深圳市法士威精密零件有限公司
Set up high level service brand
文章出處：螺絲百科 網(wǎng)責(zé)任編輯： 法士威精密零件 閱讀量： 發(fā)表時間：2025-11-11
振動環(huán)境下，緊固件的松動就像一顆“隱形炸彈”，隨時可能引發(fā)設(shè)備故障。今天，法士威分享一場硬核對比測試，揭秘8種螺母組合的防松性能，幫你找到最適合的防松解決方案。
一、罪魁禍?zhǔn)?/strong>
松動的根源無非是拉扯、擠壓和扭轉(zhuǎn)，振動工況集齊了這些誘因。螺栓和螺母的接合面在振動中就像被一雙無形的手反復(fù)“拉扯”“擠壓”和“扭轉(zhuǎn)”：
1、拉扯：拉扯工況的軸向力拉伸螺栓，導(dǎo)致螺栓伸長。
2、擠壓：擠壓讓螺紋輪廓形變，導(dǎo)致螺紋間隙增大。
3、扭轉(zhuǎn)：振動下的反向扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的切向力，導(dǎo)致螺母或螺栓旋轉(zhuǎn)松動。
這些力的共同作用會導(dǎo)致螺栓或螺母的相對運(yùn)動，從而消減摩擦力，最終導(dǎo)致松動。
二、解決之道
面對以上罪魁禍?zhǔn)祝趺磳ΠY下藥呢？為減少松動，通常從以下三個方面入手：
1、增加接觸面積和摩擦力：通過調(diào)整導(dǎo)程角、側(cè)面角和引入錐度來增加螺紋的接觸面積和摩擦力。
2、化學(xué)粘合：使用化學(xué)膠粘劑防止螺紋之間的相對運(yùn)動。
3、機(jī)械鎖緊：通過特殊的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計來增加摩擦力或限制運(yùn)動。
三、防松組合
針對振動松動問題，以下幾種典型螺母組合解決方案可供參考：
1、普通螺母：通用件，螺紋間的摩擦提供基本咬合功能。
2、雙螺母：通過兩個螺母的配合產(chǎn)生額外的摩擦力防松。
3、墊圈類：平墊/彈簧墊/帶齒墊/尼龍墊，通過墊圈設(shè)計分散壓力、增加摩擦力。
4、尼龍鎖緊螺母：帶有尼龍嵌件，利用尼龍的彈性增加摩擦力來減少相對滑動。
5、化學(xué)膠鎖緊螺母：通過化學(xué)膠粘劑來防止螺母松動。
四、試驗設(shè)計
通過模擬振動環(huán)境并實時監(jiān)測夾緊力變化，可以精準(zhǔn)評估每種螺母組合的防松效。
4.1 試驗裝置
針對防松性能的試驗裝置一般由電動機(jī)、凸輪機(jī)構(gòu)、負(fù)載測量單元、振動傳遞機(jī)構(gòu)等組成：
1、電動機(jī)：提供穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；
2、滑輪裝置：將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞到另一軸，確保動力的高效傳遞。
3、凸輪機(jī)構(gòu)：安裝在旋轉(zhuǎn)軸上，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為固定頻率的擺動運(yùn)動。
4、負(fù)載測量單元：用于測量被測試螺栓夾緊的兩板之間的夾緊力。
5、接近開關(guān)：通過記錄軸的旋轉(zhuǎn)次數(shù)，精準(zhǔn)統(tǒng)計振動次數(shù)。
振動傳遞機(jī)構(gòu)：將振動傳遞到待測件。通過調(diào)整滑輪步進(jìn)，可以改變振動頻率，模擬不同強(qiáng)度的振動環(huán)境。
4.2 試驗試件
基于兩種高強(qiáng)度螺栓搭配8種不同螺母墊圈組合進(jìn)行試驗；
4.3 試驗參數(shù)
振動板末端的振幅為0.175 mm，振動頻率3 Hz。每種組合至少進(jìn)行10000次振動循。測量單元實時收集測試數(shù)據(jù)。
為了確保結(jié)果的可靠性，所有實驗均重復(fù)進(jìn)行三次，以獲得平均數(shù)據(jù)并減少隨機(jī)誤差的影響。
五、試驗結(jié)果：誰是王者
試驗后，收集、整理并分析不同螺母和墊圈組合在M16和M10高強(qiáng)度鋼螺栓上的松動情況，以及不同初始夾緊力對螺栓松動的影響。
5.1 不同螺母在M16高強(qiáng)度鋼螺栓上的松動情況
首先，我們來看不同螺母組合在M16高強(qiáng)度鋼螺栓上的實時夾緊力變化情況：
以通用螺母為基準(zhǔn)，平墊圈的防松性能略有提升，但效果有限；
雙螺母/帶齒墊片/彈簧墊/化學(xué)膠/尼龍鎖緊螺母都能夠有效減少松動，效果顯著；其中，尼龍鎖緊螺母在試驗中表現(xiàn)突出。
5.2 不同螺母在M10高強(qiáng)度鋼螺栓上的松動情況
不同尺寸的螺栓組合是否也適用于以上發(fā)現(xiàn)呢，我們再來看看M10高強(qiáng)度鋼螺栓上的松動對比情況：
以通用螺母為基準(zhǔn)，平墊圈的防松性能略有提升，但效果有限；
外齒墊/彈簧墊/尼龍墊都能夠有效減少松動；雙螺母優(yōu)勢更明顯；尼龍鎖緊螺母和化學(xué)膠鎖緊螺母在試驗中表現(xiàn)最突出。
5.3 不同初始夾緊力下，各螺母在M16高強(qiáng)度鋼螺栓上的松動情況
最后，我們分析不同初始夾緊力對M16高強(qiáng)度鋼螺栓松動情況的影響：
對于所有初始夾緊力，松動趨勢幾乎相同。10200次后夾緊力相對于初始夾緊力的松動率計算如下表所示。
當(dāng)初始夾緊力超過11kN時，松動最小。原因可能是較高的初始夾緊力使緊固件在接觸點(diǎn)處發(fā)生較大的變形，增加了摩擦阻力，從而減少松動。但是，過高的夾緊力也可能對緊固件結(jié)構(gòu)造成損傷從而影響防松性能。
六、螺絲君經(jīng)驗與總結(jié)
在防松性能中，不僅螺栓和螺母起著關(guān)鍵作用，墊圈等緊固件也同樣重要。此外，合適的初始緊固力對于確保緊固件的穩(wěn)定性至關(guān)重要。在測試的多種抗松動緊固組合中，化學(xué)膠鎖緊螺母表現(xiàn)出最顯著的抗松動能力，其次是尼龍鎖緊螺母。
通過今天的分享，希望你能更好地理解不同鎖緊螺母在振動環(huán)境下的表現(xiàn)，并為選擇合適的防松方案提供科學(xué)依據(jù)。
不銹鋼自攻螺絲的優(yōu)點(diǎn)是它可以節(jié)約時間和提高工作效率，因為普通自攻螺絲在連接?xùn)|西的時候，需要先鉆螺紋底孔和攻絲，然后再進(jìn)行...
2019-06-12
地址：中國.廣東.深圳市寶安49區(qū)華創(chuàng)達(dá)科技產(chǎn)業(yè)園D棟520
Copyright ? 2019 深圳市法士威精密零件有限公司 版權(quán)所有
產(chǎn)品在線咨詢
法士威公眾號
阿里巴巴
淘寶
當(dāng)前位置：
返回
