实用技术与工艺装备

紧固螺纹副的防松方法 在各种机械设备中,因设备运转振动的不同,对设备上紧固螺纹副的防松动方法也因此而有所不同,如常用防松垫片、弹簧垫圈、开口销、特殊销钉、双螺母紧固等等。采用这些方法,对防止紧固螺纹副的松动都有一定的作用。我们经过四十多年的实践和理论探索,找到了一些简便、经济、可靠的紧固螺     

紧固螺纹副的防松方法

在各种机械设备中,因设备运转振动的不同,对设备上紧固螺纹副的防松动方法也因此而有所不同,如常用防松垫片、弹簧垫圈、开口销、特殊销钉、双螺母紧固等等.采用这些方法,对防止紧固螺纹副的松动都有一定的作用.我们经过四十多年的实践和理论探索,找到了一些简便、经济、可靠的紧固螺纹副防松方法,并经生产验证,防松效果较理想.     

一种螺母防松块的设计与应用

螺纹联接具有预紧、联接、紧固和密封等功能,而螺纹联接的防松问题一直受到人们的关注。笔者主要根据摩擦防松的工作原理设计出了一种能方便应用于螺纹联接中的螺母防松块,该螺母防松块已广泛地应用于中速球磨煤机等机械设备中。     

自锁螺纹的防松原理及其丝锥的牙形设计

螺纹联接具有联接牢固、装拆方便、易于标准化等优点而得到极为广泛的应用。但是简单的螺纹联接不能有效地防松。为了防止螺纹联接的松动,产生了很多防松的办法。如采用双螺母紧固、防松弹性垫圈、防松销钉、涂抹螺纹粘接剂等。但是这些方法仍然不够理想,有的防松效果不佳、有的结构过于复杂、有的不利于重复拆卸。本文介绍的自锁螺纹是一种既具有理想防松效果、而结构又非常简单的螺纹联接系统。     

螺纹锁紧防松新方法

为防止螺纹紧固中的螺母松动,常采用锁紧垫圈、开口销、粘接等方法,但使费用增加,且防松效果有时欠佳。现介绍几种螺纹锁紧防松新法。变牙形的螺纹锁紧系采用带锁紧螺纹的螺母与标准螺栓配用,,来     

新的防松螺纹牙形

很久以来,为解决普通紧固螺纹的防松难题,人们想尽了各种办法。然而,实际上除了把内外螺纹焊死,或者采用特殊的机械固定外,并无其它绝对的防松办法。同时,据实验结果表明,这种螺纹在承受负荷时,螺纹相互配合的最初两牙,几乎承受80％的负荷,而其余各牙没有(或很小)紧固功能。不过,当紧固负荷继续增大时,则头两     

顺槽用破碎机锤头防松研究

针对顺槽用破碎机锤头易于松动的问题,研究了破碎机锤头螺纹紧固防松方式产生失效的原因。通过比较国内外煤机厂家破碎机锤头防松结构,找到最佳的破碎机锤头防松方式,采用凹凸螺母防松方式,达到破碎机锤头防松的目的,提高了破碎机整机使用的可靠性。     

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。     

选用合理螺纹结构提高联接防松能力

螺纹联接中常见的摩擦防松,在变载荷、振动冲击、高温或温度变化较大的场合,可能会导致联接失效。常见机械防松装置虽防松可靠,但不可拆卸或不易反复装配,也不利于自动化装配作业。为保证在特殊环境下,螺纹联接防松可靠,拆卸方便,并有利于自动化装配作业,设计有效的螺纹联接型式,采取有效手段,提高防松能力是工程实践中应重视的问题。     

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。     

紧固件横向振动试验台的研制

详细介绍了紧固件横向振动试验台的原理、组成及各部分主要结构。该试验台具有试验周期短、可试验项目多、结构简单和成本低等优点。实践证明,该试验台能有效测试螺纹联接的防松性能。     

Loosening Evaluation of Bolted Joints Modified by Fine Particle Bombardment under Transverse Cyclic Loading

ABSTRACT

The objective of this article is to evaluate the loosening behavior of bolted joints modified by fine particle bombardment (FPB) under transverse cyclic loading. FPB treatment was conducted to thread surfaces of both the bolt and the nut. Self-loosening experiments were then performed on the bolted joint with high, medium, and low preload using a fatigue testing machine. The test results show that fretting wear occurs at the thread surface under transverse cyclic loading, which leads to gradual self-loosening of bolted joints without the rotation of the nut. FPB treatment alleviates thread wear by increasing the surface hardness and reducing the friction coefficient between threads, thereby improving the anti-loosening ability of bolted joints. After FPB treatment, the bolted joints with a lower preload exhibited a greater relative improvement in anti-loosening ability than those at a higher preload.     

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。     

圆螺纹套管接头应力分布规律研究

根据弹塑性力学理论建立圆螺纹套管接头的计算模型，利用有限元分析和全尺寸实验相结合的方法，详细分析套管接头在使用工况(包括上扣、上扣后加拉伸载荷、上扣后加内压载荷等)下的应力分布规律，指出载荷在各个螺纹牙上分布的不均匀性是制约套管接头性能的主要原因，提出改进接头应力状态、减少应力集中的主要措施。研究结果提高了对套管接头应力水平的认识，对改进套管连接螺纹设计，提高套管接头的连接质量具有一定的参考价值。     

New method for forming shaft having thread and spline by rolling with round dies

The research and implementation work for a new shaft part rolling process have been carried out in the present study, where the shaft has a thread and a small module spline or gear. This method is developed based on two-roll cross rolling technologies for thread and spline, and two round rolling dies provide special structure for synchronously forming thread and spline (or gear). In one rolling process, the threaded and splined (or geared) shapes on the different portions of shaft part are formed synchronously, and then the manufacturing cycle has been shortened and the relative phase between thread and spline (or gear) in mass production can be keep stable. Virtualizing practice of the new forming process for a shaft part with thread and spline was carried out by mean of FEM numerical simulation. The results indicated that the shapes of thread and spline being formed in one rolling process would be achieved by controlling the synchronous rolling process combining reasonable design for die structure.     

Calculation method of load distribution on pipe threaded connections under tension load

This paper presents a new calculation method that can calculate the load distribution on pipe threaded connections under tension load. On the basis of elastic mechanics, the new method was developed by analyzing each thread tooth, and a new deformation and covariant equation by making a mechanics analysis on each thread tooth was obtained. Compared with the traditional method proposed by the previous references, the new deformation and covariant equation could be used to describe the relation between the previous and the next thread tooth. By applying the new method on the sample of P-110S pipe threaded connection, the obtained results show that the load on thread tooth mainly concentrates on the four or five threads engaged and the middle teeth were not utilized well to bear the loads. The model offers a new way to calculate the loads carried on the thread teeth under tension load.     

三万吨模锻水压机立柱螺纹联结的优化设计

基于弹性接触问题理论，对三万吨水压机的立柱螺纹联结部分进行了有限元分析计算，得出了载荷沿轴向在各螺牙上的分布规律，并用内点惩罚函数法（SUMT），对螺纹参数进了优化设计。经过优化，既降低了最大螺牙载荷，又提高了螺牙载荷分布的均匀性，从而可以延长立柱螺纹联结的工作寿命，提高其工作效率。所给程序亦可用于其它大型螺纹联结的优化设计。     

预紧力作用下塑料螺纹连接件的应力分析

基于大型有限元分析软件ANSYS,采用非线性的接触分析,对两种塑料螺纹连接件在预紧后的力学性能进行了分析研究.分析结果表明,改进后的螺纹连接件的应力明显降低,其应力分布均匀,建议将改进后的螺纹连接件结构应用于实际工程中.     

弹性元件对受轴向工作载荷螺纹联接强度的影响

弹性元件作为一种常用的机械元件,经常应用于螺纹联接中。为了深入分析弹性元件对螺纹联接强度的影响,对不同联接方式下的螺栓联接进行了刚度分析和受力分析,从理论上提出弹性元件有增大螺栓相对刚度、增大螺栓受力的作用,由此得出弹性元件削弱螺纹联接强度的观点。同时,应用ANSYS仿真软件对不同联接方式下的螺栓联接进行有限元仿真分析,以螺栓的受力、变形的差异说明理论分析的正确性。将这一正确结果应用在实际工程中,有助于提高螺纹联接的强度。     

井用管螺纹的失效分析与防范

井用管螺纹,受其自身与外界因素的影响,时常发生丝扣粘连、丝扣渗漏、纹牙折断、管体裂纹等使用故障.对管螺纹常见的失效形式作了比较全面的原因分析.并提出相应的预防各类失效的基本防范措施。