹孔。 1.4紧固螺钉连接 紧固螺钉旋入被连接件之一的螺纹孔中，其末端顶住另一零件的表面或相应凹坑，以固定两个零件的相互位置，并可传递不大的力或力矩。 2 螺纹紧固件连接松动的缘由 2.1初始拧紧状态所引起的松动 在拧紧

4、螺纹紧固件后， 螺纹连接在工作过程中， 比如在振动状态下， 其各个接触面的不平度和微观粗糙度会进一步减小和被磨合， 甚至接触面局部被压陷。因此螺纹连接的紧固状态会发生改变， 从而使预紧力丢失， 导致螺纹连接松动。这种松动称为初始松动。螺纹松动总是从相互啮合的螺纹侧向滑动起先的。 2.2支承面被压陷而引起的松动 螺纹紧固件连接中， 假如螺栓或螺母支承面的接触压强过大时， 被连接件的表面在与螺栓或螺母支承面接触处会产生塑性的环状压陷。严峻的压陷或在工作过程中由于塑性变形的继读发生而加剧的压陷会使已被拧紧的紧固件减小或丢失预紧力， 从而导致连接松动。这种松动称为压陷松动。 2.3螺纹连接的自松 分析

5、公式3 可知， 仅在总力矩等于或小于零的状况下， 螺纹紧固件才会自行松转。对于螺纹连接， 在受静载荷时， 其摩擦角始终大于升角 。但在受动载荷时， 特殊是在在振动和冲击作用下，螺纹支承面上的法向压力会瞬间削减甚至等于零， 在失去摩擦力约束状况下， 螺母会随着振动沿斜面对下产生微观滑移， 渐渐使螺母自行松转。就像一个在斜面上的重物， 不振动时不会向下滑。 若有振动时， 被振动弹起轻离接触面，由于摩擦力的变小或消逝而往下滑动。这种松动称为螺纹连接的自松。千万次的振动循环耗尽了螺纹连接的防松摩擦阻力， 使从微小的松转直到完全松脱。 3.螺纹紧固件常用防松方法 在静荷载下，螺纹连接能满意的自锁条件为。

6、防松的根本问题在于防止螺旋副相对转动。详细的防松装置或很好，就工作原理来看，可分为利用摩擦、干脆锁住和破坏螺旋副关系三种。 3.1利用摩擦 此方法是使螺旋副中又不随连接载荷而变得压力，因而始终有摩擦力矩防止相对转动。压力可由摩擦副横向或纵向压紧而产生。详细的方法有：两个对顶螺母拧紧使螺旋副纵向压紧；加上弹簧垫圈使螺旋副纵向压紧；金属锁紧螺母，横向压紧螺纹等。 3.2干脆锁住 干脆锁住也称机械防松，利用便于更换的金属元件约束螺旋副。详细方法有：利用开口销与槽型螺母的相互约束；止动垫片约束螺母；利用串联金属丝使一组螺钉头部相互约束，当有松动趋势时，金属丝更加拉紧。 3.3破坏螺纹副关系 该方法把螺

7、纹副转变为非运动副，从而解除相对转动的可能。详细方法有：焊住、冲点、胶接等。 4 结束语 螺纹紧固件的类型有许多，连接防松的方法也不计其数。实际应用中应依据详细状况选用。螺纹连接防松看起来是个简洁的问题， 但却是干脆影响设备工作牢靠性的大问题。通过总结撰写成文，供有关工程技术人员的参考， 以求在实际工作中， 能很好地解决螺纹连接的防松问题。 参考文献： 1邱宣怀，郭可谦等.机械设计.北京：高等教化出版社.19101 2许镇宇等.机械零件.北京：人民教化出版社，11011 3天津高校等六院校.仪器零件及结构.北京：中国工业出版社，1961 4陈莉.自动生产设备中的螺纹连接防松.桂林电子工业学院电子机械系结构探讨室.11016 5吴志国.谈螺纹紧固件连接的防松.山东华源莱动内燃机有限公司.2022 第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页