盲孔镶嵌自锁螺母锁紧力矩仿真及试验研究

为了探究盲孔镶嵌自锁螺母锁紧力矩的影响规律,确定工件材质和收口量,通过有限元仿真分析,研究不同收口量下盲孔镶嵌自锁螺母的锁紧力矩。根据中国航空工业第六○二所企业标准Q/16S 510—2015,确定理论最佳收口量,得到收口量对锁紧力矩的影响曲线,并进行分组试验,对比了材料分别为30CrMnSiA和GH2132时,尺寸规格分别为M4、M5和M6盲孔镶嵌自锁螺母的锁紧性能。试验结果表明,随着收口量的增大,锁紧力矩呈上升趋势,并且相同尺寸规格的盲孔镶嵌自锁螺母,材料为30CrMnSiA时的锁紧力矩大于材料为GH2132时的锁紧力矩,其锁紧性能更加优异。当收口量为0.22 mm时,材料为30CrMnSiA的M4、M5和M6盲孔镶嵌自锁螺母的最大锁紧力矩均满足相关标准要求。     

一种增加锁紧螺母锁紧力的结构

我厂在某型机床试制过程中，发现机床主轴上的自制压块锁紧螺母在使用一段时间后，容易松动。因为这种锁紧螺母是靠顶丝和压块来锁紧的，当其承受较大转矩时，容易滑脱。为解决这一问题，我们对该螺母结构进行了改进，增加了一种顶块。如图1～图3所示，将锁紧螺母锁紧后，用顶丝顶住，再把顶块用螺钉连接在锁紧螺母上，使顶块上凸台压在锁紧螺母的压块上，拧紧顶块上的螺钉后，防松效果良好。     

大规格非金属嵌件自锁螺母技术研究

自锁螺母广泛应用于机械系统领域,但由于现有技术储备及生产能力不足,产品结构规格较小,对于大尺寸规格的产品尚无成功应用范例。航空发动机传动系统齿轮轴由于尺寸规格较大,通常采用压紧螺母与杯形锁圈相结合的轴端锁紧结构形式,但应用过程中多次出现锁紧失效现象。为此,以某型发动机传动系统齿轮轴为研究对象,在国内首次提出一种大规格的非金属嵌件自锁螺母锁紧结构,并通过结构设计、计算分析与试验验证,证明了该结构应用的可行性。结果表明:提出的大规格非金属嵌件自锁螺母锁紧结构满足发动机使用需求,避免螺母与锁圈相结合锁紧结构在工作过程中带来的安全隐患,提高了发动机传动系统工作的可靠性。     

锁紧螺母扭矩设计与重复使用特性研究

针对目前有效力矩型锁紧螺母研究中缺乏完善的扭矩设计方案,分析锁紧螺母工作原理,在普通螺纹紧固件扭矩-夹紧力公式的基础上建立修正公式,通过拧紧试验和数据整理分析,确定扭矩设计方案。同时结合反复拧紧-振动试验、反复拧入拧出试验和理论分析,研究锁紧螺母重复使用特性问题。研究结果表明:压扁收口自锁螺母重复使用次数在5次以内,尼龙自锁螺母重复使用40次,螺母仍能保证足够的防松性能。但尼龙自锁螺母重复使用超过20次以后,需适当加大初始拧紧扭矩,超过40次则不推荐继续使用。研究结果对于锁紧螺母的扭矩设计及使用有一定的指导意义。     

磨变螺距自锁螺母夹具

锁紧螺母是机床锁紧结构中常见的一种零件。一些精密机床对主轴的锁紧螺母精度要求较高,往往由于装配调整时发生偏差影响了主轴的装配精度,所以,一般在高精度机床上需要对这一环节作提高精度的研究。我厂在新产品Y2250弧齿锥齿轮铣齿机和Y2080 I弧齿锥齿轮磨齿机的主轴上,采用了新结构的变螺距自锁螺母(图1),这种变螺距自锁螺母是在同一个螺母的内螺纹中,靠近内螺纹的后半部留2～3个螺距处     

楔形螺纹连接扭拉关系理论分析及拧紧特性

楔形锁紧螺母是一种应用广泛的防松结构,但是当前关于楔形螺纹连接的扭拉关系理论分析和拧紧特性因素分析的研究成果匮乏,导致楔形锁紧螺母的安装工艺一直缺少理论指导。首次建立并验证了楔形锁紧螺母拧紧过程的扭拉关系理论公式,并对其拧紧特性进行了影响因素分析。首先考虑楔形螺纹面的复杂几何形状,构建楔形斜面上任意区域的局部坐标系,通过坐标转换获得了任意楔形区域的平面方程、切向和法向矢量,在此基础上建立楔形锁紧螺母拧紧过程的扭拉关系理论公式;然后建立精确的楔形螺纹连接有限元模型,仿真了实际的拧紧过程,通过改变不同的摩擦系数、楔形角和螺距,得到拧紧扭矩-预紧力的离散数据点,通过对比理论公式所绘制的扭拉关系直线,从数值仿真角度验证了楔形螺纹连接扭拉关系理论公式的可靠性;同时,采用航空航天领域的两种典型楔形锁紧螺母作为试验对象,通过拧紧试验进一步验证理论公式的可靠性。最后系统研究了螺栓螺母材料、被压件材料、螺纹规格、螺母结构形式、拧紧次数等因素对楔形锁紧螺母扭矩系数和重复拧紧性能的影响规律。     

多排无搭边级进模

我公司有图1所示的锁紧螺母，原工艺方案是用36mm的六方冷拉异型钢材，在车床上钻镗螺纹底孔后，然后再成串切割成单件，之后在另一台车床上用夹具靠坯件的外六方定位，车制螺纹并倒角后即成为产品。由于锁紧螺母的成品厚度为4．5mm，接近或等于车床切断刀的宽度，故生产中相当于每切制一件锁紧螺母就要浪费掉一件锁紧螺母的钢材，材料利用率只有44％。后来我们设计并成功使用了如图2所示的多排无搭边级进模，采用5mm厚的45钢板冲制，每冲一次冲出五件螺母毛坯，冲后再用车床，车制螺纹并倒角。     

圆盘剪液压螺母的研究和应用

介绍了圆盘剪液压螺母研究和应用的整个过程.固定圆盘剪的剪刃和定距环是通过液压螺母进行锁紧,国内的液压螺母在剪切高规格钢板时常出现漏油并导致剪刃不能锁紧.通过分析、研究和试制高压液压螺母,解决了液压螺母不能锁紧的现象,为提升圆盘剪的技术规格提供了可靠的设备保证.     

可微调端面精度的防松锁紧圆螺母

锁紧螺母在机床制造业中,多数结构都要求螺母有锁紧防松作用,不仅如此,如主轴上的螺母,还要求螺母端面有较高的接触精度,以保证轴向精度的稳定性和可靠性。在产品开发中,我们借鉴了国外多种锁紧螺母的结构,通过实践,我们感到还是图示这种锁紧螺母使用比较优越。件 1和件 2等于两个螺母,螺钉 3和弹性垫圈 4用于将件 1和件 2夹紧和防松及消隙,由于螺钉在螺母圆周上均匀分布,可根据接触面上某个方向或某一点由某个螺母分别加以调整,改善端面不同接触精度,从而达到锁紧防松微调精度的目的。 　　这种螺母的结构设计尺寸,可参照已…     

螺纹锁紧防松新方法

为防止螺纹紧固中的螺母松动,常采用锁紧垫圈、开口销、粘接等方法,但使费用增加,且防松效果有时欠佳。现介绍几种螺纹锁紧防松新法。变牙形的螺纹锁紧系采用带锁紧螺纹的螺母与标准螺栓配用,,来     

新颖的带锁紧槽圆螺母

在机械装置中,为了缩小装置的轴向距离,带锁紧槽圆螺母(JB24-59)的应用比较广泛。但传统的带锁紧槽圆螺母拆装不便。若忘了拧紧锁紧小螺钉,就会造成螺母松动,可靠性及安全性均较差。今改进设计成如图所示的新颖带锁紧槽圆螺母。该螺母在机床上使用效果良好,它与传统的带锁紧槽圆螺母相比,具有拆装方便(可省去锁紧小螺钉)、安全可靠的优点。具有一定的推广价值。如图所示,本螺母的下支承表面1是一个略与支承面呈倾斜角度θ的斜面,由于底面倾斜,所以本螺母是不等厚的,在最厚处开有一宽为1.5的窄槽2,当螺母被拧紧时,斜面上A点处的螺母受力后自动抬起,     

六角开槽自锁螺母工艺的改进

六角开槽自锁螺母(图1)在进行锁紧力矩试验时,要求第一次拧入试验螺栓的力短值不大于aNm,而第15次拧出试验螺栓的力短值不小于bNm。由于螺母的锁紧性与其收口大小和热处理变形等有关,所以不易控制力短值。经过反复试验,找出了行之有效的方法,这就是采用锥度螺纹塞规直接控制锁紧区的收口大小。     

正确使用锁紧螺母

许多工艺装置上采用锁紧螺母,锁紧螺母的作用,是在螺杆上的载荷较小时提供较大的摩擦力以约束螺杆,凡需紧固间隙或正常维持确定定位的场合,均可使用锁紧螺母。标准锁栓因连接关系无需调整,故不能     

PC200挖掘机工作液压缸修理小技

我公司的一台小松PC200液压挖掘机，经长期使用后液压缸内的油封损坏。要更换油封必须拆卸液压缸，即需将液压缸上的锁紧螺母和活塞等拆下。有一个锁紧螺母的锁紧力矩达（10400±1040）N·m。用一般的拆卸方法无法拆开，我单位又缺少专用拆卸工具。经研究决定采用以下方法：如附图所示，先将与锁紧螺母3及止回尼龙圈2连成一体的包皮1在车床上切开，然后卸下止回尼龙圈。此时锁紧螺母的锁紧力矩已减至600N·m，这样就可以较容易地拆下锁紧螺母了。更换了油封后，装上活塞杆和锁紧螺母，再焊上新加工的包皮，然后检查与修整焊缝，装上止回尼…     

驱动轴紧固控制方法研究

驱动轴是汽车底盘动力系统中的关键零件,若拧紧驱动轴锁紧螺母后滑牙故障未被发现,会导致底盘异响、车辆抖动等非常严重的问题。分析了在某车型驱动轴装配过程中,紧固锁紧螺母时发生滑牙故障的原因,通过增加拧紧机转角监控策略及驱动轴拉拔工装,能够避免拧紧驱动轴锁紧螺母时出现滑牙故障,为提高汽车驱动轴装配质量提供了一个可行的方法。     

圆柱面配合激起的转子失稳振动研究

根据圆柱面配合引起的转子自激失稳振动的特性,建立了圆柱面间隙配合失稳模型。用Riccati传递矩阵法计算双转子实验器低压转子系统的失稳转速,分析圆柱面配合参数和轴承刚度对转子系统稳定性的影响。实验验证了圆柱面配合处锁紧螺母预紧力对转子门槛转速的影响,通过加大锁紧螺母预紧力能够有效提高转子的失稳转速。     

往复压缩机十字头锁紧螺母改造

拆检故障机组,分析十字头锁紧螺母失效的原因。采用液压联接器,改造压缩机十字头锁紧螺母。介绍该联接器的结构及工作原理。改造取得预期效果。     

基于ABAQUS二次开发的钛合金自锁螺母收口过程研究

为探究钛合金自锁螺母收口工艺参数对收口区域成型规律的影响,基于ABAQUS建立钛合金TC4自锁螺母收口成型过程的有限元仿真模型,对ABAQUS进行二次开发以实现前处理过程的参数化,建立GUI界面从而有效减少收口过程有限元仿真模型建立所需的时间与精力,提高有限元仿真效率。仿真研究结果表明：增大收口量与收口点高度能够显著提高自锁螺母变形程度,从而提升产品的锁紧性能。     

涡轮增压器压气机叶轮锁紧螺母扭力设计计算方法研究

针对车用涡轮增压器高速转子轴承系统可靠性问题,研究车用涡轮增压器的压气机锁紧螺母扭力设计方法。基于理论推导和涡轮增压器的工作特点,确定了压气机锁紧螺母预紧力范围的计算公式。结合压气机热力计算结果,得到发动机不同工况工作条件下转子轴输出功率的大小,从而确定不同设计工况点压气机锁紧螺母扭力值,确保转子轴承系统的可靠运行。将这种方法用在JP50Q汽油机涡轮增压器设计上,计算得到压气机锁紧螺母力矩范围,通过实践安装验证满足增压器高转速工作要求。     

航空发动机轴承内环松动理论研究

研究了轴承内环松动的航空发动机转子系统的振动特性。结合内环间隙的轴承组件的结构和几何特点,研究轴承内环和锁紧螺母之间的相对运动关系。在此基础上提出了轴承内环和锁紧螺母之间滑动摩擦载荷的计算方法。建立了带有轴承内环间隙的竖式转子的动力学方程。该方程考虑了内环间隙带来的刚度非线性以及内环和锁紧螺母之间的摩擦载荷带来的阻尼非线性。数值求解动力学方程,得到转子系统的振动响应如波形、频谱和轴心轨迹等。定量研究转子结构参数,如转子的不平衡量、内环间隙尺寸和锁紧螺母拧紧力矩等对转子振动特性的影响。结果表明:内环端面和锁紧螺母之间的内摩擦取决于它们的相对运动关系,正比于锁紧螺母拧紧力矩,并可能促进转子同步正进动,进而导致转子失稳;转子失稳时,振动响应包含系统固有频率、工频及固有频率和工频的差频3种等频率成分;转子不平衡量、内环间隙大小和锁紧螺母拧紧力矩等均对转子的失稳产生影响;合理控制这些参数可以避免因内环松动导致的转子失稳。