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什么是雙螺母防松

在眾多的螺紋緊固件防松解決方案中,雙螺母防松作為一個(gè)出現(xiàn)已經(jīng)超過(guò)150年的解決方案,如今仍有大量的實(shí)踐應(yīng)用,但其中也不乏一些錯(cuò)誤應(yīng)用、錯(cuò)誤安裝。這里,我們將對(duì)雙螺母防松做一個(gè)深入的解析,讓大家對(duì)雙螺母防松有一個(gè)更全面的認(rèn)識(shí)。

 

雙螺母防松,在螺紋副中使用2個(gè)螺母進(jìn)行擰緊安裝,在擰緊后獲得防松性能的提高。(如圖一所示) 我們可以清楚地看到,雙螺母結(jié)構(gòu)中有2個(gè)不同型號(hào)的螺母,接近支撐面的螺母有著更小的厚度,我們稱之為薄螺母或Jam Nut,接近螺紋尾部的螺母有著更大的厚度,我們稱之為全高螺母。

*全高螺母和薄螺母的上下?lián)Q位使用是一種錯(cuò)誤的應(yīng)用(如圖2所示)

 

為了達(dá)到預(yù)期的防松性能,正確的擰緊也至關(guān)重要。通常我們需要將薄螺母擰緊到設(shè)計(jì)的全扭矩的30%-50%,這時(shí)將產(chǎn)生一個(gè)F1的夾緊軸向力,并作用在薄螺母和支撐面的界面上。

在這之后,再將全高螺母擰緊到全扭矩的100%,這時(shí)將在全高螺母和薄螺母的界面上產(chǎn)生一個(gè)F3的界面作用力。由于受到全高螺母的“擠壓”,薄螺母與支撐面的界面作用力將變?yōu)镕2并逐漸變大(夾緊軸向力也逐漸變大)。在F3>F2后,薄螺母與螺栓的螺紋接觸將從下牙側(cè)接觸轉(zhuǎn)變?yōu)樯涎纻?cè)接觸,并在上牙側(cè)間產(chǎn)生一個(gè)數(shù)值為(F3-F2)的“螺栓軸力反向”螺紋間作用力。

  在受到外部振動(dòng)載荷時(shí),由于F3大于F2,螺紋自松只能發(fā)生在薄螺母與支撐面的界面上,薄螺母與厚螺母之間便形成了自鎖,提高了螺紋副的防松性能。

 

橫向振動(dòng)試驗(yàn)是一種有效的評(píng)價(jià)防松性能的方法,試驗(yàn)按DIN 65151執(zhí)行,通過(guò)比較不同防松方案之間殘余軸力百分比的差異來(lái)進(jìn)行性能對(duì)比。

在對(duì)薄螺母進(jìn)行的橫向振動(dòng)測(cè)試結(jié)果中,可以非常清楚地看到,正確應(yīng)用的雙螺母可以做到40%的軸力殘余,而錯(cuò)誤應(yīng)用的雙螺母則丟失了所有100%的軸力。


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