- 關(guān)于塑料螺絲 ,你真的了解嗎 2023-07-14
- 緊固件基礎(chǔ)知識FAQ(四)| 你一定要了解的8個緊固件基本常識 2023-07-03
- 法士威2023年第二季度工作總結(jié)Party圓滿落下帷幕 2023-07-01
- 法士威2023第一季度工作總結(jié) part,,圓滿收官 2023-04-02
深圳市法士威精密零件有限公司
文章出處:螺絲百科 網(wǎng)責任編輯: 法士威精密零件 閱讀量: 發(fā)表時間:2025-05-16
螺栓在擰緊時候,,如果不采用一定措施,,例如,,在螺母側(cè)采用反作用力臂進行防轉(zhuǎn)固定,,就容易出現(xiàn)螺母跟轉(zhuǎn)的可能性,。
同時,,特別是在螺栓靜態(tài)扭矩測量的時候,也會出現(xiàn)螺母跟轉(zhuǎn)的情況,,在這種情況下,,如果不采取措施,測出的靜態(tài)扭矩結(jié)果,,就會是虛假的扭矩,,往往測出的靜態(tài)扭矩會更低一些。
為什么會出現(xiàn)這種問題呢,?
有什么辦法可以解決這種跟轉(zhuǎn)的問題,?
接下來,我們就對其進行詳細的分析,。
由于螺栓裝配時候,,無法直接測量螺栓的預(yù)緊力,所以,,一般情況下都是通過扭矩法擰緊的方式,,來間接對螺栓進行施加預(yù)緊力。
螺栓擰緊時候的擰緊扭矩,,由兩部分產(chǎn)生:
一,、螺紋副扭矩(實際上此時螺紋副扭矩包含了螺紋副的摩擦扭矩和產(chǎn)生預(yù)緊力部分的扭矩消耗)MG,
二,、螺栓頭部的摩擦扭矩MK兩部分組成了最終的總的擰緊扭矩MA,。即:
而很多教材上,會把擰緊扭矩,分成三部分:
一,、螺栓頭支撐面摩擦扭矩,,
二、螺紋副摩擦扭矩,,
三,、產(chǎn)生螺栓預(yù)緊力的扭矩,
這就是大家常說的:5-4-1 原則,。
接下來,,我們就分析螺栓擰緊的時候,為什么會產(chǎn)生螺母跟轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,?
對于常規(guī)的順時針螺紋,,由于在擰緊的時候,螺栓對螺母通過螺紋副產(chǎn)生摩擦扭矩MG,,由于螺栓擰緊時候螺紋副產(chǎn)生的摩擦扭矩對螺母有旋轉(zhuǎn)的趨勢,
此時,,螺母的支撐面在螺栓擰緊時產(chǎn)生的預(yù)緊力作用下,,也會產(chǎn)生螺母的支撐面摩擦扭矩MKnut,且該摩擦扭矩是阻止螺栓螺紋副產(chǎn)生摩擦扭矩作用下的轉(zhuǎn)動,。
如果在這種情況下,,螺母的支撐面摩擦扭矩MKnut≥MG,則這種情況下,,螺紋副的摩擦扭矩不會使螺母產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),。
如果螺母支撐面摩擦扭矩MKnut<MG,則這種情況下,,螺紋副的摩擦扭矩就會使螺母產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),,也就是出現(xiàn)螺母的跟轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
通過上面的分析,,我們就能對螺母的跟轉(zhuǎn)進行詳細的計算分析,。
螺母擰緊時候,跟轉(zhuǎn)的計算分析,,我們分析以下三種情況:
(1)螺栓螺母支撐面,、螺栓孔尺寸相同情況下,螺母發(fā)生跟轉(zhuǎn)時候螺母支撐面最小摩擦系數(shù)
假設(shè):螺栓規(guī)格為M12x1.5,,螺栓支撐面直徑為23.8mm,,螺栓孔直徑為13.5mm,實測螺紋摩擦系數(shù)為0.13,,實測支撐面摩擦系數(shù)為0.13,,螺栓擰緊時候設(shè)置的公稱擰緊扭矩為105Nm,而螺母的支撐面直徑也為23.8mm,螺母側(cè)螺栓孔直徑也為13.5mm,,在這種情況下,,經(jīng)過計算,擰緊螺栓時候螺母不發(fā)生跟轉(zhuǎn)的最小摩擦系數(shù)0.115,。
也就是說在上述的這種條件下,,如果螺母的支撐面摩擦系數(shù)低于0.115,就可能出現(xiàn)螺栓擰緊時候螺母跟轉(zhuǎn)的可能性(這種情況可以進行一下實際試驗驗證,,如果螺栓正常摩擦系數(shù),,而對螺母支撐面圖上潤滑油,這樣在擰緊的時候就可能出現(xiàn)跟轉(zhuǎn)的情況,,
當然,,這種分析是認為螺母沒有鎖緊扭矩的情況下,如果螺母存在鎖緊扭矩,,則這種螺母在擰緊還沒有預(yù)緊力的時候必定是會出現(xiàn)跟轉(zhuǎn)的情況,,因為在這種情況下,沒有支撐面的反方向摩擦扭矩,,而螺紋施加的扭矩又非常大),。
(2)螺栓螺母支撐面相同、螺母螺栓孔尺寸增加的情況下,,螺母發(fā)生跟轉(zhuǎn)時候螺母支撐面最小摩擦系數(shù)
假設(shè):螺栓規(guī)格為M12x1.5,,螺栓支撐面直徑為23.8mm,螺栓孔直徑為13.5mm,,實測螺紋摩擦系數(shù)為0.13,,實測支撐面摩擦系數(shù)為0.13,螺栓擰緊時候設(shè)置的公稱擰緊扭矩為105Nm,,而螺母的支撐面直徑也為23.8mm,,螺母側(cè)螺栓孔直徑增加為15mm,在這種情況下,,經(jīng)過計算,,擰緊螺栓時候螺母不發(fā)生跟轉(zhuǎn)的最小摩擦系數(shù)0.110。
也就是說在上述的這種條件下,,如果螺母的支撐面摩擦系數(shù)低于0.110,,就可能出現(xiàn)螺栓擰緊時候螺母跟轉(zhuǎn)的可能性,螺母的摩擦系數(shù)需要更小才能出現(xiàn)跟轉(zhuǎn)的可能性,,具體計算見下表,。
(3)螺母支撐面減小成六角頭螺母尺寸、而螺母螺栓孔尺寸不變的情況下,,螺母發(fā)生跟轉(zhuǎn)時候螺母支撐面最小摩擦系數(shù)
假設(shè)螺栓規(guī)格為M12x1.5,,螺栓支撐面直徑為23.8mm,,螺栓孔直徑為13.5mm,實測螺紋摩擦系數(shù)為0.13,,實測支撐面摩擦系數(shù)為0.13,,螺栓擰緊時候設(shè)置的公稱擰緊扭矩為105Nm,而螺母的支撐面直徑減小為標準六角頭螺母支撐面尺寸16.63mm,,螺母側(cè)螺栓孔直徑仍為15mm,,在這種情況下,經(jīng)過計算,,擰緊螺栓時候螺母不發(fā)生跟轉(zhuǎn)的最小摩擦系數(shù)0.110,。
也就是說在上述的這種條件下,如果螺母的支撐面摩擦系數(shù)低于0.142,,就可能出現(xiàn)螺栓擰緊時候螺母跟轉(zhuǎn)的可能性,,從這一點來說,因為螺母發(fā)生跟轉(zhuǎn)的臨界摩擦系數(shù)變大了,,螺母就更容易出現(xiàn)跟轉(zhuǎn)的可能性,,
也就是說,六角頭螺母與法蘭面螺栓即使摩擦系數(shù)相同,,也可能出現(xiàn)螺母跟轉(zhuǎn)的可能性,。具體計算見下表。
以上就是對螺母跟轉(zhuǎn)的可能性進行分析,,從分析及計算結(jié)果可以看出:
螺母的支撐面直徑越小,,越容易出現(xiàn)螺母跟轉(zhuǎn)的可能性,。
螺母側(cè)的螺栓孔直徑越大,,越不容易出現(xiàn)螺母跟轉(zhuǎn)的可能性。
在還沒有擰緊的情況下,,如果螺母為鎖緊螺母,,則這種情況下,螺母必然會出現(xiàn)跟轉(zhuǎn)的可能性,,在這種沒有擰緊的情況下,,預(yù)擰鎖緊螺母,必須采用防轉(zhuǎn)裝置才能把鎖緊螺母預(yù)擰緊到位,。
在發(fā)生跟轉(zhuǎn)的時候,,測量靜態(tài)扭矩往往會減小,必須考慮采用防轉(zhuǎn)裝置后來測靜態(tài)扭矩,,方為可比性,。