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螺紋緊固件連接松動是常見的問題之一,常用的緊固件在件在使用過程中由于振動、高低荷載變化及沖擊等原因而造成松動,導致設備精度及安全可靠性降低而影響輪胎質量及生產(chǎn)效率。
螺紋緊固件連接的實質是通過軸向力使被連接件保持在一起,當螺栓擰緊后,軸向力衰減稱為螺紋連接松動。其松動原因主要有以下幾點：
(1)螺栓選用不當在螺栓擰緊過程中,連接部件之間的夾緊力隨著預緊力的增大而快速的增大,當達到屈服點時開始發(fā)生塑性變形,這時夾緊力隨著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程中由于振動、高低荷載變化及沖擊等原因而發(fā)生連接松動甚至螺栓脫落的現(xiàn)象。因此產(chǎn)品設計時必須實施有效的防松措施,避免因惡劣的工況出現(xiàn)螺栓或者螺母的松動脫落。

1.2預緊力不足

螺栓擰緊的預緊力直接決定兩個連接零件之間的夾緊力,預緊力不足必然會導致連接螺栓出現(xiàn)松動并導致連接零部件的松動。螺栓預緊力要接近或者達到螺栓材料中的屈服強度。但是實際裝配過程中,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。

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

1.3支承面變形松動

當螺母或螺栓的支承面受到很大壓力時,螺母或螺栓的支承面及被連接零件的接觸面會發(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(xiàn)連接松動現(xiàn)象。

1.4裝配工藝不當

對于分布有規(guī)律的多個螺栓擰緊,裝配工藝未制定合理的擰緊工藝文件,操作工則完全憑個人經(jīng)驗進行擰緊作業(yè),導致部分螺栓因擰緊順序不對,出現(xiàn)受力不均衡而使螺栓松緊不一致出現(xiàn)松動。如在裝配過程中常見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,否則會使螺栓出現(xiàn)松動,甚至因受力不均使連接零部件出現(xiàn)變形。

1.5加工質量缺陷

零部件連接時螺紋孔或螺栓孔尺寸精度尤為重要,螺紋規(guī)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產(chǎn)生壓陷變形,而導致螺栓或螺母出現(xiàn)松動。