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紧固件防松秘诀:螺纹结构
作者: 来源:中国机电工程网    发布于:2020-04-14 08:33:24    文字:【】【】【

对于如何评定紧固件的防松性能,目前国内外普遍采用两种标准的试验方法。第一种是紧固件加速振动试验方法(ISO标准或GJB715.3-89),第二种是紧固件横向振动试验方法(GB/T10431-1989)。两者都是加速紧固件连接松动的试验方法,它们各有特点,第一种方法目前在国内主要用于航空航天系统,而其他系统多采用第二种方法。

  那么施必牢螺纹防松技术到底有什么魔力,能在防松领域表现出惊人的成绩?其实这个秘密就藏在螺纹结构上。施必牢螺纹技术的不同之处就在于此。通常,普通螺纹结构的螺纹牙底是圆弧倒角,而施必牢螺纹技术的螺纹结构中,螺纹牙底被设计成一个与主轴轴线呈30°角的小斜面。就是这样一个微小的结构改变,却发挥出惊人的防松性能。很多人不禁要问,这是为什么?

  在回答这个问题之前,我们先来讲一个小故事。有一次,一个工程师在装配航天飞机的发动机,有一个问题一直困扰着这个工程师,那就是拧上去的螺母很容易松动。因为航天飞机发动机的工作环境是非常严苛的,哪怕是一个螺丝钉的松动都将导致严重的航天事故。所以解决螺母容易松动的问题,在这个工程师看来,绝对不比设计一架航天飞机容易。在一个偶然的机会,这个工程师发现,如果将螺母反复拧紧三次后,螺母的防松效果得到惊人的提高。而装配航天飞机的发动机,需要将螺母反复拧紧三次也成了一种惯例。实际上,将螺母反复拧紧三次后,由于螺母螺纹牙底和螺栓牙尖的微小变形,其接触状态从第一次的点接触,变成了一种面接触,使得摩擦力迅速增大,因而防松效果也随之提高。施必牢螺纹技术就来自这样的启发,在螺母螺纹的牙底设计一个30°的小斜面,来提高螺纹连接副的整体摩擦力,从而提高防松性能。

  现在这个技术已经被广泛地应用于我国航空航天、高铁、磁悬浮、汽车、重机工程等领域。有意思的是,这个技术会在不久的将来应用于骨科医疗器械领域。略有“叛逆”情结的顾茂众先生,可能也万万没有想到,在绕了这么大一个圈子后,最终还是走上了从事医疗服务的事业,这让人惊叹不已。也许冥冥中自有天意,抑或在顾茂众先生的内心深处,依然深藏着家族的那颗永远无法褪去的医学烙印

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