(a) (b)
图2.1调质螺栓,螺母螺纹牙破坏实验
图2.2外螺纹牙剪切破坏机理图
如图2.1是调质处理10.9级螺栓与10级螺母配合纵向剖面图。其中(a)外螺纹开始脱扣,(b)外螺纹完全脱扣。
从图2.1(b)清晰的看出剪切位置开始发生在接近内螺纹的牙顶处,并从接近内螺纹牙顶一直滑落到接近螺纹压根处。
(a) (b)
图2.3铝内螺纹牙破坏实验
图2.4内螺纹牙剪切破坏机理图
如图2.3是调质外螺纹与铝制内螺纹配合纵向剖面图。其中(a)内螺纹开始脱扣,(b)内螺纹完全脱扣。
从图2.3(b)清晰的看出剪切位置开始发生在接近外螺纹的牙顶处,其剪切方向基本与螺栓轴向方向一致。
3、导致滑牙的因素
3.1 人
操作不规范,不按既定的规范操作,重复拧紧或未对中拧紧,均会螺纹造成不同的伤害。
3.2 机
对于精度较差的拧紧设备,其拧紧扭矩会超出既定扭矩。拧紧工具未校准也有可能超出既定扭矩,而过高的扭矩会造成滑牙的发生。
3.3 料
材料缺陷或原材料不合格。检测化学成分等一些手段排除这种影响。
3.4 法
3.4.1设置的安装扭矩过高。
这里可通过计算与实测确定安装扭矩的合理性。
例如采用福特FST-10
Maximum Torque≤(-4S Strip Torque)式中S为sigma
3.4.2选用的啮合长度不足。
以上是实测M4铝制内螺纹啮合长度对应的滑牙扭矩。通过发现啮合长度虽然发生很小的变化,但滑牙扭矩相差较大。
3.5 测
3.5.1脱碳
这里指螺纹脱碳,脱碳会造成此处的硬度较低,螺纹极易发生螺纹弯曲,造成滑牙的可能性也较大。
3.5.2硬度不足
硬度不足,类似于脱碳牙纹极易发生弯曲变形,也是造成滑牙的原因。
3.5.3外螺纹磕碰
以上是钢制外螺纹与铝制内螺纹拧紧曲线。较大的螺纹磕碰会对内螺纹造成极大的损伤,虽然磕碰增大了扭矩系数,但由于内螺纹的刚度变化量大于扭矩系数变化量,所以表现的拧紧曲线斜率小于未磕碰斜率,最终的滑牙扭矩也低于未磕碰状态。
3.5.4摩擦系数
如果内外螺纹之间的摩擦系数太小,更容易产生内螺纹的扩张和外螺纹的弯曲,因为螺纹之间更容易分开。
3.5.5螺纹尺寸不符
内外螺纹尺寸的不符,造成内外配合面积的减小,也是滑牙产生的原因。
3.6 环
螺纹孔带油,减小摩擦作用;而螺纹孔残留铁屑等杂质,对螺纹造成摩擦损伤。以上这两种情况也有可能造成滑牙的发生。
4、总 结
通过对滑牙的影响因素,从人,机,料,法,测,环等多方面进行深入的实验和分析,才能确定最终影响滑牙的主要原因,然后通过合理的整改措施杜绝滑牙的发生。返回搜狐,查看更多