新型均载防松螺纹的研究

发布时间：2017-10-27 14:22

  本文关键词：新型均载防松螺纹的研究

  更多相关文章： 防松 均载 嵌入件 螺母

【摘要】：科技的发展日新月异,随之带来的是经济的腾飞以及生活质量的提高,人们对于出行的方式以及效率有了越来越高的要求,飞机、动车等交通方式以其较高的速率极大地节约出行时间,由此受到人们的青睐。而螺纹连接在这些技术中的应用十分广泛,使用数量也是特别的多。通常情况下,螺纹连接一般用在极其重要的连接部位,因此螺纹连接的性能的好坏直接影响到这些交通方式的使用寿命,这就对于螺纹连接的设计提出了更高的要求,要求设计的螺纹零件必须要有可靠地性能、较长的使用寿命,还要结构简单质量较轻。虽然普通的螺纹连接本身都具有自锁性,然而在承受变化的载荷、较大的冲击或者受振动的作用下以及工作温度发生较大的变化时,螺纹连接就可能导致预紧力的下降,使得螺纹连接松动。在实际使用时,因为螺纹连接的松动、脱落造成的事件和人身事故的案例屡见不鲜。所以,怎样有效的解决螺纹连接的防松是一个值得我们深入研究的重要问题。人们急切的期望在不是螺纹连接的尺寸和重量增加、不额外增加防松措施以及在保证螺纹连接的强度的情况下,通过改变螺纹的连接形式的方式来使螺纹连接的防松能力得到提高。因此本文重点研究内容如下:与普通的螺纹防松不同,本防松结构是在不改变螺栓长度及不影响螺纹的连接强度的前提下,螺母非承载面端内螺纹处开有一定宽度的凹槽,在凹槽内嵌入带有凸起的嵌入件,利用嵌入件自身的弹性变形,无论螺纹连接是否受载,始终对螺栓螺纹有一个抱紧力,从而有效地起到螺纹防松的作用。在文中,对嵌入件的材料的性质进行了研究,同时对嵌入件的结构建立三维模型,然后进行了有限元分析,对尼龙圈的厚度以及凸起的高度进行确定。为了保证螺纹连接的强度,借鉴新型削锋均载螺纹发明专利的研究成果,对于螺纹的载荷分布进行优化设计,减小甚至消除螺纹连接的应力集中,充分利用每口螺纹,通过改变每口螺纹螺纹牙的厚度,使每一口螺纹都能承受载荷,实现均载或类似均载。最后,将螺纹的均载和防松结构结合在一起,从螺母的承载面算起的几扣螺纹进行均载结构处理,通过改变螺纹牙的牙厚,实现等承载,这样就保证螺纹的连接强度,然后在距离螺母的非承载端0.5螺距的位置,开一个宽度为1.5螺距的凹槽,在凹槽内嵌入嵌入件,通过这种方式,就可在不增加螺纹连接尺寸和重量的情况下,达到了防松和保证连接强度的目的。与此同时,本文还对新型均载防松螺纹的试验研究装置进行了简单的研究,初步确定了试验装置的结构形式以及试验原理。
【关键词】：防松 均载 嵌入件 螺母
【学位授予单位】：西华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH131.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-21
• 1.1 研究的背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-17
• 1.2.1 国内外螺纹连接防松的传统方法的发展11-13
• 1.2.2 国内外螺纹连接新型防松方法的发展13-16
• 1.2.3 国内外螺纹连接防松的发展目标16-17
• 1.3 螺纹连接安全性研究17-19
• 1.3.1 螺纹连接失效原因分析17-18
• 1.3.2 螺纹连接松动的研究18-19
• 1.4 本文研究的目的和主要内容19-21
• 2 新型均载防松螺纹防松结构的研究21-37
• 2.1 引言21
• 2.2 螺纹连接松动机理的研究分析21-24
• 2.2.1 螺纹的受力21-23
• 2.2.2 螺纹自锁的条件23
• 2.2.3 支撑面的受力分析23-24
• 2.3 新型防松螺纹防松结构的研究24-36
• 2.3.1 传统的防松方法的研究24-27
• 2.3.2 螺纹新型防松的结构原理27-28
• 2.3.3 新型防松结构尼龙圈结构的分析研究28-33
• 2.3.4 新型防松结构金属嵌件结构的分析研究33-36
• 2.4 本章小结36-37
• 3 新型均载防松螺纹均载防松结构一体化的研究37-52
• 3.1 引言37
• 3.2 螺纹均载结构的选择37-49
• 3.2.1 改善螺纹牙上载荷分布不均匀的方法37-42
• 3.2.2 新型等承载螺纹的提出-42-43
• 3.2.3 新型等承载螺纹的理论分析43-49
• 3.3 新型均载防松螺母的加工制造49-51
• 3.4 本章小结51-52
• 4 螺纹均载防松结构实验装置研究52-54
• 4.1 引言52
• 4.2 常用防松性能试验方法52-53
• 4.3 新型振动试验机工作原理53
• 4.3.1 设计思路53
• 4.3.2 工作原理53
• 4.4 本章小结53-54
• 5 结论54-56
• 参考文献56-59
• 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果59-60
• 致谢60-61

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本文编号：1103873