怎么让螺丝震动不会松(螺丝的松动原因及预防对策)

Posted 2023-05-26

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怎么让螺丝震动不会松(螺丝的松动原因及预防对策)

简介

（1）螺丝松动

・以下a）、b）同时发生时，紧固2个零件的螺栓就会发生松动。（参阅【图1】）
a）紧固处2个零件有1～4个接触面，向被紧固零件施加外力b）螺帽接触部1的外螺纹和内螺纹间有间隙，发生了相对滑动
・影响螺丝松动的外力有【图1】所示的4种力＜A）〜D）＞。这些外力会使螺栓产生“回转运动”，导致松动发生。（参阅【表1】下方的栏）
A）轴方向外力　B）轴垂直方向外力　C）轴的旋转力矩　F）弯曲力矩

・除此之外，还有因温度变化（膨胀、收缩作用）、插入材料的机械特性、磨损等导致的不伴随“回转运动”的松动现象。（参阅【表1】上方一栏）
・【表1】中整理出了“螺丝松动的基本模式”。
【表1】螺丝松动的基本模式不伴随回转的松动1.初始松动
・紧固接合面的表面凹凸因外力产生疲劳松动等
2.凹陷松动
・接触面塑性变形引起的松动
3.磨损导致的松动
・震动及长时间运转导致接合面发生微小磨损，产生间隙等
4.因插入材料的老化、破损等导致的松动
5.因过大外力导致的松动
6.因热变形、应力松弛导致的松动
・异类材料紧固时需要特别留意
伴随回转的松动
（外力作用时）7.轴旋转方向的重复外力作用导致的松动
8.轴垂直方向的重复外力作用导致的松动（【图2】）
9.轴方向的重复外力作用导致的松动

（2）螺丝的代表性防松零件

下表总结了螺丝的代表性防松方法和使用的防松零件。

【表2】螺丝的防松方法及防松零件

螺丝的防松方法代表性的防松零件a）以弹簧作用防止老化等永久变形弹簧垫圈b）增大螺丝部的滑动阻力，防止回转双螺帽b）增大接触面的滑动阻力，防止回转粘结剂

（1）外力作用于螺栓紧固体时力的平衡

a）外力F'作用于【图1】所示的螺栓紧固体时，可从力的平衡状态导出以下2个公式。
从力的平衡式得出・・・作用于螺栓的合力 FB＝F' ＋Fc
从力与弹簧常数和延伸率之间的关系得出・・・延伸率 ε＝（FB —FO）÷KB

根据上2式计算作用于螺栓的合力 FB可得出下式。由该式可知，没有外力作用时的初始轴力FO增加了 K B÷（K B＋Kc）倍于外力W的力。
作用于螺栓的合力 FB ＝Fo ＋ KB÷（KB＋Kc）F' ・・・・・（1）
以紧固线图来表示式（1），得到【图2】

b）在【图2】中，将FB Fc的线平行于纵轴移动时，Fc与点C一致的状态意味着“被紧固体的压缩力为零的状态=没有螺栓紧固力作用的状态=2个紧固体分离瞬间的状态”。
c）因此，由【图3】可知，使以初始轴力Fo紧固的紧固体的轴力无效时的外力（F'）可以说就是削弱被紧固体压缩力的力Fc' ＝Fo。

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