螺栓是多個(gè)行業(yè)和應(yīng)用中的首選緊固件,選擇螺栓的其實(shí)簡(jiǎn)單的一個(gè)原因,是因螺栓易于拆卸。然而,這也使它們易于自行松動(dòng)并且失去預(yù)載能力之一。
      根據(jù)螺栓松動(dòng)會(huì)產(chǎn)生螺栓在使用中的一些影響。在就是一個(gè)松動(dòng)的螺栓可能會(huì)使整個(gè)生產(chǎn)工廠陷入停頓并使公司損失數(shù)千人民幣甚至上萬(wàn)不等,在就是松動(dòng)螺栓也會(huì)造成工廠的的安全隱患。那么,螺栓松動(dòng)的主要原因是什么那?螺栓從廣義上講,主要有兩個(gè)原因:自發(fā)松動(dòng)、自動(dòng)松弛、疲勞松動(dòng)等原因。
 螺栓松動(dòng)的主要原因:
 自發(fā)螺栓松動(dòng) - 沖擊,振動(dòng),動(dòng)態(tài)載荷
 松弛 - 沉降,蠕變,放松
 為了防止自發(fā)松動(dòng),需要消除連接部件之間的滑動(dòng),或者至少降低到臨界水平以下。這可以通過(guò)增加軸向張力,增加夾緊部件之間的摩擦或減小循環(huán)載荷來(lái)實(shí)現(xiàn) - 例如,沖擊,振動(dòng)或循環(huán)熱負(fù)荷。
 另一種常見(jiàn)方法是增加螺栓螺紋之間的摩擦力。有許多解決方案可以做到這一點(diǎn),雖然其中一些是有效的,但它們也有其缺點(diǎn)。膠水或粘合劑可以是有效的基于摩擦的方法,但是當(dāng)涉及拆卸和移除螺栓時(shí),干燥的膠可能是有問(wèn)題的。此外,增加螺紋之間的摩擦?xí)档驮谔囟ㄅぞ厮较驴蓪?shí)現(xiàn)的預(yù)載荷。鎖定線是航空業(yè)中常用的方法。
 疲勞是螺栓和夾緊部件的永久性損壞或變形。這是由于預(yù)緊力的損失導(dǎo)致關(guān)節(jié)開(kāi)放造成的。失去預(yù)負(fù)荷有兩種基本機(jī)制 - 自發(fā)松動(dòng)和松弛。
 當(dāng)螺栓由于沖擊,振動(dòng)或動(dòng)態(tài)載荷而旋轉(zhuǎn)松動(dòng)時(shí),自發(fā)松動(dòng)或旋轉(zhuǎn)自松動(dòng)。即使輕微旋轉(zhuǎn)也足以使螺栓連接失去其所有預(yù)載荷。這是螺栓松動(dòng)的最常見(jiàn)原因。松弛是由三種機(jī)制引起的:沉降,蠕變和松弛。
 近年來(lái)由于對(duì)許多螺栓連接的需求增加和輕質(zhì)材料的使用增加而變得越來(lái)越重要。重要的是不僅要關(guān)注螺栓的抗拉能力,還要忽略其他參數(shù),例如彈性和剛度,這些參數(shù)也很重要。
 根據(jù)螺栓和應(yīng)用以及預(yù)加載損失的原因,通常有多種選擇來(lái)設(shè)計(jì)更優(yōu)質(zhì)的螺栓連接。
 “在存在熱負(fù)荷的情況下,可以通過(guò)選擇具有相同熱膨脹系數(shù)的材料來(lái)優(yōu)化接頭,為了減少沉降并在操作過(guò)程中保持較高的預(yù)載荷,可以減少接觸面之間的粗糙度。細(xì)孔直徑或齒形表面等措施有助于減少相對(duì)位移。“
 一個(gè)好的螺栓連接由非常有彈性的螺栓和非常堅(jiān)硬的夾緊部件組成,并且有不同的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。彈性地改進(jìn)螺栓的一種方法是具有長(zhǎng)的夾緊長(zhǎng)度。但是如果你有一個(gè)法蘭,夾緊長(zhǎng)度不能太長(zhǎng),你可以用更多但更小的螺栓來(lái)改變?cè)O(shè)計(jì)。因此,不使用五個(gè)螺栓,而是使用十個(gè)較小的螺栓,這將形成一個(gè)更有彈性的關(guān)節(jié)。“
 總的來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)最佳螺栓連接需要考慮多個(gè)變量和設(shè)計(jì)選項(xiàng)。
 什么是預(yù)加載?
 在工程中具有多種含義的術(shù)語(yǔ)。一個(gè)是緊固件在最初擰緊時(shí)產(chǎn)生的張力(載荷)。當(dāng)螺栓伸展時(shí),螺栓和螺母之間的部件壓縮,從而增加所謂的夾緊負(fù)荷,直到緊固過(guò)程結(jié)束。

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