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机械设计中经常会用到螺栓连接，螺栓松动是影响机械设备可靠性和安全性的一个常见因素，也给设计师们带来了很多麻烦，当然正式这些麻烦使我们的设计师们想出很多解决这一问题的方法，今天就简单介绍一下这些巧妙的设计是如何有效工作的。 1. 双螺母防松 双螺母防松也称对顶螺母防松，当两个对顶螺母拧紧后，两个对顶的螺母之间始终存在相互作用的压力，这种压力会传递到旋合螺纹的接触面上，对顶螺母之间拧的越紧，旋合螺纹之接触面间的压力就越大，接触压力越大，摩擦阻力距就越大，两螺母中有任何一个要转动都需要克服旋合螺纹之间的摩擦力。即使外载荷发生变化，对顶螺母之间的压力也一直存在，因此可以起到放松作用。 应用：既可以用在预紧力连接也可以用在无预紧力要求的螺栓连接处，仅用于振动较轻的工况。 2. Hard lock 防松螺母 Hard lock 防松螺母是有上下呈“凹”“凸”形状的两种螺母组合成的。下方呈凸状的螺母，在加工时中心稍许错动（偏心加工），起到楔子的作用。上方呈凹状的螺母，则不作偏离中心的加工（圆形加工），于是形成了锤子揳打楔子的功能，上下螺母的“凸”面和“凹”面都是锥形面，这样即使很小的轴向压力，也可以产生很大的径向压力。“凸”“凹”锥面间的压力会传递到上下螺母的咬合螺纹上，螺纹咬合面间和凸凹锥面上都会产生很大的摩擦阻力距，这样起到防松的作用。 应用：即可以用在预紧力连接也可以用在无预紧力要求的螺栓连接处。可用于振动严重的工况。 缺点：加工难度大，成本高。 3. 施必牢防松螺母 在施必牢螺母内螺纹的牙底处有一个30度的楔形斜面，当螺栓螺母相互拧紧时，螺栓的牙尖就紧紧地顶在施必牢螺纹的楔形斜面上，从而产生了很大的锁紧力。由于牙形的角度改变，使施加在螺纹间接触所产生的法向力与螺栓轴线成60度角，而不是像普通螺纹那样的30度角。这就使得施必牢螺纹法向压力远远大于扣紧压力，因此,所产生的防松摩擦力也就必然大大增加了。 应用：仅可以用在有预紧力要求的螺栓连接处，被连接件不能太软，一旦有预紧力损失就会失去防松作用。 缺点：用扭矩法拧紧时，要想得到一定的螺栓预紧力，需要施加更大的扭矩来克服螺纹牙间的摩擦阻力。 4. 开口弹簧垫圈防松。 弹簧垫圈的防松原理是在把弹簧垫圈压平后，弹簧垫圈会产生一个持续的弹力，使螺母内螺纹与螺栓的外螺纹之间产生接触压力，这种压力产生摩擦阻力矩，从而防止螺母松动。同时弹簧垫圈开口处的刃边分别嵌入螺母和被连接件表面，从而防止螺母相对于被连接件回转。 用处：不能用在连接件特别硬的连接处，如果连接件比垫圈硬，垫圈的刃边无法嵌入到被连接件表面，无法起到防松作用，也不能用于预紧力要求高的连接处，会引起预紧力损失加速。 5. 锥形弹簧垫圈 锥形弹簧垫圈的防松原理是在把弹簧垫圈压平后，弹簧垫圈会产生一个持续的弹力，使螺母内螺纹与螺栓的外螺纹之间产生接触压力，这种压力产生摩擦阻力矩，从而防止螺母松动。锥形弹簧垫圈比开口弹性垫圈刚度更高，也就是同等压缩量产生的压力更大些，防松效果更好。 应用：不适用于预紧力要求高的连接处。 6. 双叠自锁垫圈 这种垫圈的一面是大斜齿面，在垫圈的另一面有放射状锯齿。NORD-LOCK垫圈是大齿面相对，成对安装的。当拧紧螺栓或螺母时，放射状锯齿紧紧咬住接触面，使NORD-LOCK垫圈分别与螺母和连接件接触面相对固定，只允许大斜齿面间的相对移动。螺栓或螺母的任何松动趋势都被大锯齿的这种楔入效果所阻止。两片NORD-LOCK垫圈之间的抬升距离大于因螺纹滑动引起的螺栓或螺母抬升的距离。 应用：不能用在连接表面特别硬的连接处，当连接表面特别硬时，放射状锯齿无法咬住接触面，不能起到防松作用。垫圈有正反，如果装反了就起不到防松作用，没有预紧的连接处也不能用。连接件太软也是不能用这种垫圈的。 |
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