简述常用的螺纹防方法

理论与研究　

螺纹防松方法述评　

王文刚　（太原理工大学长治学院．山西太原．０４６０００）　

摘要：依螺纹副的松动原理对各种防松方法进行评价后指出应优先选用防松螺栓，必要时　再叠加平垫圈、弹簧垫圈及其它的防松方法：　关键词：紧固件；螺栓；螺母　

１螺纹副的松动原理　紧固螺纹通常是单线普通螺纹，其螺　纹升角小于螺纹副的当量摩擦角，能满足　自锁条件，在静载荷及工作温度变化不大　时不会自动松脱，除非施加松动扭矩。当　螺纹联接件处在振动、冲击及交变载荷作　用下时，由于支承面压陷，初始松动及外界　径向力的作用常常会自动松脱。现将各种　松动状况分述如下。　１．１松动扭矩导致的松动　使螺栓产生预紧力Ｑ。的拧紧扭矩　为：　１　．　Ｔｒ＝寺Ｑｐ［如×ｔｇ（ｐ＋　）＋ｄ　×　］　式中，Ｑ　为螺栓中产生的预紧力；ｄ２为螺　纹的公称中径：ｐ为当量摩擦角，ｔｇｐ与螺　纹表面的摩擦系数成正比；　为螺纹的螺　旋升角；　为螺母支承面摩擦力矩的等效　直径；‰为螺母与支承面间的摩擦系数。　使有预紧力Ｑ　的螺栓联接松开的松　动扭矩为：　１　Ｔｌ＝寺Ｑ　［ｄ２×ｔｇ（ｐ一　）＋ｄ　×　］　‘一　检验可知：Ｔ１＝０．８　Ｔ，　上式表明，以扭矩Ｔ，拧紧的螺栓联　接。当作用在螺母上的松动扭矩大于　０．８　Ｔ肘，螺母将发生松动回转。　１．２支承面压陷引起的松动　由于螺栓头或螺母支承面的接触应力　大，被联接件的表面将有塑性的环状压陷。　在使用中，若塑性变形继续发生（称支承面　压陷），则螺栓的伸长量减小，螺栓中的预　紧力降低，Ｔ，减小，螺母容易松动回转。　１．３初始松动所致的松动　螺栓联接中的螺纹表面、支承面及被　联接件相互接触面因加工所产生的凹凸不　平，在预紧螺栓时，会发生局部塑性变形。　当螺栓预紧后，这种变形即停止。但在使　用中，由于螺栓联接将会受到振动、冲击及　交变载荷的影响，此时，一部分表面材料的　局部塑性变形会继续发生，继而导致预紧　力下降（称初始松动），Ｔｌ值减小，螺母容　易松动回转。　１．４径向力是螺栓联接松动的主要原因　国外一些学者特别是原西德的Ｇ．　Ｊｕｎｋｅｒ对螺栓联接分别施加径向激振力和　轴向激振力做了大量的试验，结果是受轴　向力作用的螺栓联接可能松动也可能不松　动，但受径向力作用的螺栓联接当径向激　振力达到一定程度时肯定会松动。螺栓联　接预紧后，螺母将在预紧力所产生的螺母　径向扩张力的作用下处于径向扩张状态。　

螺丝防松的七个常用措施

螺丝是我们平常修理家具、机器、电器等物品时经常会遇到的一种紧固件，但是有时会出现它们松掉的情况，非常麻烦。为此，给大家分享七个常用的螺丝防松措施，可有效避免这种情况的发生，让您的生活更加便捷。

一、使用螺母：这是最常用的一种措施，将螺丝钉进去后，在另一边加上一个螺母紧固，可以增加螺丝的紧固度，使之更加牢固。这种方法适用于常用的平头螺丝。

二、垫片：在螺丝下面加上一个弹簧垫片可以增加紧固力，防止螺丝松动。

三、使用涂料：在螺纹表面涂上一层涂料，例如红胶水、胶带、螺丝固定剂等，可以增加摩擦力，使螺丝更加紧固。

四、螺丝锁紧片：这是一种专门用于防松的产品，和螺丝头一起使用，可以防止螺丝松动。

五、开口垫圈：这种垫圈有一个开口，可以让螺丝牢固地固定在螺母上。此外，还有一种双垫圈的设计，可以更加有效地避免螺丝松动。

六、螺丝套：螺丝套是一种套在螺纹里面的金属垫圈，可以防止螺纹松动。不过，安装时需要将螺丝套塞进物品中，并将螺丝钉在其上。 七、锁紧螺母：锁紧螺母的设计使其可以更加紧固，防止有震动时螺丝松动。这种设计适用于高速机器、汽车等设备。

以上是七种常用的螺丝防松措施，使用时要结合具体情况进行选择。此外，在安装和使用过程中要注意，避免损坏螺丝，遵守安装要求，做好保养维护。这样可以保证螺丝长时间不会松动，增加物品的寿命和使用安全性。

第 1 页 共 18 页 十二种经典的螺栓防松设计

常用的防松方法有三种：摩擦防松、机械防松和永久防松。机械防松和摩擦防松称为可拆卸防松，而永久防松称为不可拆卸防松。

常用的永久防松有：点焊、铆接、粘合等，这种方法在拆卸时大多要破坏螺纹紧固件，无法重复使用。常见摩擦防松有：利用垫片、自锁螺母及双螺母等。常见的机械防松方法：利用开口销、止动垫片及串钢丝绳等。

今天咱们分享12种比较流行或者说在网上分享比较多的防松设计，希望这些设计能给大家提供选择或者带来帮助。

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双螺母

对顶防松螺母原理：双螺母防松时产生两个摩擦力面，第一摩擦力面是螺母与被紧固件之间，第二摩擦力面是螺母与螺母之间。安装时，第一摩擦力面的预紧力为第二摩擦力面的80%。在冲击和振动载荷作用时，第一摩擦力面的摩擦力会减小和消失，但同时，第一螺母会被压缩导致第二摩擦力面的摩擦力进一步加大。螺母松退必须克服第一摩擦力和第二摩擦力，由于第一摩擦力减小的同时第二摩擦力会增大。这样防松效果就会比较好。

第 3 页 共 18 页 唐氏螺纹防松原理：唐氏螺纹紧固件也是采用双螺母防松，但是，两个螺母的旋转方向相反。在冲击和振动载荷作用时，第一摩摩擦力面的摩擦力会减小和消失，

第一螺母(图中右旋)会产生松退趋势，即螺母向左旋转。但是第二螺母(图中左旋)的旋向与第一螺母的旋向相反，因此第一螺母的松退力直接转换成第二螺母的拧紧力。这样，螺母万万不会松退。

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2. 30°楔形螺纹防松技术 在30°楔形阴螺纹的牙底处有一个30度的楔形斜面，当螺栓螺母相互拧紧时，螺栓的牙尖就紧紧地顶在阴螺纹的楔形斜面上，从而产生了很大的锁紧力。

第 5 页 共 18 页 由于牙形的角度改变，使施加在螺纹间接触所产生的法向力与螺栓轴成60度角，而不是像普通螺纹那样的30度角。显然30°楔形螺纹法向压力远远大于扣紧压力，因此，所产生的防松摩擦力也就必然大大增加了。

螺纹连接的常用防松方法

螺纹连接的常用防松方法主要包括以下几种：

1. 摩擦防松：通过增大螺母与螺栓之间的摩擦力来防止松动。常用的方法包括锁紧螺母、双螺母、弹簧垫圈等。这些方法的优点是简单易行，容易安装，且标准化的程度较高，可以重复使用。

2. 机械防松：通过在螺纹副之间使用止动元件来阻止螺纹副间的相对运动。常见的手段包括止动垫圈、开口销和六角开槽螺母配合使用、螺栓组串联钢丝等。这种方法可靠性较好，应用广泛，但由于止动元件和螺纹紧固件之间存在间隙，连接可能已经松动，因此机械防松效果有限，只能防止紧固件松脱。

3. 破坏螺纹副防松：在紧固件拧紧后，通过焊接、冲点、铆接等方法让螺纹副无法转动。这种方法效果最好，但操作复杂，可能会对螺纹造成永久性破坏。

请注意，以上方法都有其适用范围和限制，在实际应用中应根据具体情况选择合适的防松方法。