機(jī)械科普帖：螺紋防松措施與手段種種

王樹(shù)大

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: s3 _+ C/ O6 T+ [螺絲作為最常用的機(jī)械緊固件，在大多數(shù)時(shí)候只要擰緊了還是不大會(huì)松的。但是很多使用場(chǎng)合會(huì)受到強(qiáng)大的交變載荷而造成緊固失效。造成很多機(jī)械故障，有些還是重大失誤，法國(guó)戴高樂(lè)航母在印度洋高速航行時(shí)螺旋槳脫落，導(dǎo)致昂貴的螺旋槳直接掉印度洋底，最后法國(guó)人等了將近一年才從本國(guó)另一艘報(bào)廢航母上拆下螺旋槳改裝到戴高樂(lè)上，但是由此帶來(lái)航速遠(yuǎn)不如前。
我自己造船的，接觸了一些螺紋放松措施，現(xiàn)在列舉一些。有什么不足大家可以補(bǔ)充。
1.使用最多的是彈簧墊圈，區(qū)別與平墊圈，彈簧墊圈是彈簧鋼制造的一個(gè)鋼圈開(kāi)一個(gè)斜槽的圈，斜槽開(kāi)出處組成一個(gè)錯(cuò)開(kāi)口，行程2個(gè)扎刀口，下口扎緊工件里，上口扎進(jìn)螺栓尾柄或者螺母里，產(chǎn)生類(lèi)似棘輪作用的扎刀止退能力。我個(gè)人認(rèn)為平墊圈實(shí)際不直接產(chǎn)生防松力，甚至加了平墊圈可能還會(huì)降低放松力，但是很多時(shí)候螺栓孔比較大，不加平墊圈不像話(huà)，怕螺絲屁股或者螺母掉進(jìn)孔里。還有類(lèi)似的很多的防松墊圈，我見(jiàn)過(guò)很多設(shè)計(jì)更復(fù)雜的止退墊圈，都比國(guó)內(nèi)彈簧墊圈成本高，都不算流行。比如墊圈圈面壓出一圈止退紋的，還有像風(fēng)扇葉片一樣的墊圈。實(shí)際還都是彈簧墊圈。只是換了馬甲。
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2.，疊加螺母方式，這個(gè)方法還是很靠譜的，利用雙螺母互相牽引螺紋并且接觸面咬合在一起，效果很好，但是螺絲要預(yù)留足夠長(zhǎng)度，疊加螺母大多采用一厚一薄配置，關(guān)于厚薄螺母先后安裝問(wèn)題其實(shí)目前也沒(méi)有搞得很清楚，總之效果是不錯(cuò)的。
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3.采用螺紋膠，美國(guó)樂(lè)泰公司應(yīng)該是老大，好像是美國(guó)50年代還是60年代一個(gè)教授研究出來(lái)的，這是一個(gè)偉大的技術(shù)，采用這項(xiàng)技術(shù)后很多螺紋防松問(wèn)題迎刃而解。樂(lè)泰后來(lái)推出了很多類(lèi)似膠水，可拆卸型，不可拆卸型，螺紋密封膠水，軸承安裝膠水等等，這一思路帶來(lái)的解決方案還是很不錯(cuò)的。有時(shí)我沒(méi)有螺紋膠我會(huì)加點(diǎn)AB膠，但是502等這種脆性很大的膠水不適用，一振就全崩了。

2 J5 _" \7 x, ]$ i% K' _) _7 I: L4.防松螺母，常見(jiàn)的有尼龍頸圈，碟片頸圈，橢圓螺母，端面壓點(diǎn)螺母等，
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5 x* o% t3 }( }2 r5.保險(xiǎn)銷(xiāo)與保險(xiǎn)連環(huán)穿絲，這個(gè)方法需要打孔，螺栓螺母一起打的，這個(gè)方法可靠是可靠，但是打孔是技術(shù)活，畢竟螺栓螺母都是有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的，所以設(shè)計(jì)了一種開(kāi)花螺母，預(yù)先留出一組切口，就是黃魚(yú)車(chē)后輪螺母，連環(huán)保險(xiǎn)絲需要正確的角度連起來(lái)，組成近似Z字的拉力，如果是S字的拉力就不可靠，所以很多人穿的連環(huán)絲還是會(huì)崩斷失效。因?yàn)樗麤](méi)有領(lǐng)悟Z字穿法與S字穿法的用意，兩者產(chǎn)生的作用力相反的。
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3 A( F' Z  V' d7 a6.預(yù)拉伸螺栓，很多大型螺栓都是用液壓缸套拉伸的，這些螺栓都是高精度螺栓，需要探傷檢驗(yàn)，拉伸螺栓通常有一個(gè)較瘦的脖頸斷，很多都打有深孔，通過(guò)這量方案可以進(jìn)一步降低螺桿的截面尺寸，方便軸向拉伸變形。有時(shí)需要使用百分表探針伸進(jìn)孔內(nèi)測(cè)定螺栓的拉伸量，這些數(shù)值都是經(jīng)過(guò)廠家預(yù)先計(jì)算得出的，比如沒(méi)有拉長(zhǎng)時(shí)的螺栓測(cè)定下來(lái)是300毫米。拉伸到301.50毫米時(shí)應(yīng)該承受多少扭矩，這些值我們通常并不知道，但是工程師有數(shù)，可能拉到303毫米整個(gè)螺栓就會(huì)斷掉。

7.鍍層技術(shù)，螺栓表面鍍一層軟金屬，所以有些個(gè)螺栓拿在手上以為是紫銅螺栓，實(shí)則不是，只是鋼制外面鍍了一層銅，銅層夾在螺紋接觸面上提供很大的阻力，防松能力還很可靠，不過(guò)這個(gè)方法應(yīng)該淘汰了，因?yàn)樗鼑?yán)格的說(shuō)只能維持一次，不適合多次使用。
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1 G2 [1 G* g* e8 R6 P2 a" v8.一些粗牙螺紋做成有楞的，類(lèi)似擠壓絲錐，這樣的螺栓算是一種局部過(guò)盈配合的螺栓，所以防松能力還行，但是這個(gè)螺栓非常難以成型，非正圓的。成本夠高的。不是傳統(tǒng)搓絲機(jī)能搓出來(lái)的。
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9.還有一些比較流行的防送措施，就是正反牙相互抵消法，這個(gè)成本非常高，但是解決很多困擾已久的問(wèn)題。
' F9 m) ]) h- j. G/ L另外就是一些同時(shí)才用2種以上防松措施的，比如有些螺絲即用螺紋膠，也穿保險(xiǎn)鋼絲等等。當(dāng)然如果使用兩種手段一定要考慮兩種方法互相抵消或者干涉不，因?yàn)橛袝r(shí)畫(huà)蛇添足是得不償失的，經(jīng)常見(jiàn)到很多人在裝配水管接頭時(shí)采用平面墊圈，再加螺紋生料帶，以為這樣雙保險(xiǎn)了，實(shí)則大錯(cuò)特錯(cuò)，一個(gè)吃平面的，一個(gè)吃螺紋壁的，以為是互補(bǔ)了，實(shí)則會(huì)互相抵消的，十之八九會(huì)漏得一塌糊涂。
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不錯(cuò),據(jù)說(shuō)應(yīng)屆生面試的時(shí)候,面試官喜歡問(wèn)這樣的問(wèn)題.

fromyou678

很詳細(xì)！值得推薦，頂一下

qq05629

大俠辛苦了，碼了這么多字，學(xué)習(xí)了

神話(huà)1973

很詳細(xì)！值得推薦，頂一下

joly888888

很實(shí)用，謝謝樓主，大家頂上去

uuk

想知道一下，那種可拆卸螺紋膠水在什么時(shí)候用？
我有次用了客戶(hù)不同意，說(shuō)維修沒(méi)辦法拆卸。我說(shuō)這是可拆卸的膠水，他又說(shuō)那豈不是螺母還會(huì)掉了？
! B+ g  y2 b1 g* x- n2 h$ ]4 M搞得我沒(méi)話(huà)說(shuō)了！

高緯度

我們現(xiàn)在最常用的就是用樂(lè)泰膠還有就是液壓拉伸器，一些設(shè)計(jì)上用彈簧墊圈的也有，你的文章很好，頂一下

jixie000

發(fā)表于 2011-9-27 15:23:01 |只看該作者
  ~% ]6 _/ |5 j想知道一下，那種可拆卸螺紋膠水在什么時(shí)候用？  K% P- z, t+ T
我有次用了客戶(hù)不同意，說(shuō)維修沒(méi)辦法拆卸。我說(shuō)這是可拆卸的膠水，他又說(shuō)那豈不是螺母還會(huì)掉了？
. ]  l: W9 }0 j$ o0 s搞得我沒(méi)話(huà)說(shuō)了！
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誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)，我也想了解一下？

chenxg520

學(xué)習(xí)了，車(chē)牙用制具。打緊加螺絲堅(jiān)固劑，我們公司目前是這樣。壓氧膠臺(tái)灣產(chǎn)的相對(duì)好一點(diǎn)。