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螺釘聯(lián)接安全性的關(guān)鍵在于保持足夠的剩余預(yù)緊力。當(dāng)慣導(dǎo)系統(tǒng)在振動過程中，螺釘所受的工作力大到足以抵消預(yù)緊力時(shí)，就會出現(xiàn)螺釘松動或折斷的危險(xiǎn)。為預(yù)防螺釘連接失效，保證產(chǎn)品的可維修性和可拆卸性，常用螺紋緊固膠防松和彈平墊防松。其中螺紋緊固膠方法防松，在粘接劑的作用下，拆卸力矩成倍增長。彈平墊方法防松，平墊圈主要用于改善支承面的接觸狀態(tài)，保證支承面的摩擦因數(shù)穩(wěn)定，對防松有一定的作用。彈簧墊圈利用其彈性產(chǎn)生軸向力使螺紋副軸向壓緊而產(chǎn)生摩擦力防松，但一般用于不重要的螺紋副連接。
2螺紋緊固力矩的工程計(jì)算方法在工程設(shè)計(jì)中，螺紋連接件擰緊力矩一般按式計(jì)算，其中擰緊力矩系數(shù)K與螺紋大小、螺紋升角、螺紋當(dāng)量摩擦角、螺紋當(dāng)量摩擦系數(shù)，螺釘頭與被連接件支撐面的摩擦系數(shù)有關(guān)，可針對特定的工況條件按GB715.15規(guī)定的試驗(yàn)方法測出，當(dāng)被聯(lián)接件表面為氧化無潤滑狀態(tài)時(shí)，取0.24. F一一軸向力，即設(shè)計(jì)時(shí)確定的預(yù)緊力，K擰緊力矩系數(shù)；d螺紋公稱直徑，單位mm；對于碳素鋼螺釘，預(yù)緊力為：對于合金鋼螺釘，預(yù)緊力為：As螺紋公稱應(yīng)力截面積，d2外螺紋中徑；d3螺紋的計(jì)算直徑“3 H為螺紋的原始三角形高度；di外螺紋小徑。
3螺紋緊固力矩的工程計(jì)算值9.8、10.9、12.9.小數(shù)點(diǎn)前的數(shù)字代表材料抗拉強(qiáng)度（"）的1/100，小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字代表材料的屈服極限（或、。2）與其抗拉強(qiáng)度（"）比值的10倍。例如等級為4.8的螺釘，其抗拉強(qiáng)度為4x100 =400MPa，屈服極限為螺釘常見性能等級的抗拉強(qiáng)度和屈服極限見表1，常見螺紋緊固件的擰緊力矩見表2.系統(tǒng)專調(diào)技術(shù)。
表1螺釘常見性能等級的抗拉強(qiáng)度和屈服極限表2常見螺紋緊固1牛擰緊力矩工程計(jì)算結(jié)果螺釘標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)性能等級/材料牌號螺紋規(guī)格螺栓擰緊力矩/N-m螺栓擰緊力矩/Nm 4螺紋緊固膠的選取方法螺釘緊固件防松較為常用的為使用螺紋緊固膠進(jìn)行防松。其中環(huán)氧膠粘接力較大，在螺釘緊固中使用后一般不可拆卸，且環(huán)氧膠一般都為雙組分，操作復(fù)雜。厭氧膠具有良好的耐振性、粘結(jié)力和密封性，防松功能強(qiáng)，厭氧膠為單組分膠，在空氣中呈液態(tài)，隔絕空氣后，發(fā)生聚合反應(yīng)固化，而且使用厭氧膠可進(jìn)行螺紋緊固件的重復(fù)拆卸，因此厭氧膠較為常用。
厭氧膠一般為系列膠，按粘接強(qiáng)度分為不同牌號，可根據(jù)螺紋緊固、密封等不同需要選擇不同性能的膠液。樂泰200系列為螺紋鎖固密封膠，應(yīng)用廣泛，其性能見表3.表3樂泰200系列產(chǎn)品性能特點(diǎn)M12強(qiáng)度低強(qiáng)度中強(qiáng)度高強(qiáng)度超高強(qiáng)度超高強(qiáng)度大粘度中強(qiáng)度低粘度序號螺紋緊固膠松開力矩增大情況1樂泰22213%2樂泰24325%3樂泰26240%表5振動試驗(yàn)條件試驗(yàn)方向頻率/Hz功率譜密度值/g2Hz-1總均方值/g時(shí)間/minX、Y向20使用樂泰鎖固膠后，可使螺紋松開力矩增大，用膠后松開力矩增大情況見表4.表4使用不同螺紋緊固膠螺紋松開力矩增大情況5螺釘緊固件擰緊力矩的試驗(yàn)驗(yàn)證5.1試驗(yàn)條件為了驗(yàn)證螺釘擰緊力矩選取原則的正確性，進(jìn)行了螺釘緊固件振動試驗(yàn)。確定了振動試驗(yàn)條件，試驗(yàn)條件如表5所示。因X向和Z向振動試驗(yàn)對螺釘?shù)氖芰Ψ较蛳嗤�，故只振動X向方向和Y方向。
5.2試驗(yàn)準(zhǔn)備試驗(yàn)件材料為2A12T4.同時(shí)，為了保證螺釘?shù)陌惭b強(qiáng)度，M4以上螺紋均鑲鋼絲螺套。試驗(yàn)用螺紋緊固件主要選擇HB和GB螺釘，其中：GB螺釘性能等級為4.8、5.8.HB螺釘選擇材料為ML25柱頭螺釘）。每種規(guī)格螺釘各20個，進(jìn)行螺紋緊固件無防松措施，彈平墊防松、螺紋緊固膠防松、彈平墊及加膠防松振動試驗(yàn)。
5.3試驗(yàn)過程將不同規(guī)格的螺紋緊固件按照不同的試驗(yàn)條件進(jìn)行加固，待膠液固化后點(diǎn)標(biāo)志漆，然后按照振動試驗(yàn)條件進(jìn)行振動試驗(yàn)。振動試驗(yàn)后檢查螺紋標(biāo)志漆是否有破損現(xiàn)象，同時(shí)使用力矩螺絲刀或力矩扳手檢查螺紋緊固件是否出現(xiàn)松動。
振動試驗(yàn)中的試驗(yàn)件沒有減振措施，因此該振動試驗(yàn)條件更為惡劣。在振動工裝上設(shè)置兩個控制點(diǎn)和一個監(jiān)控點(diǎn)。如所示。
5.4試驗(yàn)結(jié)論通過振動試驗(yàn)，X向振動試驗(yàn)放大倍數(shù)0.999，Y向振動試驗(yàn)放大倍數(shù)2.26.說明在振動試驗(yàn)過程中，部分螺釘承受的力大于試驗(yàn)條件。振動試驗(yàn)后，檢查標(biāo)志漆均完好無損，同時(shí)用力矩螺絲刀按規(guī)定力矩值檢查無一螺釘發(fā)生松動。證明了本文規(guī)定的螺紋緊固件擰緊力矩值是符合要求的。
根據(jù)多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，螺釘緊固件擰緊力矩的選取原則如下：螺釘緊固件的擰緊力矩值不應(yīng)超過表2的工程計(jì)算值，否則，會因螺釘連接擰緊力矩過大，導(dǎo)致螺紋牙被剪斷而脫扣或者導(dǎo)致螺釘緊固件擰斷。
強(qiáng)度要求高的重要部位連接，可選擇質(zhì)量等級高或航標(biāo)30CrMnSiA材料的螺釘緊固件。同時(shí)，可選擇高強(qiáng)度樂泰鎖固密封膠進(jìn)行防松，但是產(chǎn)品不易拆卸。
―般情況下，為滿足產(chǎn)品可維修性要求，對螺紋公稱直徑<2.5的螺釘緊固件使用樂泰鎖固密封膠222，對螺紋公稱直徑大于2.5的螺釘緊固件使用樂泰鎖固密封膠243進(jìn)行防松。
對于被壓緊的中間材料為塑料材料等較軟的材料，則需要降低螺釘緊固件擰緊力矩值，否則塑料零件會因擰緊力矩大而變形。螺釘選擇性能等級4.8螺釘或航標(biāo)ML25螺釘即可。螺釘緊固件的擰緊力矩值可為表2計(jì)算的工程計(jì)算值的1/2，如果需要增加螺釘緊固件的擰緊力矩值，需以不壓壞塑料零件為準(zhǔn)，同時(shí)擰緊塑料零件的螺釘緊固件的最大力矩值不應(yīng)超過表2給定的最大力矩值。同時(shí)為了保證螺紋不松動，建議使用樂泰鎖固密封膠243和彈平墊同時(shí)防松。
如果螺釘加固過程中使用了螺紋緊固膠進(jìn)行加固，則因使用不同螺紋緊固膠，使得螺釘松開力矩均有不同程度的增加，故可在滿足強(qiáng)度的要求下適當(dāng)降低螺釘擰緊力矩。
使用彈平墊防松方法，一般用于不重要的螺紋副連接。所以，建議使用彈平墊防松的螺紋連接緊固力矩，可表2的數(shù)值。
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