螺纹紧固件连接的防松分析
螺纹的防松原理
螺纹的防松原理
螺纹的防松原理是通过摩擦力和应力分布来实现的。
在螺栓和螺纹孔配合面之间施加的压力会使摩擦力增加，从而阻止螺栓自行松动。
具体来说，螺纹的防松原理包括以下几个方面：
1. 摩擦力：当螺栓被紧固时，螺纹面之间的接触面积增加，摩擦力随之增大。
摩擦力可以防止螺栓松动，使其保持稳固。
2. 弹性变形：螺栓和螺纹孔之间施加的压力会导致螺栓的弹性变形。
这种变形有助于增加接触面积和密封性，从而增加螺纹的防松能力。
3. 螺纹设计：螺纹的设计也可以影响防松效果。
例如，使用后退角较大的螺纹可以增加摩擦力，提高防松能力。
此外，采用特殊的防松结构如垫圈、锁紧螺母等也可以增加防松效果。
4. 弹簧片或弹簧垫圈：在一些特殊情况下，可以使用弹簧片或弹簧垫圈来增加防松效果。
这些弹性元件可以在紧固过程中提供弹性力，防止螺栓的松动。
综上所述，螺纹的防松原理是通过摩擦力、弹性变形和螺纹设计来实现的。
这些原理的相互作用可以有效地防止螺栓的松动，保证螺纹连接的牢固性。
螺纹连接常用防松方法
螺纹连接常用防松方法螺纹连接是一种常见的连接方式，它可以使零件紧密连接在一起，并且经受一定的拉力和扭矩。
然而，在一些特殊情况下，由于震动、温度变化或其他外力的作用，螺纹连接有可能发生松动，可能会导致设备的故障或损坏。
为了防止螺纹连接的松动，人们发明了许多常用的防松方法，下面将详细介绍几种常见的防松方法。
1.锁紧螺母：这是最简单常用的防松方法之一、在安装螺纹连接时，在螺栓和螺母之间加入一定的摩擦力，通过加大紧固力来防止松动。
通常使用锁紧螺母（如弹簧垫圈、弹簧螺母或安全螺母等），它们具有特殊的结构和设计，可以提高螺纹连接的紧固力，使其不易松动。
2.使用锁紧剂：锁紧剂是一种专门用于防松的液体或固体剂料。
它常用于连接被动螺纹件或长期接触震动的螺纹连接。
锁紧剂适用于各种材料，如金属、塑料和复合材料，并可以在较宽的温度范围内使用。
通过涂覆锁紧剂，可以增加螺纹连接的摩擦力，减少松动的可能性。
一般而言，液态螺纹锁紧剂具有更强的固化效果，而固态螺纹锁紧剂则更容易使用。
3.切割型防松螺纹：这是一种特殊的螺纹设计，用于防止螺栓或螺母松动。
切割型防松螺纹具有一个带有间断的螺纹剖面，在紧固螺纹时，螺纹剖面会在特定区域产生形变，形成摩擦阻力，从而实现防松的目的。
这种类型的螺纹常用于需要经受高频振动或持续脉冲加载的紧固件。
4.弹性填充剂：弹性填充剂是一种用于填充螺纹连接的材料，可以减少松动的可能性。
它常用于连接较大直径螺纹的连接，如管道连接。
填充剂可以填充螺纹腔，填充道脉动，从而增加螺纹连接的紧固力，使其更加牢固。
5.不可逆连接：不可逆连接是一种特殊的连接方式，可以使螺栓或螺杆无法被拧松。
不可逆连接通常使用一次性螺栓或螺杆，其设计使其在固定后无法回转。
这些连接通常需要特殊工具或技术来进行安装和拆卸，并且安装后不能被解除。
总结起来，以上是常用的几种防松方法，每一种方法都有其独特的优势和适用范围。
在实际应用中，应根据螺纹连接的材料、使用环境和需求选择适当的防松方法，并确保正确安装和维护，以减少螺纹连接松动的风险，保证设备的安全和可靠运行。
简述螺栓连接的防松本质及按工作原理分其防松的方法
简述螺栓连接的防松本质及按工作原理分其防松的方法
螺栓连接的防松本质是利用摩擦力和面压力来阻止螺栓松动。
按工作原理分，螺栓连接的防松方法主要有以下几种：
1. 摩擦型防松：通过螺栓与连接面之间的摩擦力来防止螺栓松动。
这种方法常见于不需要频繁拆卸的连接，如机械设备的固定连接。
2. 压力型防松：通过在连接处施加足够的面压力来防止螺栓松动。
这种方法通常使用紧定力预加载螺栓，如使用螺母或弹簧垫片加压固定的连接。
3. 形状型防松：通过螺栓头部或螺母的形状设计来防止螺栓松动。
这种方法常见于特殊连接，如锁紧螺母、花键、弹簧垫圈等。
4. 化学型防松：利用螺纹涂层或涂覆材料增加摩擦力，用于增强螺栓连接的抗松强度。
这种方法常见于需要耐高温或特殊环境的连接，如高温抗松涂层。
需要注意的是，不同连接方式对防松的要求和方法都有所不同，选用合适的防松方法需要考虑连接材料、工作环境、使用要求等因素。
螺纹紧固件常见松动问题，防松措施、防松结构
螺纹紧固件常见松动问题，防松措施、防松结构“千里之堤，毁于蚁穴” ，一个小小的蚂蚁洞，可以使千丈长堤溃决。
螺丝被誉为工业之米，虽然微小但绝不渺小，可是，历史上因为忽视螺丝而酿成大祸的事件比比皆是。
针对螺纹紧固件松动的问题，技术员采取了各种积极有效的措施，为螺纹紧固件的发展注入了新的活力，螺纹紧固件防松技术和防松结构很多，具体的解决方法如下。
控制预紧力控制安装预紧力是防止螺纹紧固件松动的经济有效措施之一，这种方法利用螺纹的自锁条件，不需要对螺栓、螺母结构做任何改动，通过保证合适的预紧力来防松。
对于安装控制要求特别高的使用场合，采用直接控制的方法，在安装过程中测量预紧力，并加以控制，一般情况下，直接控制安装预紧力需要使用专门的装置或掌握专门的技术，难予推广。
为了以经济的方法获得满意的预紧力，更多的采取间接测量和控制预紧力的方法，即扭矩控制法。
扭矩控制法通过扭矩系数将预紧力换算成装配扭矩，使用定扭矩或测扭矩装配机或扳手控制装配扭矩，或利用紧固件自身结构保证拧紧扭矩（如扭剪型螺栓连接副），间接达到控制预紧力的目的。
为了达到预期的目的，要求连接副的扭矩系数能预先准确测定，并保证同批零件的扭矩系数离散性不大。
如，GB/T1231-1991中明确规定同批连接副的扭矩系数平均值为0.110-0.150，扭矩系数标准偏差应小于或乖于 0.001%。
在工程实践中，也有采用转角法、屈服点拧紧法等控制方法的。
有效力矩型紧固件有效力矩型紧固件是在普通紧固件结构基础上增加了有效力矩部分，其作用是在连接副中增加一个不随外力变化的阻力矩。
有效力矩部分主要是加在螺母上，在外螺纹上加有效力矩部分的产品比较少见。
全金属有效力矩型锁紧螺母，一类是利用螺母体上螺纹加工完成后螺母体变形，使螺纹发生轴向或径向变形，造成装配时内外螺纹局部出现干涉产生有效力矩，由于受变形量和变形前毛坯变形阻力和几何精度的影响，对加工工艺要求高，有效力矩控制难度大；另一类是将有效力矩部分减薄，收口或开槽后收口，目前国内主要在军工行业使用较多；第三类是在螺母体内嵌入金属弹性元件，装配时外螺纹迫使弹性元件变形，产生有效力矩，这类螺母对弹性元件弹性及嵌件的位置的要求较高，有时会划伤外螺纹表面。
螺纹连接防松原理
螺纹连接防松原理
螺纹连接防松原理是指通过使用特定的设计和材料选择，防止螺纹连接在使用过程中发生松动的现象。
以下为螺纹连接防松的原理：
1. 摩擦力原理：螺纹连接的防松主要依赖于螺纹间的摩擦力。
通过增加螺纹表面的粗糙度，可以增加摩擦力，从而防止螺纹松动。
2. 压力原理：将螺纹连接部分的紧固力控制在一定范围内，使得连接处产生一定的压力。
这种压力可以使螺纹的接触面紧密结合，增加摩擦力，防止松动。
3. 锁紧原理：在螺纹连接上使用特定的锁紧件，如弹簧垫圈、锁紧胶等，可以增加连接件的阻力，防止螺纹松动。
4. 材料选择原理：选用高强度和耐磨损的材料可以增加螺纹连接的紧固力和耐久性，从而防止松动。
5. 预紧力原理：在螺纹连接过程中，适当施加一定的预紧力，使连接件间的紧固力适中，既能保证连接紧固，又不会造成过度应力，防止产生松动。
需要注意的是，以上原理可以单独使用，也可以结合使用，具体的防松方法应根据实际情况进行选择和应用。
机械设计中螺纹防松方法的探讨
机械设计中螺纹防松方法的探讨螺纹连接是机械设计中常见的连接方式之一，其具有连接牢固、拆卸方便等特点。
在实际应用中，螺纹连接有时会出现螺纹松动的问题，影响设备的正常运行。
为了解决这个问题，工程师们提出了各种螺纹防松方法。
本文将探讨机械设计中常用的螺纹防松方法，并对其进行分析和比较。
一、基本原理在了解螺纹防松方法之前，首先需要了解螺纹松动的原因。
螺纹连接松动主要是由于振动等外力作用下的松动力矩超过螺纹连接的摩擦力矩所导致的。
要解决螺纹松动的问题，就需要提高螺纹连接的摩擦力矩，即增加螺纹连接的紧固力。
二、螺纹防松方法1. 锥形搭接：锥形搭接是一种常见的螺纹防松方法，其基本原理是利用搭接面的摩擦力增加螺纹连接的紧固力。
这种方法适用于需要频繁拆卸的螺纹连接，比如设备清洁和维护等场合。
2. 螺纹粘合剂：3. 增加螺纹数量：增加螺纹数量是一种简单有效的螺纹防松方法。
通过增加螺纹数量，可以增加螺纹连接的摩擦力矩，从而提高螺纹连接的紧固力。
这种方法在实际应用中需要考虑螺纹布局的合理性和结构的可行性。
4. 使用垫圈：5. 使用弹簧嵌套：从理论上来说，以上各种螺纹防松方法都可以有效地解决螺纹松动的问题。
在实际应用中，每种方法都有其适用的场合和局限性。
下面将对各种螺纹防松方法进行比较分析。
锥形搭接和螺纹粘合剂都可以增加螺纹连接的摩擦力矩，但锥形搭接更适用于频繁拆卸的场景，而螺纹粘合剂更适用于需要长期保持螺纹连接的紧固力不变的场景。
增加螺纹数量和使用垫圈都可以增加螺纹连接的摩擦力矩，但增加螺纹数量更适用于需要提高整体螺纹连接的紧固力，而使用垫圈更适用于需要承受较大压力和振动的螺纹连接。
螺纹防松方法的选择需要根据实际应用情况进行权衡。
工程师们可以根据需要选择不同的螺纹防松方法，以提高螺纹连接的紧固力和可靠性。
在进行螺纹连接设计时，还应考虑螺纹布局的合理性和结构的可行性，以确保螺纹连接的有效性和稳定性。
螺栓连接防松的方法
螺栓连接防松的方法螺栓连接是一种广泛应用的机械连接方式，但在使用过程中，螺栓可能会因为振动、温度变化等因素而松动，导致连接失效。
为了防止螺栓连接松动，可以采取以下几种方法：1. 摩擦力防松：通过增加螺栓和螺母之间的摩擦力来防止松动。
这可以通过使用锁紧螺母、锁紧垫圈、双螺母等方法来实现。
锁紧螺母和锁紧垫圈通常具有特殊的结构，可以在螺栓拧紧后提供额外的摩擦力。
双螺母则是通过在螺栓上旋紧两个螺母，使它们之间产生摩擦力来防止松动。
2. 机械防松：使用机械装置来防止螺栓松动。
例如，使用开口销、止动垫圈、钢丝等。
开口销和止动垫圈可以穿过螺栓和螺母的孔，防止它们相对转动。
钢丝可以通过缠绕在螺栓上并固定在螺母上来提供防松效果。
3. 粘合剂防松：在螺栓和螺母的接触面上涂抹粘合剂，如螺纹锁固剂。
当螺栓拧紧后，粘合剂会固化并提供额外的摩擦力和粘接力，防止螺栓松动。
4. 弹性垫圈防松：使用弹性垫圈，如弹簧垫圈或波形垫圈。
这些垫圈在螺栓拧紧后会产生弹性变形，提供额外的轴向力，防止螺栓松动。
5. 螺栓预紧力控制：通过控制螺栓的预紧力来防止松动。
适当的预紧力可以使螺栓和螺母之间产生足够的摩擦力，并保持连接的紧固性。
可以使用扭矩扳手或拉伸器等工具来精确控制螺栓的预紧力。
6. 设计改进：在设计阶段，可以考虑采用防松结构，如使用螺母内嵌尼龙圈、螺母凸台等。
这些结构可以增加螺母与螺栓之间的摩擦力，提高防松效果。
需要根据具体的应用场景和要求选择适当的防松方法。
在实际应用中，常常综合使用多种防松措施来提高螺栓连接的可靠性。
此外，定期检查和维护螺栓连接也是确保其正常工作的重要环节。
螺纹紧固件的防松方式有四种
螺纹紧固件的防松方式有四种。
第一种是摩擦防松。
这是应用最广的一种防松方式，这种方式在螺纹副之间产生一不随外力变化的正压力，以产生一可以阻止螺纹副相对转动的摩擦力。
这种正压力可通过轴向或同时两向压紧螺纹副来实现。
如采用弹性垫圈、双螺母、自锁螺母和尼龙嵌件锁紧螺母等。
这种防松方式对于螺母的拆卸比较方便，但在冲击、振动和变载荷的情况，一开始螺栓会因松弛导致预紧力下降，随着振动次数的增加，损失的预紧力缓慢地增多，最终将会导致螺母松脱、螺纹联接失效。
第二种方式是机械防松。
是用止动件直接限制螺纹副的相对转动。
如采用开口销、串连钢丝和止动垫圈等。
这种方式造成拆卸不方便。
第三种方式是铆冲防松。
在拧紧后采用冲点、焊接、粘接等方法，使螺纹副失去运动副特性而连接成为不可拆连接。
这种方式的缺点是栓杆只能使用一次，且拆卸十分困难，必须破坏螺栓副方可拆卸。
第四种方式是结构防松。
是利用螺纹副自身结构，即唐氏螺纹防松方式。
前三类防松方式主要依靠第三者力进防松，主要是指摩擦力。
而结构防松不依靠第三者力，仅依靠自身结构。
结构防松方式即唐氏螺纹防松方式，也是目前最先进和效果最好的防松方式，但不为大部分人所知。
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3.汽车紧固件的摩擦性能要求分析
国际汽车行业普遍要求螺纹紧固件满足一定的摩擦性能要求，普遍措施是在螺栓表面涂敷摩擦性能稳定剂。近年来，随着我国汽车产品及相关工艺技术的引进与消化吸收，人们对螺纹紧固联接的认识逐渐加深，对螺纹紧固件质量、拧紧扭矩控制等不断地提出新的要求。为了最终在世界汽车产业中占有一席之地，我国汽车整车及发动机、车桥等主机企业必须提高其产品的装调质量和可靠性，也就必然会在大力推行和深化装配扭矩控制的同时，提出对螺纹紧固件的摩擦性能要求。在扭矩控制拧紧条件下，螺栓的轴向力、拧紧扭矩及扭矩系数之间是相互关联，此消彼长。有效实施轴向力控制，必须扭矩控制与扭矩系数控制双管齐下。如果扭矩系数控制严格，一方面可以放宽对扭矩控制精度的要求，节省装配工艺投资；另一方面还可以提高螺栓的轴向力和提高螺栓强度利用率及联接可靠性。因此，扭矩系数控制与扭矩控制相比，具有更大的经济价值和技术进步意义。根据东风汽车公司工作经验，汽车整车及主要总成装配中，拧紧工具的实际控扭精度在10%-15%之间较为经济合理。
第一，串联钢丝。螺母或者螺栓设计有保险孔，将低碳钢丝穿入其中，让螺母之间或者螺栓之间能够连接为一体。该种方法虽然具有极佳的防松能力，但是由于安装和拆卸均非常不方便，所以串联钢丝通常用于不需要经常拆卸的密集的螺钉连接或者螺栓连接。
第二，止动垫圈。通过低碳钢制造的单个止动垫圈或双连止动垫圈把螺母与被连接件固定在一起或两个螺母相互固定在一起。防松效果很好。
第二，非金属嵌件锁紧螺母。该种螺母主要是在金属螺母本体的上端嵌入了一个非金属嵌件（一般是尼龙垫圈），尼龙垫圈的内径基本上和金属螺母螺纹的内径大体相当。将金属螺母旋入到螺栓上时，本身无螺纹的尼龙圈会被旋入压力挤出螺纹，因为尼龙垫圈具有优秀的弹性，因而在与螺栓接触时能够形成稳定并且力矩较大的摩擦力。非金属嵌件锁紧螺母不仅具有非常好的防松能力，而且能够多次拆卸和安装，尤其是在多振动、多冲击的环境中表现尤为良好。无论是高强度螺栓还是低强度螺栓，不管是高精度螺栓还是低精度螺栓，均具有良好的匹配性。
2.2机械固定件锁紧
所谓的机械固定件锁紧方式主要是指在螺纹件和螺纹件之间或者是螺纹件和被连接件之间采用特定的机械固定件以起到锁紧和固定的作用。机械固定件锁紧方式的优点和缺点均非常突出：首先，其优点是能够获得可靠的防松能力，机械固定件的抗疲劳能力越强、静强度越高，则防松可靠性越高；其次，其缺点是，由于增加了机械固定件，不仅增加了连接重量和安装成本，而且拆卸和安装都很麻烦，无法进行机动安装。但是鉴于机械固定件锁紧方式高度可靠的防松能力，在航空产品和某些机械产品的重要部位依然采用该种锁紧方式。常见的机械固定件锁紧方式主要有：
第三，全金属锁紧螺母。所谓的全金属锁紧螺母主要是在金属螺母本体的上端开槽之后并进行收口处理或者是进行非圆收口处理，处理之后的螺母螺纹会出现局部变形，进而增大了螺纹之间的摩擦力。其中，开槽之后并进行收口处理的螺母被我们称之为槽梁型锁紧螺母。全金属锁紧螺母具有非常好的防松能力，其中槽梁型锁紧螺母的防松能力最好，并且具有可以多次使用的优点，在实践当中应用最广。但是需要特别指出的是，全金属锁紧螺母不适用于燃气轮机、发动机等需要高速运行的机械设备上面，因为一旦螺母进入到机器内部，便会造成非常严重的事故。而后频繁拆卸之后的全金属锁紧螺母的摩擦力会有所降低，影响螺母防松的可靠性。
[关键词]螺纹紧固件；螺纹连接；防松；预紧
中图分类号：TH113 .1文献标识码：A文章编号：1009-914X（2013）16-0013-01
1.前言
易拆卸、易安装、能重复使用是螺纹紧固件的突出特点，同时也是螺纹获得广泛应用的重要原因之一。但是螺纹紧固件的使用缺点也是显而易见的，即，处于长期工作状态时或者是处于多温差变动、高低荷载变化、多冲击、多振动的工作环境时，螺纹紧固件容易出现松动情况，直接影响机械的运转性能并降低其安全可靠性。螺纹紧固件是将若干个功能元件连接成为一个机械整体的重点节点，如果紧固件出现脱落的情况，则势必会直接影响整个机械设备的正常运转；即便是紧固件不脱落，而是出现不紧也不落的状态，一旦持续时间过长，则会导致紧固件和连接件出现机械疲劳问题，最终影响整个机械设备的正常运转。有鉴于此，笔者在本文中以汽车的实际应用效果作为研究出发点，重点分析并探讨了螺纹紧固件连接的防松措施和方法。
2.各种螺纹紧固件连接防松方法在汽车生产中的应用分析
2.1增大摩擦力
所谓的增加摩擦力，主要是指增加螺栓或者螺纹间与螺母支承面的摩擦力。通过增大摩擦力的方式来达到螺纹紧固件连接防松的目的，这种做法的可靠性相对较差，但是因为该种做法的最大优势在于没有使用空间的束缚，并且能够进行频繁的拆卸与安装，因而得到了最广泛的应用。常见的增加摩擦力的方法主要包括以下几个方面：
第ห้องสมุดไป่ตู้，两螺母对顶拧紧。采用两螺母对顶拧紧的方式，能够让两个旋紧的螺母之间始终受到摩擦力和压力的作用，降低螺母松动的几率。具体的装配方法是，首先以4/5的安装扭矩旋紧内侧的螺母，而后以全部的安装扭矩旋紧外侧的螺母。如此一来，两个螺母能够非常紧密的贴合在一起，防松摩擦力也会因此显著增大。虽然采用两个螺母会增加一定的重量并占用一定的空间，但是由于防松效果较好，装配容易、结构简单，也颇受人们亲睐。
3.结束语
为了有效提高螺纹紧固件的的紧固效果，防止螺纹紧固件提前脱落，除了采取上文中的放松措施之外，还建议采取适当的预紧措施。所谓预紧就是在螺纹紧固件在施工工作荷载之前便于被连接件进行连接并夹紧。之所以要对螺纹紧固件进行适当的预紧处理，其主要目标便是提高连接的刚性和紧密型，增强防松能力，提高紧固可靠性。众多的实践经验均对以上观点给予了证实。
但是螺纹紧固件的使用缺点也是显而易见的即处于长期工作状态时或者是处于多温差变动高低荷载变化多冲击多振动的工作环境时螺纹紧固件容易出现松动情况直接影响机械的运转性能并降低其安全可靠性
螺纹紧固件连接的防松分析
作者：曹向权陈铄魏庆
来源：《中国科技博览》2013年第16期
[摘要]目前基本上所有的现在的机械产品均采用了螺纹连接方式，机械产品的经济性和可靠性也与螺纹有着密切的关系。本文从汽车的实际应用的角度出发研究螺纹紧固件连接的防松问题，发现松动原因，给出放松措施和预紧方法，有利于提高螺纹紧固件的连接效果。