螺栓為什么越擰越緊呢?
一般情況下,我們對于螺栓斷裂從以下四個方面來分析:第一,、螺栓的質(zhì)量,。第二、螺栓的預緊力矩,。第三、螺栓的強度。第四,、螺栓的疲勞強度。
實際上,,螺栓斷裂絕大多數(shù)情況都是因為松動而斷裂的,,具體是由于松動而被打壞的。因為螺栓松動打斷的情況和疲勞斷裂的情況大體相同,,最后,,我們總能從疲勞強度上找到原因,實際上,,疲勞強度大得我們無法想象,,螺栓在使用過程中根本用不到疲勞強度,。
1、螺栓斷裂不是由于螺栓的抗拉強度
以一只M20×80的8.8級高強螺栓為例,,它的重量只有0.2公斤,,而它的最小拉力載荷是20噸,高達它自身重量的十萬倍,,一般情況下,,我們只會用它緊固20公斤的部件,也只使用它最大能力的千分之一,。即便是設備中其它力的作用,,也不可能突破部件重量的千倍,因此螺紋緊固件的抗拉強度是足夠的,,不可能因為螺栓的強度不夠而損壞,。
2、螺栓的斷裂不是由于螺栓的疲勞強度
螺紋緊固件在橫向振松實驗中只需一百次即可松動,,而在疲勞強度實驗中需反復振動一百萬次,。換句話說,螺紋緊固件在使用其疲勞強度的萬分之一時即松動了,,我們只使用了它大能力的萬分之一,,所以說螺紋緊固件的松動也不是因為螺栓疲勞強度。

3,、螺紋緊固件損壞的真正原因是松動
螺紋緊固件松動后,,產(chǎn)生巨大的動能mv2,這種巨大的動能直接作用于緊固件及設備,,致使緊固件損壞,,緊固件損壞后,設備無法在正常的狀態(tài)下工作,,進一步導致設備損壞,。受軸向力作用的緊固件,螺紋被破壞,,螺栓被拉斷,。受徑向力作用的緊固件,螺栓被剪斷,,螺栓孔被打成橢圓,。
4、選用防松效果優(yōu)異的螺紋防松方式是解決問題的根本所在
以液壓錘為例,。GT80液壓錘的重量是1.663噸,,其側(cè)板螺栓為7套10.9級M42螺栓,每根螺栓的抗拉力為110噸,預緊力取抗拉力一半計算,,預緊力高達三,、四百噸。但是螺栓一樣會斷,,現(xiàn)在準備改成M48的螺栓,,根本原因是螺栓防松解決不了。螺栓斷裂,,人們最容易得出的結(jié)論是強度不夠,,因而大都采用加大螺栓直徑強度等級的辦法。這種辦法可以增加螺栓的預緊力,,其摩擦力也得到了增加,,當然防松效果也可以得到改善,但這種辦法其實是一種非專業(yè)的辦法,,它的投入太大,,收益太小??傊?,螺栓是:“不松不斷,一松就斷,?!?/span>
螺栓松動原因分析
螺紋聯(lián)接 按自鎖條件設計:ψ ≤ρv,螺紋副中產(chǎn)生的摩擦副使螺栓自鎖從而緊固螺栓,,所以靜載下連接不會自行松脫,。但是在沖擊、振動,、變載荷下,、溫度變化較大時 螺旋副摩擦力F會減小或瞬時消失。這種現(xiàn)象若反復出現(xiàn),,連接螺栓就會逐漸松動,。螺紋緊固件松動后,產(chǎn)生的動能mv2,,受軸向力作用的緊固件,螺紋被破壞,,螺栓被拉斷,。受徑向力作用的緊固件,螺栓被剪斷,,螺栓孔被打壞 ,。螺栓防松原理:限制螺紋副之間的相對運動,或增大相對運動的難度。
常用防松方法介紹
螺栓常用的防松方法有三種:摩擦防松,、機械防松和永久防松,。其中,機械防松和摩擦防松稱為可拆卸防松,,而永久防松稱為不可拆卸防松,。
一、摩擦防松
1,、彈簧墊片防松彈簧墊圈的防松原理是在把彈簧墊圈壓平后,,彈簧墊圈會產(chǎn)生一個持續(xù)的彈力,使螺母與螺栓的螺紋連接副持續(xù)保持一個摩擦力,,產(chǎn)生阻力矩,,從而防止螺母松動。同時彈簧墊圈開口處的尖角分別嵌入螺栓和被連接件表面,,從而防止螺栓相對于被連接件回轉(zhuǎn),。
2、對頂螺母(雙螺母)防松
3,、自鎖螺母防松

螺母一端制成非圓形收口或開縫后徑向收口,。當螺母擰緊后,收口脹開,,利用收口的彈力使旋合螺紋間壓緊,。
4、彈性圈螺母防松

二,、機械防松
1,、槽型螺母和開口銷防松

2、止動墊片
螺母擰緊后,,將單耳或雙耳止動墊圈分別向螺母和被聯(lián)接件的側(cè)面折彎貼緊,,實現(xiàn)防松。

3,、串聯(lián)鋼絲防松

用低碳鋼鋼絲穿入各螺釘頭部的孔內(nèi),,將各螺釘串聯(lián)起來,使其相互制動,。
三,、永久防松
常用的永久防松有:點焊、鉚接,、粘合等,。這種方法在拆卸時大多要破壞螺紋緊固件,無法重復使用,。此外還有其他防松方式,,如:在旋合螺紋間涂液體膠粘劑、在螺母末端鑲嵌尼龍環(huán)、鉚沖防松等,。機械防松和摩擦防松稱為可拆卸防松,,而永久防松稱為不可拆卸防松。
1,、沖邊法防松螺母擰緊后在螺紋末端沖點破壞螺紋,。
2、粘合防松—螺母防松液

將螺母防松液涂抹在螺栓擰緊處,,再擰上螺母,,自行固化后,防松效果良好,。