螺纹连接件防松分析

1、螺纹连接件防松分析随着改革开放，我国引进了许多先进的生产设备。在机械工程实践中普遍采用螺纹连接，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、可反复使用的特点，其缺点是在工作装态下可能会产生松动，特别是在振动、冲击、变载荷以及温差过大的情况下，甚至螺母脱落，使设备失去原有的工作能力，严重时产生恶性故障。因此，找出螺纹紧固件连接松动的原因，采取有效防范措施，是设计、选用螺纹紧固件的重要任务之一。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。螺栓连接螺栓连接分为受拉螺栓和受剪螺栓。受拉螺栓

2、也称普通螺栓，这种螺栓无需在被联件上加工螺纹孔，装拆方便，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。使用时不受被连接件的限制，构造简单，拆装方便，应用最为广泛。可以适用于制造通孔的场合。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，并经常装拆的场合，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。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似，一般用于有一联接件较厚，且不需经常装拆的场合，以免损坏被连接件的

3、螺纹孔。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。螺纹紧固件连接松动的原因初始拧紧状态所引起的松动在拧紧螺纹紧固件后，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变化，从而使预紧力丧失，导致螺纹连接松动。这种松动称为初始松动。螺纹松动总是从互相啮合的螺纹侧向滑动开始的。支承面被压陷而引起的松动螺纹紧固件连接中，如果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

4、陷。严重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丧失预紧力，从而导致连接松动。这种松动称为压陷松动。螺纹连接的自松分析公式3可知，仅在总力矩等于或小于零的情况下，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（满足自锁条件）。但在受动载荷时，特别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减少甚至等于零，在失去摩擦力约束情况下，螺母会随着振动沿斜面向下产生微观滑移，逐渐使螺母自行松转。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，被震动弹起轻离接触面，由于摩擦力的变小或消失而往下滑动。这种松动称为螺纹连接的自松

5、。千万次的振动循环耗尽了螺纹连接的防松摩擦阻力，使从细微的松转直到完全松脱。.螺纹紧固件常用防松方法在静荷载下，螺纹连接能满足的自锁条件为。防松的根本问题在于防止螺旋副相对转动。具体的防松装置或很好，就工作原理来看，可分为利用摩擦、直接锁住和破坏螺旋副关系三种。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。具体的方法有：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。直接锁住直接锁住也称机械防松，利用便于更换的金属元件约束螺旋副。具体方法有：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。破坏螺纹副关系该方法把螺纹副转变为非运动副，从而排除相对转动的可能。具体方法有：焊住、冲点、胶接等。结束语螺纹紧固件的类型有很多，连接防松的方法也不计其数。实际应用中应根据具体情况选用