用于螺纹连接的防松工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于螺纹连接的防松工艺，主要用于重要机械设备交变载荷或高频振动多发部位的螺纹连接的防松。
【背景技术】
[0002]螺纹连接是一种可拆卸的固定连接，具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点，广泛应用于机械工程、结构连接领域。螺纹连接一般具有自锁性，此外螺母及螺栓头部的支撑面上的摩擦力也有防松作用，故拧紧后一般不会松脱。但在冲击、振动或变载荷作用下，以及在高温或温度变化较大时，螺纹之间的摩擦力会瞬间减小或消失，联接就可能松动。传统的机械防松虽有一定作用，但其可靠性较低，不适合要求较高的场合。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种即使在外力及温度条件变化较大的情况下也不容易松脱，防松效果好，可靠性高的用于螺纹连接的防松工艺。
[0004]为实现上述发明目的所采取的技术方案为:
一种用于螺纹连接的防松工艺，其特征在于包括如下工艺步骤:
A、制作内外螺纹的公称直径或/和导程具有差异化的螺纹连接件；
B、将螺纹连接件中公称直径或/和导程较小的配合件加热到能使其膨胀后与螺纹连接件中另一配合件相契合的温度；
C、将B过程加热后所得的配合件与螺纹连接件中的另一配合件旋合，预紧后使扳手的旋紧力矩保持一定时间，待被加热的配合件温度降低后再停止。
[0005]所述B过程中加热温度取决于内外螺纹公称直径或导程的差值。
[0006]所述B过程中加热温度有富裕量。
[0007]拆卸上述螺纹连接件时将按照上述方法逆向操作即可。
[0008]本发明主要是利用了金属材料热胀冷缩的物理属性，巧妙的将组成螺纹副的两个构件的导程人为设计成存在一个较小的差值，并通过对导程较小的构件进行加热，使得该构件的导程热涨至另一构件的导程值时，将两构件旋合用以连接被连接件，当被加热构件的温度降低后，其自身有将导程收缩为原值的趋势，但该趋势被另一构件限制，从而在两构件组成的螺纹副的结合面上产生了一个相当大的压应力，由于该力的存在，无论被连接部位如何振动，温度如何升高，只要螺纹副不被破坏，该连接就不会发生松动。
【附图说明】
[0009]图1为本发明螺纹连接的防松工艺原理图，图中1、上机架;2、下机架;3、螺栓;4、螺母；P、螺栓导程;δ、螺纹副导程差;Ρ+δ、螺母导程。
【具体实施方式】
[0010]本发明用于螺纹连接的防松工艺的工艺步骤为:
A、制作内外螺纹的公称直径或/和导程具有差异化的螺纹连接件，其差异量取决于防松要求的高低，防松要求越高，差异越大；
B、将螺纹连接件中公称直径或/和导程较小的配合件加热到能使其膨胀后与螺纹连接件中另一配合件相契合的温度;其主要是利用制作螺纹连接件所用金属材料的热胀冷缩特性。该加热温度同样取决于内外螺纹公称直径或导程(或者两者同时)的差值，差值越大加热温度越高(加热温度必须有一定富裕量，用于操作过程中温度损失的补偿)。
[0011]C、将B过程加热后所得的配合件与螺纹连接件中的另一配合件旋合，预紧后使扳手的旋紧力矩保持一定时间，待被加热的配合件温度降低后再停止。
[0012]为了更明确地说明本发明，以图1所示的螺栓与螺母的螺纹连接为例:上机架I和下机架2被螺栓3和螺母4以螺纹副的形式紧固连接，螺栓3的导成为P，螺母4的导成为Ρ+δ，常温常压下螺栓3与螺母4不能正常旋合而组成螺纹副，但通过对螺栓的螺纹部分加热，使得其导程热伸长至P+即寸，螺栓3与螺母4就能完成配合，实现螺纹连接。当螺栓3的温度下降后其导程将努力向原值P收缩，但由于螺母4的存在，这个收缩会被阻止，因此螺栓3和螺母4所形成的螺纹副的结合面上将会分布着很大的压应力，这个压应力就是阻止该螺纹副松脱的可靠保障。螺纹副导程差S的取值非常关键，这个取值太小，起不到防松效果，但这个取值太大将会使螺纹连接发生非常大的塑性变形，导致后续可拆性变差，实际应用中要结合螺纹副的材质、公差等级、使用场合的温升、交变载荷强度及频率等因素综合考虑，螺纹副导程差δ选值一般不应大于该螺纹副导程值的15%。而加热温度主要与螺纹副导程差δ有关，但加热方法也至关重要，不同的加热方法其温控精度和升温均匀性等指标是不一样的，并且要注意温升的富裕量，否则还没等完成螺纹连接，螺栓的温度已降低至P+S尺寸对应的温度以下了，根据经验，这个富裕量一般选择2°C，夏季可选的略小一些，冬季可选的偏大一些。
【主权项】
1.一种用于螺纹连接的防松工艺，其特征在于包括如下工艺步骤: A、制作内外螺纹的公称直径或/和导程具有差异化的螺纹连接件； B、将螺纹连接件中公称直径或/和导程较小的配合件加热到能使其膨胀后与螺纹连接件中另一配合件相契合的温度； C、将B过程加热后所得的配合件与螺纹连接件中的另一配合件旋合，预紧后使扳手的旋紧力矩保持一定时间，待被加热的配合件温度降低后再停止。2.按照权利要求1所述的用于螺纹连接的防松工艺，其特征在于所述B过程中加热温度主要取决于内外螺纹公称直径或导程的差值。3.按照权利要求1所述的用于螺纹连接的防松工艺，其特征在于所述B过程中加热温度有富裕量。
【专利摘要】本发明涉及一种用于螺纹连接的防松工艺，包括如下工艺步骤：A、制作内外螺纹的公称直径或/和导程具有差异化的螺纹连接件；B、将螺纹连接件中公称直径或/和导程较小的配合件加热到能使其膨胀后与螺纹连接件中另一配合件相契合的温度；？C、将B过程加热后所得的配合件与螺纹连接件中的另一配合件旋合，预紧后使扳手的旋紧力矩保持一定时间，待被加热的配合件温度降低后再停止。本发明利用了金属材料热胀冷缩的物理属性，连接后的螺纹连接件即使在外力及温度条件变化较大的情况下也不容易松脱，防松效果好，可靠性高。
【IPC分类】F16B39/00
【公开号】CN105673662
【申请号】CN201610232294
【发明人】燕向阳, 左光耀, 冯志刚
【申请人】宁夏博璞智库科技咨询服务有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月14日