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“ 螺母的鎖緊方式主要有不可拆卸式、依靠增大摩擦力、機械固定等多種方式來起到防松止動的作用，其中依靠增大摩擦力來起到鎖緊作用的螺母廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。在正式介紹螺母的鎖緊作用之前，我們首先了解下摩擦力在螺紋緊固中的重要力學(xué)作用。” 一、斜面原理-螺紋緊固件原理 螺紋緊固件的基本力學(xué)原理借用了斜面原理，它展示出了摩擦力對螺紋緊固的重要意義。 斜面原理： 假設(shè)一個物體置于水平面呈β角的斜面上，我們將沿斜面方向推動這個物體，若此斜面為光滑表面，即不考慮摩擦力因素，物體處于勻速直線運動狀態(tài)時，其平行于斜面的下滑力等于其向上的推力。若想使物體加速運動，必將需要一個大于GSINβ的力。若β角較小，GSINβ的力也就越小，也就是說傾斜角越小，我們需要的力就越小。這就是所謂的斜面原理。  那么請思考螺紋與斜面原理有什么關(guān)系？ 螺紋的擰緊過程就好比在斜面上推重物，我們將斜線看做是螺紋線的展開，物體的重量相當于螺栓的預(yù)緊力F。同時連接副在實際工作中，斜面上存在著摩擦力，有效的安裝力=F*SINβ+F*COSβ*u。其中的摩擦力公式為f=FN*u。FN即為F*COSβ，螺紋接觸面的正壓力，u則為摩擦系數(shù)。根據(jù)整體計算方法可看出預(yù)緊力、螺紋間的摩擦系數(shù)以及螺紋升角都是影響有效安裝力的重要因素。當我們要達到某一預(yù)緊力，可以適當減小其摩擦系數(shù)，亦或降低其螺紋升角。從斜面原理中我們可以看出摩擦力在螺紋連接副中起到重要的力學(xué)作用。  二、螺母的鎖緊方式 螺母的鎖緊方式主要有不可拆卸式、靠增大摩擦力、機械固定式。 不可拆卸式 a.沖點鉚接 沖點鉚接是使緊固件產(chǎn)生局部變形以達到防止連接松脫的目的。其操作方法是將緊固件擰緊后，用沖點鉚接的方法使螺栓（或螺釘）螺母產(chǎn)生局部變形，阻止其相互運轉(zhuǎn)。此種方法雖然防松效果可靠，但是對緊固件本身具有一定的破壞性，多用于不需拆卸的使用環(huán)境。  b.鎖緊粘合劑的粘結(jié) 這是一種通過螺紋表面涂覆粘合劑，經(jīng)固化后可使相互配合的螺紋緊密粘合以防止螺紋連接松脫的防松形式。其方法主要是在相配的螺紋表面涂環(huán)氧樹脂或厭氧膠等粘合劑，粘合劑固化后即可牢固地粘結(jié)相配的螺紋，達到鎖緊防松的目的。  不同的粘合劑往往具有不同的鎖緊能力。涂環(huán)氧樹脂的緊固件，其粘結(jié)強度很高，是不可拆卸的。粘合劑一般為厭氧膠和環(huán)氧樹脂。涂厭氧膠的緊固件，雖可拆卸，但拆卸后螺紋表面殘留的粘合劑難于清洗干凈，且螺紋可能受到損傷，緊固件不宜再用。?粘合劑也可作為螺紋的密封材料，但它們無法承受高溫。好的粘合劑可在200℃以上的溫度下工作；差的粘合劑，其工作溫度只有90℃左右。? 機械固定式 開槽螺母加開口銷 開口銷穿過螺母的槽和螺栓末端的銷孔，將螺母和螺栓直接固定。可在不擰緊（即不施加預(yù)緊力）的松連接狀態(tài)下，用于重要的活動部位。也可用在長時間振動條件下要求可靠的防松性能的重要部位。在這種情況下，必須以適當?shù)念A(yù)緊力來擰緊螺母和螺栓，否則，在未擰緊的連接中，開口銷或螺母會產(chǎn)生疲勞破壞，造成緊固件的松脫失效。 增大摩擦力 a.雙螺母 雙螺母的傳統(tǒng)裝配方法是先擰緊內(nèi)螺母，接著擰緊外螺母，然后再反擰內(nèi)螺母，使兩個螺母高度之間的螺紋產(chǎn)生微小的彈性變形來獲得附加摩擦力而防松。  實踐證明，這種裝配方法的雙螺母防松并不可靠。其缺點是反旋內(nèi)螺母時，造成緊固系統(tǒng)卸載，夾緊力變小，防松能力下降。新的裝配方法取消“反擰內(nèi)螺母”這一程序，即先擰內(nèi)螺母，再擰外螺母，對兩個螺母施加相同的擰緊力矩，這樣能使緊固系統(tǒng)的夾緊力保持在較高的水平上。試驗證明，采用新裝配方法的雙螺母，其防松能力大為提高。 b.有效力矩型鎖緊螺母 有效力矩型螺母是借助自身的有效力矩特性使其不能在相配螺紋上自由轉(zhuǎn)動，并能在夾緊力或壓縮力之外提供一定程度的防止轉(zhuǎn)退功能。有效力矩型鎖緊螺母種類較多，不同的產(chǎn)品其鎖緊元件結(jié)構(gòu)、尺寸、材料都各不相同。我們常見的有全金屬鎖緊螺母和非金屬嵌件鎖緊螺母。 ◆ 全金屬鎖緊螺母有效力矩型 與尼龍嵌件型鎖緊螺母相對應(yīng)。其有效力矩元件主要有非圓收口型、雙開槽型、內(nèi)置鎖緊環(huán)型等。 非圓收口全金屬鎖緊螺母 螺栓擰入螺母后，螺母的收口部位向外漲開，利用收口部位的彈性，使螺紋副橫向壓緊，消除了螺紋間隙，增大了螺紋摩擦力，使螺栓與螺母牢固地鎖緊在一起，達到良好的鎖緊效果。  FH全鋼鎖緊螺母-內(nèi)置彈性鎖緊環(huán)  彈性鎖緊環(huán)在自由狀態(tài)時向下呈一定角度且其本身內(nèi)徑略小于螺栓大徑。在擰緊螺栓，鎖緊環(huán)自動向上抬升且水平切向螺栓螺紋。同時由于螺栓的擰入，螺母會對螺栓螺紋產(chǎn)生向下的壓緊力，這樣就使螺栓受到全方位360度鎖緊，從而達到防松效果。  雙開槽鎖緊螺母-開槽后收口型 雙開槽在自由狀態(tài)下呈閉合形式且縫隙很小，在螺栓擰入過程中受軸向力被撐開，同時由于其自身回彈也給予了螺栓反作用力。螺母、螺栓、墊圈組裝成連接副后，連接副如果出現(xiàn)松動，就需要克服螺栓施加給雙開槽處的軸向張力以及雙開槽的反作用力。   非全金屬嵌件有效力矩鎖緊螺母 此款主要以尼龍鎖緊螺母為典型產(chǎn)品。如高型尼龍鎖緊螺母ISO7040與薄型尼龍鎖緊螺母ISO10511。 在螺母上端嵌入一個尼龍圈，尼龍圈的內(nèi)徑比螺紋中徑略小。擰入螺栓時，尼龍圈內(nèi)被擠壓出內(nèi)螺紋，彈性極佳的尼龍材料與螺栓形成了穩(wěn)定的摩擦阻力以達到了可靠的鎖緊。?此種螺母適用于有沖擊、振動的場合，螺紋適應(yīng)性高。  |
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