螺纹的连接与拧紧是装配作业的基本工作,用螺纹零件来保证连接强度(有时还要求紧密性)。
1.螺纹连接的基本知识
(1)螺纹牙型 同一公称直径按螺距大小分为粗牙和细牙。细牙螺纹的牙型与粗牙相似,但螺距小,升角小,自锁性较好,强度高,因牙细不耐磨,容易滑扣。
(2)螺纹线数 沿着一条螺旋线产生的螺纹称为单线螺纹,螺距与导距相等。两条或两条以上的等间隔的螺旋线产生的螺纹称为多线螺纹,常见的有双线螺纹、三线螺纹。
(3)螺纹代号 粗牙普通螺纹用字母“M”及公称直径表示,如M24表示公称直径为24mm的粗牙普通螺纹;细牙普通螺纹用字母“M”及“公称直径×螺距”表示,如M24×1.5表示公称直径为24mm,螺距为1.5mm的细牙普通螺纹;当螺纹为左旋时,在螺纹代号之后加字母“LH”,并用“-”分开,如M24×1.5-LH,表示公称直径为24mm,螺距为1.5mm,方向为左旋的细牙普通螺纹。
(4)常见连接螺纹的类型及应用 常见连接螺纹的类型有普通螺纹、55°非密封管螺纹、55°密封管螺纹和米制锥螺纹等。
1)普通螺纹。一般连接多用粗牙普通螺纹,细牙普通螺纹常用于细小零件、薄壁管件或受冲击、振动和变载荷的连接中,也可作为微调机构的调整螺纹用。
2)55°非密封管螺纹。适用于管接头、旋塞、阀门及其他附件。若要求连接后具有密封性,可压紧被连接件螺纹副外的密封面,也可在密封面间添加密封物。
3)55°密封管螺纹。适用于管子、管接头、旋塞、阀门和其他螺纹连接的附件,因其利用本身的变形就可以保证连接的紧密性,所以不需要任何填料。
4)米制锥螺纹。用于气体或液体管路系统依靠螺纹密封的连接螺纹。
(5)螺纹连接件的类型及精度
1)螺纹连接件的类型很多,常见的有螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母和弹簧垫圈等。
2)螺纹连接件分为三个精度等级,其代号为A、B、C级。A级精度的公差小,精度较高,用于要求配合精确、防止振动等重要零件的连接;B级精度多用于受载较大且经常装拆、调整或承受变载荷的连接;C级精度多用于一般的螺纹连接。
2.螺纹连接的紧固理论
(1)螺栓螺母组合 通常螺栓螺母采用相同的材料,或螺栓使用强度较大一点的材料。另外,使用不同硬度的材料拧紧时,也有防止咬死的效果。
(2)拧紧方法 紧固螺纹时,应一端用工具固定,另一端用拧紧工具拧紧。
(3)螺纹连接的防松 防松的根本问题在于防止螺旋副相对转动。防松的方法按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松、铆冲防松等。(www.daowen.com)
摩擦防松包括对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母等;机械防松包括开口销与六角开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝等。一般来说,摩擦防松简单、方便,但没有机械防松可靠。对于重要的连接,特别是在机器内部的不易检查的连接,应采用机械防松。
3.紧固件装配规范及注意事项
(1)力矩判断 特殊紧固件的螺纹装配,应按工艺卡上的力矩要求自检。普通紧固件的螺纹装配,一般用感觉判断拧紧程度,判定方法如下:
1)有弹簧垫圈的部位,通过观察弹簧垫圈的开口是否完全压平来判断拧紧程度,垫圈开口压平表明已拧紧,无须再拧,以免影响拆换。
2)无弹簧垫圈或虽有弹簧垫圈但观察困难的部位,通过手感来判断拧紧程度,用被检件相适应的标准呆扳手,以拧紧的方式进行检验,若扳手不转动或转动不超过半圈者判断为紧固;若扳手转动超过半圈者判断为松动,尚须拧紧。
(2)交叉拧紧 同一零、部件或总成的螺栓、螺母紧固时,应按规定交叉均匀拧紧。如前后桥骑马螺栓、轮胎螺母等,应对角交叉均匀拧紧。
(3)弹簧垫圈、平垫圈的装配
1)工艺卡上无特别说明的,弹簧垫圈下面一般不加装平垫圈,也不允许同一处装两只或多只弹簧垫圈。
2)槽形螺母下不应装弹簧垫圈。
3)腰形孔处装配,一般应加平垫圈。
4)在拧紧螺栓、螺钉或螺母时,如果弹簧垫圈已变形或损坏,必须更换;如果拆换或返修时,弹簧垫圈已被压平或失效,也必须更换。
(4)其他几种紧固方式
1)方向性管接头拧紧。有方向要求的管接头应先拧紧,然后再拧至所需方向,绝不允许拧松退至所需方向。
2)槽形螺母紧固。紧固时,如已拧至规定力矩值,其切槽正好对准螺栓的开口销孔,则穿开口销;如切槽尚未对准销孔,应拧紧使切槽完全对准销孔,绝不允许拧松退回使之对准。
3)开口销安装。安装时,应分开折弯开口销尾端,装在槽形螺母上的开口销,长尾应弯到螺栓的尾端上,短尾应弯到螺母上;装在平头销或其他杆件上的开口销,尾端应沿零件圆周分开折弯,并应紧贴在零件上。
4)双螺母。有软垫时,需用双螺母并紧。
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