選用緊固件時,首先從國家標準的品種規格中選項用,然後在行業中選擇,不得已時,再按主機特殊需要進行設計。而在諸項要求中,防松和防止斷裂是兩項主要考慮的條件。
電氣百科:緊固件選用常見誤區,看你中了幾項?
一以粗代細機器上的重要聯接件,如傳動軸、飛軸等,其螺栓多用細牙螺紋。當維修中缺件時,有人用粗牙螺栓代替。由於細牙螺栓內徑較大,螺距和外角較小,具有強度高、自鎖性能好等優點,承受衝擊、振動和交換載荷的能力強;用粗牙螺栓代用後,易鬆動或脫、拆斷,造成機械事故。二孔隙不配機器上承受橫向載荷和剪切力作用的螺栓(如傳動軸螺栓、飛輪螺栓),它們與螺栓孔的配合為過渡配合,裝配應結實可靠,又能承受側向力。有人在裝配中不注意檢查,螺栓與螺栓孔之間出現較大間隙時仍然安裝,結果發生螺栓鬆動或切斷事故。三加厚螺母一些人常錯誤地認為,加厚螺母可以增加螺紋的工作圈數,從而提高聯接件的可靠性,其實螺母越厚,各圈螺紋間的載荷分布越不均勻,越容易導致聯接件鬆動。四一母多墊在安裝中,有時會出現裝配後的螺栓過長現象,於是有人便在一個螺栓上裝上許多彈簧墊圈,這樣,在堅固過程中彈簧墊圈受力不均,有的會折斷,使螺栓的預緊力下降;或產生偏心載荷,降低了螺栓的聯接可靠性。五墊圈過大有時由於缺少合適的墊圈,有人便用內徑較大的墊圈代替。這樣螺栓頭部下面與墊圈接觸面積小,墊圈的承壓力或鎖止力下降,在振動和衝擊載荷作用下,螺栓易鬆動。六扭力不符不少人認為螺栓應「寧緊不松」,於是便有意識地加大螺栓的擰緊力矩,結果導致螺栓滑扣,另一方面,對於需用扭力擰緊的重要螺栓,又有人圖省事用活動扳手去擰,結果常因扭矩不足而鬆動,釀成機械故障。七鎖止不當重要螺栓裝配後應採取防松裝置鎖止。當採用開口銷鎖止時,常見的錯誤是用過細的開口鎖或半片開口鎖鎖止;採用彈簧墊圈鎖止的,常見的錯誤是墊圈開口錯距過小,失去彈性;採用鎖片鎖止的,常見的錯誤是將鎖片鎖在螺母的稜角處;採用雙螺母鎖止的,常見的錯誤是將較薄的螺母裝在外面,而且擰得不緊。八虛假堅固螺栓、螺母或螺孔的螺紋內有鏽漬、水垢、鐵屑、砂粒等雜質,或聯接件的接合表面有毛刺、泥沙等雜質,裝配前未予以清除,在擰緊螺栓時,由於雜質的阻滯作用,表面上擰得很緊了,扭矩值達到了要求,但實際上聯接件並未真正壓緊;另外,還有一種情況,由於螺孔內油泥、水垢等雜質的頂託作用,雖然螺栓扭力符合規定,但工作件並沒有壓緊。在這樣的虛假堅固下,振動、載荷衝擊和溫度變化常使螺栓很快鬆脫。
選用緊固件時,首先從國家標準的品種規格中選項用,然後在行業中選擇,不得已時,再按主機特殊需要進行設計。而在諸項要求中,防松和防止斷裂是兩項主要考慮的條件。
附:緊固件的選用原則
一、確定類別
標準緊固件共分十大類,選用時應按標準緊固件的使用場合和其使用功能進行確定。
①螺栓:螺栓一般與螺母(通常再加一個墊圈或兩個墊圈)相配,用於起連接和緊固作用的場合。
②螺母:螺母與螺栓相配使用。
③螺釘:螺釘通常是單獨(有時加墊圈)使用,一般起緊固或緊定作用。
④螺柱:螺柱一般為兩端都帶有螺紋(單頭螺柱為單端帶螺紋),通常將一頭羅紋牢固擰入部件機體中,另一端與螺母相配,起連接和緊固的作用,但在很大程度上還具有定距的作用。
⑤墊圈:墊圈放在螺栓、螺釘和螺母等的支承面與工藝支承面之間使用,起防松和減小支承面應力的作用。
⑥自攻螺釘:與自攻螺釘相配的工件螺孔不需預先攻絲,在擰入自攻螺釘的同時,使內螺紋成型。
⑦鉚釘:鉚釘一端有頭部,且杆部無螺紋。使用時將杆部插入被連接件的孔內,然後將杆的端部鉚緊,起連接或緊固作用。
⑧銷:銷在使用時鑲如入工件內,通常起連接或定位作用。
⑨擋圈:擋圈通常在軸上或孔內,起限制工件軸向的作用。
⑩木螺釘:木螺釘用於擰入木材,起連接或緊固作用。
二、確定標準和品種
1、品種的選擇原則:
⑴從加工、裝配的工作效率考慮,在同一機械或工程內,應儘量減少使用標準件的品種。
⑵從經濟性考慮,應優先選用商品標準件品種。
⑶根據標準件預期的使用要求,按型式、機械性能、精度和螺紋等方面確定選用品種。
2、型式:
⑴螺栓:
①一般用途螺栓:品種很多,有六角頭、方頭之分,見國家標準GB5780—GB5790等。
②鉸制孔用螺栓:使用時將螺栓緊密鑲入鉸製成的孔內,以防止工件錯位,見GB27等。
③止轉螺栓:有方頸、帶椎之分,見GB12—15等。
④特殊用途螺栓:如T型槽用螺栓,見GB37;活節螺栓,見GB798;地腳螺栓,見GB799等。
⑤鋼結構用高強度螺栓連接副:一般用於建築、橋梁、塔架、管道支架及起重機械等鋼結構的摩擦型連接的場合,見GB3632等。
⑵螺母:
①一般用途螺母:主要指六角螺母,另有方螺母,品種很多,見GB41、GB6170—6177等。
②開槽螺母:主要指六角開槽螺母,即在六角螺母上方加工出糟。它與螺杆帶孔螺栓和開口銷配合使用,以防止螺栓與螺母的相對轉動,見GB6178—6181等。
③鎖緊螺母:指具有鎖緊功能的螺母,有尼龍嵌件六角鎖緊螺母,見GB889、GB6182、GB6183和全金屬六角鎖緊螺母,見GB6184—6187。
④特殊用途螺母:如碟形螺母,見GB62;環形螺母,見GB63;蓋形螺母,見GB802、GB923;滾花螺母,見GB806、GB807和嵌裝螺母,見GB809等。
⑶螺釘:
①機器螺釘:因頭型和槽型不同而分成許多品種。頭型有圓柱頭、盤頭、沉頭和半沉頭幾種,頭部才形為開槽(一字材)和十字槽兩種。見GB65、GB67—69及GB818—820等。
②緊定螺釘:緊定螺釘利用其尾端,起防止工件間相互位移及傳遞較少扭矩的作用。見GB71、GB73——75、GB77、GB78等。
③內六角螺釘:內六角螺釘適用於安裝空間較小或螺釘頭部需要埋入的場合。,見GB70、GB6190、GB6191和GB2672—2674等。
④特殊用途螺釘:如定位螺釘,見GB72、GB828、GB829;不脫出螺釘,見GB827—839、GB948、GB948和吊環螺釘,見GB825等。
⑷螺柱:
①不等長雙頭螺柱:適用於一端擰入部件機體,起連接或緊固作用的場合。見GB897—900等。
②等長雙頭螺柱:適用於連端與螺母相配,起連接或定距作用。見GB901、GB953等。
⑸墊圈:
①平墊圈:用以克服工件支承面不平和增大支承面應力面積。見GB848、GB95—97和GB5287。
②彈簧(彈性)墊圈:彈簧墊圈見GB93、GB859等,彈性墊圈見GB860、GB955等。
③止退墊圈:有內齒鎖緊墊圈,見GB861;外齒鎖緊墊圈,見GB862;單耳止動墊圈,見GB854;雙耳止動墊圈,見GB855;圓螺母止動墊圈,見GB858等。
④斜墊圈:為了適應工件支承面的斜度,可使用斜墊圈。有工字鋼的用方斜墊圈,見GB852;槽鋼的用方斜墊圈,見GB853。
⑹自攻螺絲:
①普通自攻螺釘:螺紋符合GB5280(自攻螺釘用螺紋),螺距大,適合在薄鋼板或銅、鋁、塑料上使用。見GB845—847、GB5282—5284等。
②自攻鎖緊螺釘:螺紋符合普通米制粗牙螺紋,適合在需耐振動場合使用。見GB6560—6564。
⑺鉚釘:
①熱鍛成型鉚釘:一般規格較大,多用於機車、船舶及鍋爐等,通常需通過熱鍛使頭部成型。見GB863—866。
②冷鐓成型鉚釘:一般直徑規格≤16mm,通常通過冷鐓使頭部成型。見GB867—870、GB109等。
③空心和半空心鉚釘:空心鉚釘,見GB976;半空心鉚釘,見GB873—875等。
④特殊用途鉚釘:有無頭鉚釘,見GB1016;管狀鉚釘,見GB975;標牌鉚釘,見GB827等。
⑤抽芯鉚釘:屬於單面鉚接的鉚釘,是近年來廣為使用的一種新型鉚釘,有迅速、安全、方便等特點,並具有防水、防滲漏個優點。
⑻銷:
①圓柱銷:有無螺紋圓柱銷,見GB119;內螺紋圓柱銷,見GB120;外螺紋圓柱銷,見GB878;彈性圓柱銷,見GB879;帶孔圓柱銷,見GB880等。
②圓錐銷:有無螺紋圓柱銷,見GB117;內螺紋圓柱銷,見GB118;螺尾圓錐銷,見GB881;開尾圓錐銷,見GB877。
③開口銷:一般與螺杆帶孔螺栓和開槽螺母相配,起防止螺栓、螺母鬆動的作用。見GB91。
⑼擋圈:
①彈性擋圈:有孔用彈性擋圈。見GB893;軸用彈性擋圈。見GB894及軸用開口擋圈GB896。
②鋼絲擋圈:有孔用鋼絲擋圈,見GB895.1;軸用鋼絲擋圈,見GB895.2及鋼絲鎖圈,見GB921。
③軸類件用鎖緊擋圈:有用錐銷鎖緊的擋圈,見GB883;用螺釘鎖緊的擋圈,見GB884、GB885等。
④軸端擋圈:有用螺釘緊固的軸端擋圈,見GB891和用螺栓緊固的軸端擋圈,見GB892。
⑽木螺釘:
因頭型和槽型不同而分成許多品種。頭型有圓頭、沉頭、半沉頭等幾種,頭部槽形為開槽(一字槽)和十字槽兩種。見GB99—101、GB950—952等。
三、機械性能等級
⑴螺栓、螺釘、螺柱和螺母
表1—1:螺栓、螺釘、螺柱和螺母性能等級
⑵緊定螺釘
表1—2
性能等級
⑶自攻螺釘和自攻鎖緊螺釘
普通自攻螺釘不按機械性能分級,只要選擇適當規格,見GB3098.5中3.6條和表3)就可滿足其一般使用要求。
自攻鎖緊螺釘的機械性能等級分A、B兩級。A級為高強度等級;B級為低強度等級。
⑷不鏽鋼螺栓、螺釘、螺柱和螺母
表1—3
四、精度
標準件(緊固件)的精度由產品等級決定。
表1—4:標準件(緊固件)的產品等級及精確程度
注:1)僅機械性能為45H級的緊定螺釘和12.9級的內六角螺釘的螺紋公差可採用5g級。(2)螺距的選擇
粗牙螺紋和細牙螺紋的比較
表1—6
粗牙螺紋
細牙螺紋
通用性、經濟性好,適於快速緊固作業,適於反覆裝卸。
防松性好,緊固力和強度高
確定規格
①直徑規格儘量選第一系列數值,儘可能不採用產品標準尺寸表中括號內的數值和儘量不採用的規格表中的數值。
②長度規格一般不採用產品標準規定以外的規格。一般螺栓或螺母相配連接時,螺紋末端露出(0.2—0.3)d的長度為宜。
③直徑與長度相配的規格,應優先選用商品規格範圍內的規格。
電的世界我最懂