1、螺紋緊固件連接松動(dòng)原因

螺紋緊固件連接的實(shí)質(zhì)是通過(guò)軸向力使被連接件保持在一起,當螺栓擰緊后,軸向力衰減稱(chēng)為螺紋連接松動(dòng)。其松動(dòng)原因主要有以下幾點(diǎn)。

1.1設計上的缺陷

(1)螺栓選用不當在螺栓擰緊過(guò)程中,連接部件之間的夾緊力隨著(zhù)預緊力的增大而快速的增大,當達到屈服點(diǎn)時(shí)開(kāi)始發(fā)生塑性變形,這時(shí)夾緊力隨著(zhù)螺栓預緊力的加大而增加很小甚至不變,當再增加預緊力時(shí)其夾緊力逐漸變小直至斷裂。故設計人員需要對擰緊力矩進(jìn)行準確的分析和計算,并充分考慮零部件的重量、承受載荷、安全標準等因素,選擇合適的螺栓連接。

(2)未考慮防松設計或防松方法不佳螺栓連接在使用過(guò)程中由于振動(dòng)、高低荷載變化及沖擊等原因而發(fā)生連接松動(dòng)甚至螺栓脫落的現象。因此產(chǎn)品設計時(shí)必須實(shí)施有效的防松措施,避免因惡劣的工況出現螺栓或者螺母的松動(dòng)脫落。

1.2預緊力不足

螺栓擰緊的預緊力直接決定兩個(gè)連接零件之間的夾緊力,預緊力不足必然會(huì )導致連接螺栓出現松動(dòng)并導致連接零部件的松動(dòng)。螺栓預緊力要接近或者達到螺栓材料中的屈服強度。但是實(shí)際裝配過(guò)程中,由于操作者臂力有限或所選工具型號不匹配,造成輸出擰緊力矩不足,而造成螺栓不能達到要求的預緊力。

設計及工藝沒(méi)有對擰緊螺栓的扭矩提出具體要求,裝配工位無(wú)相應的扭矩扳手,操作工擰緊時(shí)常常憑感覺(jué)及經(jīng)驗判斷是否擰緊,造成部分大振動(dòng)部位的螺栓預緊力不足而出現松動(dòng)現象。

1.3支承面變形松動(dòng)

當螺母或螺栓的支承面受到很大壓力時(shí),螺母或螺栓的支承面及被連接零件的接觸面會(huì )發(fā)生壓陷變形,導致螺紋緊固件預緊力減小甚至喪失,從而出現連接松動(dòng)現象。

1.4裝配工藝不當

對于分布有規律的多個(gè)螺栓擰緊,裝配工藝未制定合理的擰緊工藝文件,操作工則完全憑個(gè)人經(jīng)驗進(jìn)行擰緊作業(yè),導致部分螺栓因擰緊順序不對,出現受力不均衡而使螺栓松緊不一致出現松動(dòng)。如在裝配過(guò)程中常見(jiàn)的四方形分布的安裝螺栓,一般采取對角交叉擰緊的方法,盡可能保證螺栓受力均衡,否則會(huì )使螺栓出現松動(dòng),甚至因受力不均使連接零部件出現變形。

1.5加工質(zhì)量缺陷

零部件連接時(shí)螺紋孔或螺栓孔尺寸精度尤為重要,螺紋規格大小直接影響螺栓所獲得的預緊力的大小。螺栓安裝孔尺寸偏小則裝配困難,尺寸偏大則零件表面與螺栓或螺母支承面接觸處會(huì )產(chǎn)生壓陷變形,而導致螺栓或螺母出現松動(dòng)。