螺栓摩擦系数对连接防松影响的有限元分析

螺栓连接受横向振动载荷一段时间后,容易出现连接松动,夹紧力衰退,夹紧失效等现象.国内鲜见钎对螺纹连接松动现象的有限元仿真,文中利用ABAQUS有限元软件建立了螺栓连接模型,对连接松动过程进行仿真.以建立的松动模型为基础,通过对比几组螺栓连接的防松特性,得到了螺栓连接摩擦系数越大其防松性能越佳的结论,该结论与螺栓连接的摩擦力矩防松机理相吻合.     

唐氏螺纹:从螺纹结构解决螺纹松动问题

分析了关于螺纹松动机理的谬误,从螺纹结构的角度提出了螺纹松动的真正原因。对螺纹的防松方法进行了分类,并分析了传统的普通螺纹不能防松的原因,提出了唐氏螺纹从螺纹结构解决螺松动问题的方案。     

螺纹联接防松技术的研究应用与发展

简要分析了螺纹联接松动的原因,指出在预紧力变形和受轴向、横向动静载荷等作用下,螺纹联接会发生松动.并从摩擦防松、直接锁紧、破坏运动副关系3方面介绍了工程上应用的防松方法,分析了各种防松原理,并对其应用效果作了简要评价.指出了在工程上选用合理的联接结构和防松措施,可有效地提高螺纹联接的可靠性.     

堵盖螺纹松动故障机理分析

防松是不可忽视的问题,尤其在航空工业中更为重要。本文就螺纹连接松脱的机理进行分析和探讨,提出重要的螺纹连接应采取正确的涂胶防松工艺方法、选取合适的螺纹间隙等。     

国内外螺纹联接防松技术进展

重点分析螺纹联接的松动机理,把松动过程分为两个阶段,第一阶段是因螺纹根部材料的局部塑性变型造成预紧力下降的过程,第二阶段是由啮合螺纹间的微滑移和接触压力的变化引起螺母旋转后退的过程。为了更好地设计和选择防松方法,分析预紧力和预紧力矩之间的关系,探讨预紧力、摩擦力、螺纹磨损等因素对防松性能的影响。从抑制螺纹副的相对运动出发,分析国内外先进的防松方法。以横向振动试验结果为依据评估一些防松方法的性能优劣。该文为螺纹联接防松方法的设计与选用提供指导。     

螺栓摩擦系数对连接松动性能影响的实验研究

松动是螺纹连接最常见的失效形式之一。论文从理论上分析了摩擦系数对螺栓连接松动性能的影响,并进行试验验证。利用螺栓摩擦性能试验机,测量了不同润滑条件下螺纹摩擦系数和螺母支承面摩擦系数;利用紧固件横向振动试验机,测试了横向循环载荷条件下,不同润滑状态的螺栓连接松动情况。经验证,螺栓摩擦系数越大越有利于防松。     

螺纹紧固件防松性能的影响因素分析

螺纹是一种用于连接和传动的机械结构形式。螺纹紧固件在工业领域应用广泛,在我国建设事业中发挥着重大作用。因此,分析螺纹连接的受力特点,探讨螺纹的松动原因,从控制预紧力、建立有效转矩锁定结构、采用全金属锁紧螺母等方面给出防松措施,希望可以帮助相关从业者更好地开展研究和应用工作。     

紧固件防松性能定量评价方法

工程领域一直都缺少对紧固件防松性能进行定量评价的方法,针对该问题,基于现有的横向振动试验方法,改进了横向振动试验设备,提出以导致旋转松动的临界横向力作为评价防松性能的定量指标,并给出了具体的试验方法和数据获取方法.基于所提的方法,对弹簧垫圈、楔形螺母和偏心双螺母的防松性能进行了定量测试与对比,在本研究试验条件下,得出以下结论:①弹簧垫圈没有防松性能;②相同预紧力下,相比普通螺纹连接,使用楔形螺母后防松性能最多提升了117％;③相同预紧力下,相比普通螺纹连接,使用偏心双螺母后防松性能最多提升了125％;④在高预紧力条件下,使用楔形螺母和偏心双螺母后防松性能和普通螺纹连接的防松性能相差不大.     

螺纹联接的松动问题及防松措施

本文讨论了螺纹联接的自动松动机理和防松方法。其自动松动的主要原因有三个方面:当螺栓受横向力反复作用后,螺栓体产生弹性扭转;当螺栓联接受到轴向变载荷或在冲击振动载荷作用下,也会使螺纹副和载荷支承面间产生较大的相对滑动速度,导致摩擦力逐渐减小,甚至瞬时消失,而引起螺纹联接的自动松脱;此外,螺纹联接体的初始变形对自动松动的影响也不可忽视。研究表明,当螺栓的紧固力矩T_f小于螺纹联接的临界反作用力矩T_(cr)时,螺纹就会发生自动松动。为了墙加螺纹联接工作的可靠性,必须考虑其防松方法,本文既评述了传统的防松方法,也介绍了一些新的防松措施。     

螺纹连接松动测试平台设计与分析

倾覆力矩作用下的横向剪切力和轴向力易造成螺纹松动现象,为研究动态载荷下的螺纹连接松动机理,设计了1种螺纹松动测试平台。基于ADAMS、Workbench环境,对螺纹松动测试平台进行了运动学、有限元分析研究。研究结论表明,盆形连接件振幅大小满足螺纹松动实验运动学要求,通过分析偏心装置的应力分布为其材料选择提供理论基础。该装置可以对螺栓分布、预紧力的变化、连接件的刚度以及弹簧垫片等螺纹松动影响因素进行分析研究,利用数字化设计分析技术为螺纹松动测试装备开发提供了有益的探讨。     

大直径螺纹连接活塞杆用新型防松结构

为发挥活塞杆与十字头间螺纹连接的优势,克服大直径活塞杆螺纹连接易松动的致命缺点,研发出一种可靠的大直径螺纹连接防松结构。     

关于液压缸活塞螺纹副松脱的设计改进

该文对工程机械某机型液压缸活塞与活塞杆用螺纹连接,以钢球和紧定螺钉来防松的失效模式进行分析,提出了在现场加工工艺满足设计要求的条件下,紧定螺钉设计选型不合理及防松处活塞杆硬度值偏低是导致活塞螺纹副防松连接失效的主要原因。从这两个方面出发,对紧定螺钉型式进行合理设计选型及合理提高活塞杆防松处的硬度值。并通过一定样本量的试验样机做震动试验来验证其改进措施。提高了液压缸活塞螺纹副连接防松的可靠性,降低了液压缸活塞螺纹副松脱的市场外反馈。     

螺纹紧固件防松技术应用研究

螺纹连接是机械设备中应用最为广泛的一种连接形式,实际工作中载荷的多变性会使螺纹间发生相对运动,造成螺纹连接松动。现介绍几种常见的螺纹防松方式,如摩擦防松、机械防松等,以及几种高效的防松方式及其应用,如施必牢防松技术、双层齿形锁紧垫圈等,以供参考和借鉴。     

新型防松螺纹副

新型防松螺纹副是由标准螺栓配防松螺母(单向或双向)或由防松螺栓配标准螺母组成的,它的结构特点是防松螺母或防松螺栓的牙底有一与螺母或螺栓轴线成30°的承载斜面。与现行的各种防松方法相比,主要表现在它既防松可靠又结构简单,简述如下。 1.防松螺母 防松螺母的牙底有一与轴线成30°的承载斜面,它与标准螺栓紧固后的情况如图1所示。美国EMUGE有限公司将这种防松方法在原西德学者G.Junker的横向振动测试装置上进行测试,结论为该种防松方法永不松动,而标准螺纹副则在60s后完全松动。美国麻省理工学院副教授、工学博士P.N.Nayak对旋合段螺纹牙上的载荷进行了计算,结论为防松螺纹副其螺纹牙上的载荷是分散在每个螺纹牙上,而标准螺纹副其螺纹牙上的载荷是集中在靠近支承面的一两个螺纹牙上。Nsyak还进一步阐明,正是由于这种分散的载荷分布,才使得防松螺母不易发生径向窜动,因此具备了防松性能。西安交通大学将防松螺母立题研究,做了大量的实验,充分肯定了它的防松性能。     

螺纹结构优化与防松应用研究

针对螺纹紧固件的自动松脱问题,本文对比介绍了普通螺纹的防松方法和本文重点研究的楔形防松螺纹技术,通过对防松原理的分析,并将普通螺纹紧固件与楔形螺纹紧固件进行防松对比试验,充分证实了楔形螺纹的优越性。从而说明,通过优化螺纹结构可以改善螺纹的防松能力。     

螺纹紧固件防松技术探讨

本文简述了螺纹的发展历史,随后从螺纹的力学分析入手,论述了螺纹的自锁条件、松动原因,并例举了部分防松方法,针对这些防松方法的特点,最后简述了紧固件防松性能试验方法。     

表面处理对螺栓连接防松性能影响

螺纹连接由于其连接可靠,装配方便简单且易于拆卸从而被广泛应用于基础装配制造业中。螺纹连接松动作为螺纹连接的主要失效形式,其失效标志是螺栓张紧力的降低。本文从螺纹结构的力学性能入手,采用紧固件横向振动试验方法,对不同表面处理的螺栓进行横向振动试验,研究不同表面处理工艺对螺纹紧固件装配性能的影响。研究表明,采用先进的表面处理技术可以有效的提高螺栓摩擦系数,摩擦系数越高,螺纹防松性能越好。同一种处理工艺得到的摩擦系数也有所差别,需要根据产品类型、使用场合等因素综合考虑。     

螺纹联接的防松方法

螺纹联接的松动问题一直困扰工程界和学术界。从原理上分析了螺纹联接松动的原因,介绍了一些目前常用的防松方法,着重介绍了几种新型防松方法。     

横向交变载荷作用下三种涂层螺栓的防松性能

选用二硫化钼涂层和碳化钨涂层对45钢螺栓进行表面处理,通过横向振动试验研究横向交变载荷作用下螺栓连接结构的松动行为,并与常用的电镀锌涂层螺栓进行对比分析,讨论3种涂层螺栓的防松性能。利用扫描电子显微镜和电子能谱仪分析试验后螺纹表面损伤形貌及化学成分,揭示螺纹表面的磨损机制。试验结果表明：二硫化钼涂层螺栓螺纹表面的主要磨损机制为疲劳磨损、磨粒磨损和氧化磨损,碳化钨涂层和电镀锌涂层螺栓螺纹表面的主要磨损机制为疲劳磨损和磨粒磨损;相同预紧力或等效应力条件下,二硫化钼涂层螺栓因其界面摩擦因数低,防松性能较差,碳化钨涂层螺栓因其表面耐磨性能优异,防松性能最好;相同预紧力矩条件下,二硫化钼涂层螺栓因预紧力高,防松性能最好,碳化钨涂层螺栓次之,电镀锌涂层螺栓最差。     

实际工况下判定螺纹联接松动失效的FEM研究

针对螺纹联接结构在实际工况载荷下结合面相对滑动与螺栓（螺母）旋转松动失效预测精度较低的问题,通过研究结构参数、工况载荷与松动失效之间的内在关系和力学原理,建立松动失效判定准则;在此基础上建立实际螺纹联接结构的有限元模型,合理设置材料与接触属性,通过施加实际工况载荷进行有限元计算并提取被连接件结合面与螺纹面的摩擦应力与剪切应力,以此判定螺纹联接结构是否发生松动失效;最后,通过道路试验验证了所提方法的准确性与可靠性。