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双螺母防松及其力关系
双 螺 母 防松 及 其 力 关 系双 螺 母 防 松 及 其 力 关 系重 庆 电力 职 工 大 学余钦 义机 器 设 备 中的 螺 纹 连 接 用 得 很 多 在 运 行时 的振 动 为保 证 安 全和 防 松 问题,、。
设备,紧 力R 间,d ,即未 发 生 双 螺 母应 有 的 防松 效 果,。冲击、温 度变化 等原 因会。所 谓锁 紧 防松无 非 是 要 求在 主d、副 螺母 之。影 响 到 螺 纹 连 接 的 紧 固 性 和 可 靠性。因此人 为产 生 一 个 R大 小 的 附加 顶 力,这就 得 认 真 考 虑螺 纹 连 接 的 强 度 螺纹连 接 的防松 方法 颇 多,。只 要 进 一 步 继 续 顺 时针拧 紧 副 螺 母或是 它,而不 动 而 将 主 螺 母 逆 向拧 动目。,都能 达 到 此 目双 螺 母 锁 紧 是 目前 广 泛 采 用 的 一 种 还有 某些不 足 之处尽管它。显见,双 螺 母 防 松 操作可 以 采 用 两 种 方本 文研究 双螺 母防松 的法:有关 机 理程间,,探 讨 正 确使 用 这 种 连 接 的 方 法: :第一 种 方法顺 旋法 )2:先 观 察一 下 双 螺 母 防 松 的 可 能 操 作 过当 用外 力偶 矩 M,―1,副 螺母 顺 向 旋紧 法 ( 副、施 加 在 第一 个 螺母;操 作按 前 述 图达 到图 的终 了时图2的顺 序,当 已经( 主 螺母 ) 上 时,无 疑 在 螺 栓 与 螺 母 啮 合牙再 继 续 顺 时 针 以大 小 为因 弹 性变 形 关 系 而 产 生 一 个 相 应 R1 (a )、大口 刁小 的 压 紧 力 〔图(b ) 〕。此, l 讨: 螺杉的 轴 向 拉 力 和 螺母 与 被 连 接 件 接 触 表 面 间 {,勺,产 硬匕】I l目一土二图 M;。2( a ) (b )。图l(a ) (b ),。的 外力 矩 旋 动 副 螺 母,此时,主 螺母 螺纹 牙 下 表 面 将 与 螺栓 螺 纹 牙 上 表 面 逐 渐 靠 近作用 力时,,其 弋小 也 都 应 是 R然后,少 J外,i贴紧并 迫 使 两个 螺 母 间 的 那 段 螺 栓d。,出现力矩 M 。 拧 上 第 二 个 螺 母 ( 副 螺 母 ) 纹 牙 的 上 表 面上: ,这附加 轴 向 拉 力 R 力 〔图 3 (M;。它 将 通 过啮 合牙 间传递,螺栓 螺纹 牙 的 下 表 面 将 压 紧 在 副 螺 母 螺同 时 出现 压 紧 力 R:,到 两 螺母 接触 面上a :这 就是 防松 听需 的顶紧。使)、(b ) 〕同时,对应 于外 力矩 显然,主 螺 母 螺 纹 牙 上表 而 与 螺 栓 螺 纹 牙 下 表 面 间的 压 紧 力 R 随 之 减弱 则 RM; ::。在 螺 栓 中产 生 轴 力 R,。 。这 个力若 进一步加 大 M:F : ,让螺 母 的 螺 纹 牙 是 不 负 担 的,它 是 通 过副螺也 相 应提 高,R,继 续诚 小。当 力矩母 直接 作 用在 主螺母 体 上然 后 传给 被 连 接达 到一定值 时,仁螺 母 与 螺 栓 螺 纹 牙件 〔图3 (b )〕。间就 完 全 脱离 啮 合R:此 时 主 螺母 的 作用 只 相。第 二 种方法逆旋法 ):当是 一 个 加 厚 了 的 平 垫 圈 的作 用力 外,两 螺母 间 除出现―,主 螺 母 逆 向旋 紧 法 ( 主2并 无防 松 所 需 要 的 附 加 顶这 种方 法是当 已达 到 图的终 了 时,(机, , , 械 》 1 0 0 0 一 01 第1 7 卷 第 1 期用 扳手 卡 住 副 螺母 副螺母,,2 3 的 然 后 再逆 向 以 M70G=) % 的 范围 内口5二 =。现 取 其 平 均值 ( 6 O% ) 应 是二 a s?外力 矩 旋 动 主 螺 母 使 它更 进 一 步 向 上 去 贴紧R ‘ 顶 紧 力 也 随 之 发 生 从 而 起 到防,60 %,对3 5 号 正 火钢 则 应 为 a。60%9 2 M Pa 176 3 m m.因 M1 2x螺 栓 的有 效 断 面.松 效 果 〔图 3 (a :)、(b ) 〕。此时,其 中的,。积 SR2 ,故 螺 栓 的 理 想 轴 力应 为76.力 作 用 关 系 虽仍 如 〔图 3 (b )两 种 方法 操作 同。〕所 示但力而且。《 理, 3 =a?S=19 23 、 14 5 kN‘的 各数 值 并 非 对应 和 副 顺 旋 法 的 相 等,现 分 别 采 用 两 种 锁紧 防松 办 法 作 实 验 , 每 次 实 验 的初 始 都 使 螺栓 所 受 轴 力 处 于 理 想其 中 各力 变 化 过 程 并 不 相,下 面 就 上 述 问题作 一 些 粗 浅的 讨 论值 R(理 ) :,然 后 按 前述 条 件施 振 一 分钟后《 理):,将 发现 轴力 由 R下 降 至 某 一R 值,。。轴力,E日一J劝尸卜L曰一下 降 意 味防 松 的 可 靠 程 度 相 对 降 低现在用 无疑卜 叫.l一 个 百 分 数 来表 示 连 接 的 可 靠度R。 理):e一。R一JR( 理)x10 0,%( 1 )(,它是 一 个无 量 钢 的 相 对 值凡3 幼R 越小 或R翻:越大 都 可 以 使(b )e增加。,连接 也就越可 靠.实(a l)图 (验 曲线示 于 图小 对 。的 影 响,5由图可 知拧 紧力 矩 M 的大5N m?当 M& 2 8时,不 论采?4现 在 用 M iZ 螺母 (G B 5 2一7 6 ) 和 M 12x60用 哪 种 办 法 防松 都 不 可 靠。,因 为一 当施 振 后实验件 , 材 料 为3 5 号钢 护经正 火 处理 且 表 面 光洁 其 6 撼 。 a 屈服 限 极 口 = 3 0 2 0 M P ‘ 上 被 连接件 是 一块 1.一 , ( G B S 7 6 ) 的 螺栓 来作 模 拟 实 验其 就 明 显 快 速 下 降 . 只 有 M & 2 8 声N m 时 ,尹一-. L._ 一_. ... 匕.}普 通钢 板,下 被 连接 件 则 为 一 个 钢 质 套 筒 它 加 D 9 胭 D 7,一,兼 作传 感 器 用传 入记 录 仪R:。其 纵 向 变形 量通 过二 次 仪 表=「 }一一了,乙产口 口口. 口~卜、! {卜、一,由此 可 以 得 到 螺 栓 的 轴 向拉 力2.实验 时 对 上 被 连 接 件 给 以 全 幅 H频率 f,5///,.r/m m、=2 1/se c,垂 直 于 螺栓 轴 线 的 横 每 次 均 施振 一 分 钟,向振 动、为统 一 标 准4,/。,I振 动1 2 0 次 ( 图 其 工 作应 力。)。实 践 证 明螺 栓 较理 想的 工 作 状 态 是将图5,保 持在 所 用 材 料 屈 服 限 ( 5 0 ~总 是 高于 9 0 % 且 近 乎 水平。它显 示 此 时 的的 大小 及 变 化 与。顶 紧 效 果 较好 较 稳 定而、e红 洲匕螺栓 中轴力,以 及螺母螺栓 啮 合 螺 纹 牙 间所以, ,之 作 用 力 的 变 化有 较 密 切 的 关 系己录 落 义 丫只日~ ‘~呀有 弄 清 这 些 参数 之 间互 为影 响 的 关系 得 到 双 螺母 防松 的 最 佳控 制 方 法 下 面 研 究 图 6 和图 8,。才能-占一它们 表示在 不 施振 的 静 态 条 件 下 螺母 被 旋 动 时 的 扭 转 角 e,〔 {. . .. . . . .~外加 于 其 上 之 力 矩 M 和 螺 栓 内相 应 的 轴 力 R间 的关系 图 1、 。图6是 副顺 旋 法 锁紧:,它 对应 于图图 2 和 〔图 3 ( a) 〕的 旋 拧 次序 ,《机, 械》 1 99 0一1 0,第1 卷,第1 期: :8则是 对应 图 1。、图 2 和 〔图 3 ( a, ,:) 顺 序的主 螺 母 时, 所 用力 矩 M就不 该 太 大 ,主螺:主 逆 旋法 防松两图 中横坐标 由 O 点 到 A,母不 要 拧 得 很 紧 线a :。要 让对应 于 A 点 的 R:(曲点对 应 图l的拧 动 过程 A B 段 则对 应图 23点 ) 的 最 上限 R,。《 二幻 、比 实 际 理 论计、而 B 点 以 后 则 分别 对 应 〔图 顺旋法,a (,) 〕所 示 副算值 R 为小: 这时 因 O A 段 曲 线 上 的 a,a .和 〔图?3a (:) 〕表 示 的 主 逆 旋 过点 都减 小下 移所 以 其 后 的A B 段 和 B 点 后,程。此处,,要 特 别 注 意 图 8 的 曲线 中有 一 水的 曲线 也 随 之 往 下 降就有 可 能 使 b 点 的 R,平段它是 主 螺 母 被 逆 旋 时 ( e 出现 负值 ), 到 图 6 中 即 在 副 顺 旋 法时。值 达 到 或接 近 R(理 ):(娜 1 4 5 k N ).。R。可, 发生 的因无 逆以 用 公 式 ( 2 ) 来 计算 ,h R。 . ‘ L即an旋过 程所 以 没 有 这 一 特 征2 卫=R(理 )“一了,宁 了,( 2 )二1,O_份 汤? ‘,、神,/ 几-/ /『坛:洲小I I入二。.二 二, ~入‘,式中I口R h(理 ) :‘l/o t.― 相 啮 合 螺 母 内 螺 纹实 际 外 径 与螺 栓外 螺 纹 实 际 内 径 之 差,螺 栓理 想 轴 力 ( k N )即ll.呢Kh=D一d 〔图 7 〕,汽 … 弄 :一\;I如_公、片形‘’I/―. .被 连 接件 的 刚 性 系 数 ( k N /;m m )气卜l,lK }一―螺栓、螺母 系统 刚性 系数,“。( k N / 琪m )日螺纹 牙 剖 面 角 ( )公式 ( 2 ) 中 h,, 结合 图 7 说 明?tan日 /2 是考 虑 到在 由 图 1 发 展至 图 3 时主螺 母 与螺全 , ’‘.震一、 一 沈;卜;“一丁图吞免研究 科顺 旋 法 ( 图 矩 M 打增 吁详 轴 外约 彗 茄: , :6 ),段轴 力 R 也是 随 着作 用 于 副 螺 母 上 福在A 甘的 外力矩 M 的 增火而变 大 此 时 特别 要 注 , 意 当万 达 到一 定 值 时 主 螺 母 的 螺 纹 牙 就 如。?加在 O A 阶段 也 随 之 加大。 。木和味检 螺纹牙 相 接触就不 交 力,。,所 以 主 螺母 牙 那 时。仅仅 起 着 一 个 垫 圈 的 作 用d这是,人 斌陇的 “ 个 特点 “ 当达 到 横 坐 标 的 B 点防梢所稿附对 顶 力 R,?就 开 始 出现3。正 如前?超 翻桂 的 理 想 轴拉 力R 阅 )点 ) 就是 R‘二. 5a s0 % 6,图7R 所 以级好 是 “ 当达 到 B 点 的 轴 力 ( 图 中 b栓 螺 纹 牙 接 触 面 发生 改 变 所 出 现 的 相 对 位移,翻: ,。这 也 正 是 前 面 实验 所 用 的 可是,螺栓 轴 向 拉 力 值的 轴 向 拉 力值 RR 国)。。图6的 b, 点 表 现云 丈,1+1二 是 系统 刚 性__、___。所以,公式 的那。。(、1 8 kN ) 已 远 远 超 过。项 分式 项表 示 全 系统 变 形 对 轴 力 的 影 响, ,如 果 想将 R。下降,,就必 须 把 图 中1式 中的 这 些 参 数由 于 连 接 件的 制 造 误 差 以 不 能取 得精 确整 条 曲线 往 下 移或者 说当按 图开 始拧及 材质 条 件 等 客 观 因 素 影响?32?《机。) 械}.,199 0一01,第 17 卷,第1 期值。致 使 由公 式 算 出 的 R 值 也 就 与 实 际 要。过 程 由 B 至 C 的 B C 段 , 使 得系统 在 油 B 点 发 展至 C点时,求 的 有 差别这样,就 会 使 操 作 者 为难,,他测 力 扳 手 上 的 指 示 扭 矩值基 本,不 易 封 断 按 图 1 旋拧 主 螺母 终 了 时是否 已上 稳 定在某 个 数值 M 只 也 近 乎不 变。相 应 的 螺 栓 轴力 双 吕二满足 不等 式条 件 R?:抽司& R:.。为了 便 于 控使A B 间距尽:超 过 C 点 ( 曲线 的 C。, 点和 C制,可 否有 意识 地 提 高R,物. ) x点 ) 以后 现:,,外力 矩 上 升 而 对 顶 力 R 也 随 之 出 所以,d可 能 的 变小 呢 ? 简 言 之些R: ,就 是 将 主 螺母 拧 紧,但螺 柱 轴 力 反 而 下 降了,在拧 上令 勺 点 所 代表 的 R《 。幻,,(二) 靠近 b 点 的 x .& R“。 。第 一个 螺母 时b 点 即达 到R:若使R:(那 么 这 时 的不 等 式 条 件 就 变 得 和的 上限值 R二 接 近 曲线 上 的:(二) x .,然 后拧 上,.上 述 的正 好相 反者 就不 必 受 R到R: . 《 :而为R,,(。 幻操作。副 螺母。接 着 采 用 主 逆 旋 法拧紧 主 螺 母,经即表(司 & R 条 件 的 约 束而 顾 忌,过 一 个 力 矩 和 轴 力都 不 变 的 恒 定 过 渡 过 程 ,川 是 否 过大,操 作也 就2方 便” 了一 当 发 现狈l力 扳 手 上 力矩 又 开 始上 升明 达 到 时 顶 力 R 出现 的 C 点d。但 这是 不 对 的 段见,正 如 前 分析 副 顺 旋 法 操 作 的 的这一 过渡 阶。此时:,。系 统已特 点 就是 要 明 显 的 体 现 出 图,有 较 好 的 防松 效 果母 锁紧 防松 时1.,操作 即 可 停 止所 以 不 应使A 点 过 份 靠 近 B 点由 此可由 上 分 析 可 以 得 到 如 下 结论,采 用双 螺:要求 R,:(,. 二)一 定要小 R。这一 不 等 式 约,用 主 螺 母 逆向 旋 转 操 作 法 将,团条 件‘不 能不 说 是 副 顺 旋 法防 松 操 作 过 程。优 于 螺母 顺 向 旋 转 操 作 法式R二其 原 因是中的 一大 缺点6此 外它 还 有 另一弊 端从图 操作由于所 用 计算 R : 的最 大值 R) 中各 参 数 难 以 精 确决 定, ,。的公看 出螺栓 轴力 自零 开始后 一直 上 升。。,( 2求 出的者通 过 测 力扳 手 很 难 判 断 何 时 到 了 出现 对 顶就不 准l, 使 得 副 顺 旋 法 操作 时票求。力 R 的B 点所以:,稍 一 不 懊 就 会 使 螺栓 轴8满足 RR:(.。)& R,二不 等式 条 件 不 易 控 彻。?、向拉 力 超 过 R 诬 )。而 主 逆 旋法 操 作所 需 满 足 的不 等 式 条 件 为现在来讨 论 图的 主 逆旋 法 曲 线。在(二. x,& R二正 好 和 前 者相 反:东眺 操作 时 无需 顾 及 R 适度 ). 2\,。‘ 。从 ,是 否大 了 ( 当 然 也要将 两 种 方 法 比 较 就可说 明 主 逆 旋 法 主 逆 旋 法 中有 一 个 特 殊 的 恒 值 禅演。优于 副 顺旋 法JO加、 峪t、过 程 B C 阶段它 使操 作 者 易 于封 斯 是 否 已。、、3口/_、 、洲匕/尽。:针 详\了达 到 出现 了 R 的 防 松 效 果 Rd阶段。澡3., 在 主 逆 旋 法 中 当 出 现 只叹之 质。厂)尹O”‘加螺栓 中 的 轴 力 反 而 下 降RZ这 样 只硬 掌 握螺栓 的 轴 力 就 可 以as(。 . x )(b 点 ) 恰 当R,一保 证 在 其所 用 材 料 屈 服 限 范 围而不会过 载 态。的 ( 5 0一 7 0 )%,如,使螺栓 处 理 最佳 受 力 状,.口户副顺 旋法 就不 同,。因 为 它 的 轴 力一 直 在l上升工作操 作 时 稍 一 不 填 螺 栓 就 在过 载 条 件 下 就不太 安全,图O A 和 A B 两个 阶段,8通 过 以 上 分析 看 出 许 可的情 况下松,,,现 场 操作者 在 条 件也是 轴 力 随 外 力 矩 的,最 好 采 用 主 螺母 逆 向 旋 转防.增大 而 提 高,但 因 主 螺 母 逆 转 的 缘故就出而 不 要 使 用 缺 点 较 多 的 副 螺 母顺 向拧紧,现 了 一 个外 力矩 和 螺 桂 轴 力 近乎 恒 定 的过 渡防松 方 法这 才是 合 理 的。
从螺纹联接的防松原理出发,分析了“Spiralock nuts”的结构特点,给出了受力分析...效果良好,没有发现松动现象, 并且将螺栓的双螺母改为单螺母固定节省了紧固时间...防松原理,采用双螺母属于( ) A 摩擦防松 B 机械防松 C 破坏螺纹副的关系...现在对联接施加轴向载荷, 当外载荷 F 达到与预紧力 F0 的大小相等时 )( A...图 1 普通螺纹与施必牢螺纹受力图 施必牢螺母的防松性能用振动实验进行检测,为便于对比,我们同时对标准螺母、螺母+垫 圈、标准双螺母、压三点螺母、尼龙螺母进行...在通常的螺纹连接中,摩擦力产生于内外螺纹接触面或...实践证明,这种装配方法的双螺母防松并不可靠。其...稳定的扭――拉关系和足够高的夹紧力是这种紧固件...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 种螺母防松方式...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...在螺纹联接中,按防松原理,采用双螺母属于___A___。 A.摩擦防松 B.机械防松 C.破坏螺旋副的关系防松 D.增大预紧力防松 3-14.在螺纹联接设计中,被联接...螺母时,如果预紧力过大,将会使螺栓在偶然过载的情...凹凸双螺母防松装置(如图 1b)现介绍如下: 凹凸双...为螺母防松结构中,预紧力随振动时间变化的关系曲线...常见摩擦防松有:利用垫片、自锁螺母及双螺母等。 常见的机械防松方法:利用...④弹性圈螺母防松 螺纹旋入处嵌入纤维或尼龙来增加摩擦力。该弹性圈还起防止...吊弦承力索线夹螺母脱落, 严重影响设备的正常运行,为查明接触网零部件松脱原因...2.防松脱措施介绍 2.1 双螺母防松 利用双螺母互相牵引螺纹并且接触面咬合在...下列防松方法中,属于摩擦防松的方法是( )。 A.开口销防松B.双螺母防松C.胶粘剂防松D.止动垫圈防松_答案解析_2016年_一模/二模/三模/联考_图文_百度高考
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双螺母防松联接螺母合理使用分析
文章首先分析了双螺母防松的基本工作原理,认为受到预紧力影响,联接螺母螺旋副摩擦力明显增大,同时被联接件与螺母间的摩擦力可维持在稳定状态下.在此基础之上,左右旋双螺母防松联接拧紧过程载荷阶段以及载荷关系进行了详细分析,得到了双螺母在防松联接中合理的使用位置,这对于双螺母防松装配并达到理想防松效果提供了参考.
作者单位：
国网盘锦供电公司,辽宁 盘锦,124010
年，卷(期)：
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对顶螺母的防松问题
求教各位大神，对顶螺母的防松方法常见吗？效果如何，此外，如果一厚一薄的螺母哪个装在上面，哪个装在下面？？
论坛里有讨论此问题的贴子, Q. L" z6 g0 a1 {&&o: `
这种方式常用
双螺母主要针对振动放松，原理是增加摩擦矩，同时利用两螺母旋拧中的微笑螺距差达到进一步防松的效果。3 i6 f7 r8 I4 b9 [# ^
使用时薄螺母在下，厚螺母在上。3 A. }: `& p6 I
双螺母使用不适合蠕变性材料和松弛型材料。同时，对于对轴向力有较高需求的地方也不适合使用。
（个人见解）
zerowing 发表于
10:21 &&O8 {6 m8 O0 p$ \/ T
双螺母主要针对振动放松，原理是增加摩擦矩，同时利用两螺母旋拧中的微笑螺距差达到进一步防松的效果。&&F6 S4 ^+ K7 |. v&&c
谢谢指教2 o2 M# {# B" z( i4 G% I* Z- D, w" i1 C
zsdwx 发表于
09:07 : n5 e! o5 k1 o% E
论坛里有讨论此问题的贴子
/forum.php?mod=viewthread&tid=49836
还有一个也可以看看
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