2022年螺纹防松结构

1、螺纹防松方法生产和生活中， 应用到的螺纹防松方法有多种形式，但归纳以来，一般就有四种；第一种是摩擦防松，主要依靠增加摩擦力；其次种是机械防松，主要是用销、垫片、钢丝将螺母卡死； 第三种是铆冲防松，主要是将螺纹副铆死和焊死；第四种是结构防松，即唐氏螺纹防松；前三种方法是传统防松方法， 第四种是新型防松方法， 目前仍不为大多数人明白； 从我国专利的角度来看， 每年我国在螺纹防松问题上都要推出近百项螺纹防松专利，大家纷纷提出方案，并声称解决了螺纹防松问题；但是，讨论仍旧在连续，方案仍旧在推出；为什么已经标准化这么多年的产品防松仍无法解决呢？ 由于，传统螺纹防松方式的防松成效特别有限；第三种方式的使用

2、范畴特别有限，许多场合无法使用；其次种方式的主要问题是其防松方式没有预紧力，即当螺栓松退到防松位置时，防松方式才能发生成效；因此，这种方式实际上不是防松，而是防脱落；第一种方式依靠增加摩擦力，而摩擦力的增加是有限度的， 如何将摩擦力增加得足够大而又不破坏螺栓，这本身是一个两难的问题；况且，一般螺栓的拆御力矩是预紧力矩的80%，说明螺栓的松比紧要简洁；常见的螺纹连接防松方法如下表所示：精品文档沟通在常见的螺母放松结构中，仍有许多禁忌；如下图所示：对于要求比较高一些的防松， 更有细节的禁忌； 如下图所示：以上介绍的各种相关防松方式，其根本一点是依靠第三者力的防松；第三者力有多大，防松成效就有多好；

3、其成效，无非是通过增加摩擦力，直至焊死而已；能不能不依靠第三者而突破传统螺纹防松方式呢？答案就是第四种防松方式， 即结构防松方式： 唐氏螺纹防松；实际上，螺纹的防松原理大家能认可， 关键是对强度的担忧；我们一般想象受力面积减小了， 强度肯定也会减小； 唐氏螺纹的受力面积减小了，强度确定会很差，事实不是这样的；螺纹强度和受力面积没有直接的关系，这是由于各螺纹段之间的受力不均所导致的；螺栓紧固后，螺栓受拉，而螺母受压， 螺栓与螺母的受力变形无法达到一样，导致各螺纹段的受力特别不均；螺纹的第一圈受力为33.1%，其次圈受力为 22.5%，最终一圈受力为 17%；因此，螺纹强度不是受力面积的问题，而是

4、受力结构的问题；螺纹的强度和螺纹受力结构有关；例如，环槽螺纹，受力面积不变，强度增加 20%；内斜螺纹， 受力面积减小， 强度增加 30%； 悬置螺母，受力面积增加，强度增加40%；x; x环槽螺母强度增加的缘由是由于其下部螺母结构变软，前几圈螺纹易于变形； 内斜螺母强度增加的缘由是下部螺纹受力面积减小， 前几圈螺纹易于变形； 悬置螺母强度增加的缘由是转变了受力点，前几圈螺纹由受压变成受拉，与螺栓变形一样；唐氏螺纹受力面积小， 螺纹易于变形， 各螺纹段受力较一般螺纹匀称， 强度不象我们想向的那小； 唐氏螺纹的强度可达一般螺纹强度的 90%以上；唐氏螺纹防松1. 唐氏螺纹的作用和意义螺纹创造一千

5、多年了，谁是创造者已经无法考证了；而唐氏螺纹是由我国唐宗才先生创造的； 这是中国人在机械基础件领域的一大创造，更是一种螺纹领域的革命；自螺纹创造以来， 或如惠氏螺纹、 赛氏螺纹、 iso 螺纹等等，不过是牙型上的变化； 而唐氏螺纹却创造了一种从未有过的螺纹结构，它突破了千百年来螺纹结构“单旋向、连续、等截面”的固有定义和形式，制造出了同时具有左旋和右旋螺纹的特点的 “双旋向、非连续、变截面”螺纹结构和形式；它是世界螺纹领域里最重大的创造之一；它不仅拓展了原有螺纹的定义，也供应了一种从未有过的防松方式； 这种方式已无法纳入传统螺纹的三种防松方式，而是独立的形成了第四种防松方式；传统螺纹的防松有三

6、种，一是摩擦防松；二是机械防松；三 是铆冲防松； 其共同点就是依靠第三者力防松，其防松成效取决于第三者力的大小；唐氏螺纹 防松依靠左旋及右旋螺母的相互制约，将紧固螺母的松退力转变成锁紧螺母的拧紧力；它完全依靠螺纹自身结构， 而不依靠第三者力，是一种纯结构式的防松形式；唐氏螺纹紧固件利用螺纹自身冲突，以松动制约松动， 起到“以毒攻毒” 的成效； 它的创造标志着紧固件领域振松问题得到突破性的进展； 这是螺纹防松领域的一场革命， 它开创了螺纹结构防松的新时代；目前，唐氏螺纹紧固件防松结构是公认为最先进和成效最好的防松方式；该方法已被编入机械设计手册化工版，成大先主编；2. 唐氏螺纹的结构形式唐氏螺纹

7、主要的特点是同时具有左旋和右旋螺纹；它既可以和左旋螺纹协作，又可以和右旋螺纹协作；唐氏螺纹的详细结构如下图所示：3.唐氏螺纹紧固件防松原理上图为唐氏螺纹紧固件防松方法和原理示意图；如下列图可见， 当联接时， 使用两只不同旋向的螺母： 工作支承面上的螺母称为紧固螺母， 非支承面上的螺母称为锁紧螺母； 使用时， 先将紧固螺母预紧，然后，再将锁紧螺母预紧；在振动、冲击情形下，紧固螺母会发生松动的趋势；但是，由于紧固螺母的松退方向是锁紧螺母的拧紧方向， 锁紧螺母的拧紧恰恰就阻挡了紧固螺母的松退，导致紧固螺母无法松动；4. 唐氏螺纹紧固件相关机械性能 唐氏螺纹紧固件连接副的最小拉力载荷较一般螺纹紧固件低

8、； 唐氏螺纹紧固件连接副的最小拉力载荷能达到同等规格同等性能等级一般螺纹紧固件最小拉力载荷的80%； 设计使用唐氏螺纹紧固件时 , 其最小拉力载荷可按下表选用；5. 唐氏螺纹紧固件相关性防松能 振松试验说明，唐氏螺纹紧固件有特别良好的防松性能； 唐氏螺纹紧固件经过 120 秒振动仍保持 82%的预紧力，而一般螺纹加弹簧垫圈的防松方式经过1-2秒的振动其预紧力已下降为 80%左右，经过 15 秒的振动，预紧力基本缺失殆尽； 下图数据来源于机械工业通用零部件产品质量监督检测中心检测报告通检委字第01226 号；常见 问 题说 明 唐氏螺纹是什么结构？唐氏螺纹是由左旋和右旋两种螺旋线复合在同一螺纹段

9、上， 唐氏螺纹既有左旋螺纹的特点又有右旋螺纹的特点，它既可以和左旋螺纹协作又可以和右旋螺纹协作； 为什么说唐氏螺纹的创造是螺纹领域的重大突破？唐氏螺纹突破了传统的螺纹概念， 这是上千年来人们始终没有突破的螺纹概念，概念包括三个方面的内容，第一、螺纹是单 旋向的；其次、螺纹牙是等截面的；第三、螺纹牙是连续的；国 家标准 gb2515-81 将螺纹定义为：“在圆柱表面上，沿着螺旋线所形成的，具有相同剖面的连续凸起和沟槽；”唐氏螺纹是双旋向的、 变截面的且连续的； 它突破了传统的螺纹概念，因而它是螺纹领域的重大突破； 为什么说紧固是设备保护的一个特别重要的环节？设备的连接螺栓发生松脱会导致设备运行状

10、况恶化，导致设备部件损坏，严峻的导致设备损坏，不能正常工作；假如设备的润滑状况不好，就会导致设备部件的加速磨损， 最终导致设备的损坏；所以说，设备保护的最要环节就是“紧固”和“润滑”； 螺纹紧固件的最大优点是什么？最大的缺点是什么？螺纹紧固件与其它紧固件相比，其最大的优点是拆卸比较便利，因而使用最为广泛；其最大的缺点是在冲击、振动或变载荷 的作用下， 简洁松脱， 所以说振松问题始终是螺纹紧固件的最大难题； 目前紧固件的防松一般采纳哪些方法？目前，紧固件的防松方法有几千种， 按其防松的原理可大体归纳为以下三种；第一种是摩擦防松； 这是应用最广的一种防松方式， 这种方式在螺纹副之间产生一不随外力变

11、化的正压力，以产生一可以阻挡螺纹副相对转动的摩擦力； 这种正压力可通过轴向或同时两向压紧螺纹副来实现；如采纳弹性垫圈、双螺母、自锁螺母和尼龙嵌件锁紧螺母等； 这种防松方式对于螺母的拆卸比较便利，但在冲击、振动和变载荷的情形， 一开头螺栓会因放松导致预紧力下降，随着振动次数的增加，缺失的预紧力缓慢地增多，最终将会导致螺母松脱、螺纹联接失效；其次种方式是机械防松； 是用止动件直接限制螺纹副的相对转动；如采纳开口销、串连钢丝和止动垫圈等；这种方式造成拆精品文档沟通卸不便利；第三种方式是铆冲防松；在拧紧后采纳冲点、焊接、粘接等 方法， 使螺纹副失去运动副特性而连接成为不行拆连接；这种方式的缺点是栓杆只

12、能使用一次， 且拆卸特别困难， 必需破坏螺栓副方可拆卸；螺纹紧固件的防松方法虽然许多， 但常用的方法并不多； 主要有对顶螺母（双螺母） 、尼龙嵌套、开槽螺母加开口销、弹簧垫圈等方法； 唐氏螺纹紧固件是如何防松的？唐氏螺纹可以利用螺纹自身特点解决防松问题；在联接时， 须使用两只不同旋向的螺母：工件支承面上的螺母称为紧固螺母，非支承面上的螺母称为锁紧螺母，紧固螺母和锁紧螺母是两种不同旋向的螺母， 使用时先将紧固螺母预紧，然后再将锁紧螺母预紧；在振动、冲击的情形下， 紧固螺母会发生松动的趋势， 但是， 由于紧固螺母的松退方向是锁紧螺母的拧紧方向，锁紧螺母的拧紧恰恰阻挡了紧固螺母的松退，导致紧固螺母无

13、法松脱； 为什么说唐氏螺纹紧固件的防松方法是一场革命？ 唐氏螺纹紧固件的防松方法和一般螺纹紧固件的防松方法截然不同， 唐氏螺纹的防松方法是一种纯结构的防松方法，它依靠自身的结构， 利用螺纹自身的冲突， 把紧固螺母的松退力直接转变成锁紧螺母的拧紧力；这种方法不依靠第三者力进行防松，它是不能归纳到一般螺纹的三种防松方式中去，它只能单独作为螺纹紧固件的第四种防松方法；防松方法的革命， 也带来了防松成效的革命； 振松试验说明， 唐氏螺纹紧固件有特别良好的防松成效；唐氏螺纹紧固件经过 120 秒振动仍保持 82%的预紧力，而一般螺纹加弹簧垫圈的防松方式经过1 2 秒的振动其预紧力已下降为 80左右，经过

14、 15 秒的振动，预紧力基本缺失殆尽； 会不会因锁紧螺母松脱导致唐氏螺纹紧固件防松失效？ 不会的，由于锁紧螺母不会松脱，因而防松不会失效；导致螺母松脱的主要缘由是沿螺栓径向的振动，而不是沿螺栓轴向的振动；沿螺栓轴向的振动不会导致螺母松脱；唐氏螺纹紧固件进行防松时， 紧固螺母受力比较复杂， 它既受来自被紧固对象沿螺栓轴向的振松力的作用，又受来自被紧固对象沿螺栓径向的振松力的作用， 这就会导致紧固螺母有松退的趋势；而锁紧螺母的受力情形要简洁得多，它只受来自紧固螺母的正压力和摩擦力； 正压力是沿螺栓轴向的力，不会导致螺母松脱，摩擦力是沿螺栓径向的， 但由于紧固螺母和锁紧螺母方向相反，来自紧固螺母的松

15、退力已经转化为锁紧螺母拧紧力，因而锁紧螺母不会松脱； 为什么唐氏螺纹紧固件的预紧力开头下降很快？从唐氏螺纹紧固件的振松曲线来看， 开头下降超过了百分之十，以后预紧力下降逐步缓慢；这是螺纹紧固件的特点，螺纹紧固件在紧固完成后仍有间隙并未排除，另外螺纹副之间仍有肯定的扭矩； 螺纹紧固件在冲击振动的载荷作用下，会很快导致预紧力下降， 这种下降是螺纹紧固件的初始松动；解决初始松动的方法是重新预紧；一般螺纹紧固件加弹性垫圈的防松方法由于预紧力下降太快而无法从振松曲线上看出初始松动； 唐氏螺纹紧固件的强度如何？唐氏螺纹紧固件比一般螺纹紧固件的最小拉力载荷低；从表面看，唐氏螺纹的螺纹副之间的受力面积削减了许

16、多， 便从抗拉试验的结果来看， 唐氏螺纹紧固件连接副的最小拉力载荷仍能达到同材质同规格一般螺纹紧固件最小拉力载荷的百分 之八十以上，这是由于螺纹受力与其受力面积并无直接的联系；一般螺纹的各螺纹段之间受力特别不匀称，其第一圈螺纹受力 33.1 ，其其次圈受力22.5 ，最终一圈仅受力 1 7；唐氏螺纹受力时，由于其受力面积较小，受力后简洁变形，所以唐氏螺纹的各螺纹段之间受力较为匀称，其螺纹强度降低并不多；从螺纹各螺纹段受力情形仍可以看出，用加厚螺母并不能提高其强度； 我们在使用紧固件的时候发觉有些螺栓被拉长，有的螺栓被剪断，是不是螺栓强度低了？螺纹紧固件在使用过程中会发生损坏，一般不会由于螺纹的

17、强度低而发生损环； 一般的情形是先发生松动，导致螺栓使用状况恶化，最终发生损坏；换句话说，螺栓是先松后坏，不松不坏；一般在设计使用紧固件时，螺栓的强度挑选是5 到 20 倍；这种强度不会导致螺栓损坏；在使用时，有些螺栓被拉长，有些螺栓被剪断，这都是由于 螺栓松动所导致的； 在紧固螺栓时， 预紧力不超过螺栓的屈服点， 螺栓是不会拉长的； 但由于螺栓上的螺母松动，在被紧固对象与螺栓、螺母之间产生间隙而导致螺栓损坏；我们知道， 假如把锤子压在桌子上， 锤子是无法把桌子砸坏的，但只要给它一点间隙就可以把桌子砸坏；对于主要受拉力的螺栓，由于螺母松动，螺栓与被紧固对象之间产生间隙，并产生 撞击；这种撞击的

18、力不需很大就可导致螺栓拉长，严峻的导致螺纹破坏；对于主要受沿螺栓径向力作用的螺栓，正常使用时螺栓与被紧固对象之间受摩擦力的作用，而并不受剪切力；当螺栓松动， 摩擦力消逝， 而螺栓与螺栓孔之间又有肯定的间隙，这时螺栓受剪切力作用并与被紧固对象之间发生撞击，最终导致螺栓被剪断，螺栓孔被打成椭圆； 将螺栓强度等级提高是否会改善防松性能？对于相同规格的螺栓， 其强度等级高的螺栓抗拉强度高；改用较高强度等级的螺栓可以提高紧固时的预紧力，预紧力的提高会提高其防松成效， 但不能说防松性能得到了改善； 由于防松性能是由其防松结构所打算的；改用高强度等级的螺栓后， 其振松曲线和低强度等级螺栓的一样， 但是由于初始预紧力提高了， 其预紧力的放松要经过更长的时间； 在现场使用时左旋和右旋螺母如何区分？一般的左旋螺栓螺母都有标记， 从标记上可以分别； 但最基本的方法是看螺纹部分区分， 一般螺纹是呈