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安裝螺紋緊固件的目的在于使連接牢固，牢固的前提是緊固件不松馳。要解決螺紋緊固件防松問題，有必要通過測試螺紋緊固件得出其鎖緊性能曲線圖，系統(tǒng)地分析和深入研究螺紋緊固件的松馳現(xiàn)象及其規(guī)律。
一螺紋緊固件松弛指標(biāo)及其曲線衡量螺紋緊固件松馳的指標(biāo)螺紋緊固件的松馳現(xiàn)象是伴隨著螺紋緊固件的擰緊而發(fā)生的，由于緊固方法是擰緊，因而擰緊過程必然有松馳或松馳傾向。對實際安裝的螺紋緊固件擰得愈緊，其松馳的傾向愈強烈。擰緊與松馳是螺紋緊固件鎖緊系統(tǒng)在鎖緊過程中一個矛盾的兩個方面，衡量螺紋緊固件擰緊程度的軸向拉力可以用來衡量松馳程度。
安裝緊固件當(dāng)然希望緊固件能長期保持良好的鎖緊狀態(tài)，長時間內(nèi)緊固件鎖緊系統(tǒng)發(fā)生較少松馳，說明該鎖緊系統(tǒng)鎖緊性能好，反之則差。因此，反映緊固件鎖緊系統(tǒng)松馳現(xiàn)象的另一個變量是時間。
任何在應(yīng)力狀態(tài)下的系統(tǒng)都有釋放應(yīng)力的傾向，螺紋緊固件鎖緊系統(tǒng)也不例外。緊固件的擰緊過程實際是對該系統(tǒng)施加應(yīng)力的過程，在施加擰緊力矩的外部作用停止后，緊固件鎖緊系統(tǒng)一直處在不停的松馳過程中。原機械部標(biāo)準(zhǔn)化所的“容克”
(unkers)振動試驗機米用的是國際上通用的測試螺紋緊固件鎖緊性能的試驗方法，它利用以上的原理，為突出表現(xiàn)螺紋緊固件的松馳特性，施加某種穩(wěn)定的外界作用，使之松馳特性明顯，以便于研究。
驗機上對不同型式、規(guī)格的“螺栓一螺母”緊固件鎖緊系統(tǒng)進行了鎖緊性能對比試驗。
在振幅為0.50mm，頻率為30Hz的振動環(huán)境下，測出幾乎所有螺栓一螺母的軸向拉力變化都遵循所示曲線。
螺紋緊固件鎖緊系統(tǒng)振動松弛曲線中，“軸向拉力一振動時間”曲線(簡稱“”曲線)反映了在振動條件下緊固件鎖緊系統(tǒng)的軸向拉力F隨振動時間T的延長而變小的現(xiàn)象，反映了鎖緊系統(tǒng)在振動條件下的松馳情況。因此，圖示曲線就是螺紋鎖緊系統(tǒng)在振幅為0.5mm、頻率為30Hz條件下的振動松馳曲線。
二松弛曲線與影響因素分析如所示，螺紋緊固件鎖緊系統(tǒng)的松馳曲線有2個明顯特征段。其一是迅速松馳段，即曲線的“I速釋放;其二是相對穩(wěn)定段，即曲線的”“部分，這段曲線表明，鎖緊系統(tǒng)在釋放部分軸向力后，其軸向拉力F有一個較長的相對穩(wěn)定期。
在以上的測試中，操作者施加到緊固件上的擰緊力矩的平衡力矩可以分解成“螺栓一螺母”螺紋副之間的摩擦力產(chǎn)生的力矩Mf、螺母與被連接件支承面之間的摩擦力產(chǎn)生的力矩Mr和緊固件因扭轉(zhuǎn)彈性變形產(chǎn)生的力矩Me.即擰緊力矩：這三個力矩都與緊固件產(chǎn)生的軸向拉力F正相關(guān)，任何力矩的變化都將引起F的變化，反之亦然。在一定F的作用狀態(tài)下，Mf和Mr取決于螺紋接觸副和被連接件的表面狀態(tài)，Me則取決于鎖緊系統(tǒng)的剛度和扭轉(zhuǎn)變形量。在這三組影響因素中，螺紋接觸副和被連接件的表面狀態(tài)在不更換試件、不重新安裝擰緊時是相對穩(wěn)定的，只有鎖緊系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)彈性變形量在沖擊或振動等外界條件下會迅速變小，使F變小，系統(tǒng)松馳。
同時，鎖緊系統(tǒng)在力矩的作用下也發(fā)生蠕變，也是使F變小的原因。
因此，鎖緊系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)彈性變形量的變小和鎖緊系統(tǒng)在外力作用下的蠕變是造成鎖緊系統(tǒng)在“I”段內(nèi)發(fā)生F迅速降低、在鎖緊后的初期劇烈松馳的主要原因。
三松弛曲線研究的實際意義緊固件松馳現(xiàn)象或松馳曲線的研究，與緊固件鎖緊研究一樣具有特殊的重要意義。
緊固件安裝完成后，在外界環(huán)境影響下將迅速發(fā)生彈性變形量變小和蠕變，使緊固件的軸向拉力減小，降低了緊固件的鎖緊效果。但扭轉(zhuǎn)彈性變形量的變小傾向和在外力作用下的蠕變是鎖緊系統(tǒng)的固有物理特性，只要條件具備，彈性變形量的變小和蠕變就會發(fā)生。螺紋鎖緊系統(tǒng)作為有條件的應(yīng)力平衡體系，有強烈的彈性變形量變小或恢復(fù)以及蠕變傾向，在振動或其它環(huán)境條件影響下迅速松馳，也是必然的。這在日常生活中似乎沒什么關(guān)系，但對航空航天等國防高科技工業(yè)產(chǎn)品的影響則可能是致命的。試想，如果空間飛行器升空前，連接其陀螺平臺螺栓可能影響平臺基準(zhǔn)的彈性變形應(yīng)力和蠕變應(yīng)力沒有充分釋放，當(dāng)其升空后，在強烈的沖擊振動或宇宙空間環(huán)境作用下，螺栓發(fā)生彈性變形恢復(fù)和蠕變，導(dǎo)致軸向拉力減小;由于連接螺栓的應(yīng)力釋放不可能同步進行，不同連接螺栓的異步應(yīng)力變化又將對陀螺平臺的應(yīng)力分布和變形產(chǎn)生放大作用，則將會導(dǎo)致平臺基準(zhǔn)偏斜，影響空間飛行器使用壽命的嚴(yán)重后果。
同樣，緊固件鎖緊系統(tǒng)的松馳作用對運載火箭等型號的重要連接部位也將產(chǎn)生不良影響。
選用和安裝緊固件，我們都希望其鎖緊性能良好，能在相當(dāng)長的時間內(nèi)保持良好的鎖緊狀態(tài)。“”段松馳曲線形象、準(zhǔn)確地反映了緊固件的鎖緊特性。通過試驗，根據(jù)“”段松馳曲線的長短，我們可以選擇鎖緊時間較長、鎖緊性能較好的緊固件;還可以試驗和選擇更好的緊固件材料及表面處理方法和安裝工藝。
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