專利名稱:獲得穩定的自鎖螺母鎖緊力矩的試驗方法
技術領域:
本發明涉及一種獲得穩定的自鎖螺母鎖緊力矩的試驗方法,屬于自鎖螺母技術領域。
背景技術:
一直以來,無論在國內還是國外,凡進行自鎖螺母收口試驗,都發現自鎖螺母鎖緊力矩試驗過程中存在第I次鎖緊力矩大(超過標準規定的第I次鎖緊力矩),而從整個15次鎖緊力矩綜合來看后分析得出,第2次至第15次鎖緊力矩衰減不是很大,主要是第I次與第2次之間鎖緊力矩的衰減大,難以獲得穩定的鎖緊力矩值。因此,現有的試驗方法難以獲得穩定的鎖緊力矩值,還是不理想
發明內容
本發明的目的在于提供一種獲得穩定的自鎖螺母鎖緊力矩的試驗方法,該方法能夠避免試驗中存在的第I次與第2次之間鎖緊力矩的衰減大的問題,以克服現有技術的不足。為實現本發明的目的,本發明的一種獲得穩定的自鎖螺母鎖緊力矩的試驗方法,包括采用標準螺栓芯棒與被試驗自鎖螺母配用進行試驗,檢測被試驗自鎖螺母的鎖緊力矩,其中,在標準螺栓芯棒的螺紋大徑公稱尺寸加下偏差得到的最小極限值的基礎上加
0.02 0. 03mm作為新的螺紋大徑尺寸制成試驗螺栓芯棒,使用上述方法制成的試驗螺栓芯棒替代標準螺栓芯棒與被試驗自鎖螺母配用,將被試驗自鎖螺母在試驗螺栓芯棒上完整擰入、擰出一次作為一個周期,并完成十五個周期分別檢測被試驗自鎖螺母的鎖緊力矩。本發明在通過對大量的生產試驗過程中查看、分析,并對自鎖螺母的熱處理,表面處理,收口變形量、螺紋檢查沒有問題后,發現其影響第I次鎖緊力矩過大的主要原因在于與自鎖螺母配合的試驗螺栓芯棒。螺栓芯棒的螺紋大徑公差一般為5H或6H,其大徑的實際公差值受螺紋加工前的坯徑影響,一般大多數在最大極限值或者在中偏上極限值,處于下極限值的一般很少,由于實驗螺栓芯棒與被試驗自鎖螺母在配合試驗時,其自鎖螺母的螺紋已經被收壓,無論收壓后的形式是橢圓還是其他形狀的變形,其自鎖螺母的螺紋大徑都被變小,當試驗螺栓芯棒的螺紋實際大徑值為最大極限值或者是在中偏上極限值時,第I次擰入過程中的鎖緊力矩值不是螺紋中徑的實際摩擦力矩值,而是大徑與自鎖螺母大徑的強制接觸所產生的支撐力值,是被螺栓的大徑所干涉產生一種假象的力矩值,在該擰入過程中試驗螺栓芯棒的中徑與自鎖螺母的中徑力矩永遠小于螺紋大徑與自鎖螺母產生的支撐力值,隨著第I次的強制擰入自鎖螺母被螺栓芯棒支撐后,第2次擰入力矩值才是螺栓中徑與自鎖螺母中徑接觸所產生的摩擦力矩值。由于采用了本發明的技術方案,在進行自鎖螺母鎖緊力矩試驗時,由于已對試驗螺栓芯棒的螺紋大徑進行改變,使試驗螺栓芯棒的螺紋大徑處于下極限值附近,這樣在試驗螺栓芯棒和被試驗自鎖螺母在配合試驗時,試驗螺栓芯棒大徑與被試驗自鎖螺母大徑強制接觸時所產生的支撐力小,避免了試驗中為克服此支撐力而產生的附加力矩值,從而使第I次試驗鎖緊力矩值與第2次試驗鎖緊力矩值接近相同,從而獲得穩定的試驗鎖緊力矩。本發明原理簡單,實施便捷,適用于所有的自鎖螺母常溫鎖緊力矩試驗,值得大量的推廣,尤其對航空、航天、船舶、電子行業所使用的自鎖螺母獲得穩定的鎖緊力矩值有巨大的作用。
圖I是本發明試驗螺栓芯棒結構示意 圖2是本發明的試驗方法示意圖。附圖標記說明1-試驗螺栓芯棒,2-被試驗自鎖螺母,3-加載墊圈,4-螺紋頭。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。本發明的試驗螺栓芯棒I見圖I所示,其制造材料主要有合金鋼(如40CrNiMoA、30CrMnSiA)、碳鋼(如 ML25、10#)、不銹鋼(lCrl7Ni2)、高溫合金(GH2132、GH4169、GH738等),試驗螺栓芯棒I的一端為螺紋頭4,試驗螺栓芯棒I的螺紋頭4可旋擰入被試驗自鎖螺母2中,另一端為裝夾的六角頭或者其他的外形,通過對試驗螺紋芯棒I進行熱處理(強度大于等于被試驗自鎖螺母2的強度即可),表面處理(碳鋼、合金鋼一般為鍍鎘、氧化;不銹鋼為本色;高溫合金鍍銀)后即可與被試驗自鎖螺母2配用。本發明的試驗裝置如圖2所示,本發明是將現有技術試驗所使用的標準螺栓芯棒替換成試驗螺栓芯棒1,標準螺栓芯棒的螺紋大徑公差(即螺紋大徑實際值與其公稱尺寸的偏差)一般為5H或6H。本試驗采用的試驗螺栓芯棒I與標準螺栓芯棒的區別在于試驗螺栓芯棒I的螺紋大徑是在標準螺栓芯棒的螺紋大徑公稱尺寸加下偏差得到的最小極限值的基礎上加0. 02 0. 03mm得到的,試驗將試驗螺栓芯棒I替代標準螺栓芯棒與被試驗自鎖螺母裝配進行試驗,試驗時將被試驗自鎖螺母2在試驗螺栓芯棒I上完整擰入、擰出一次作為一個周期,整個試驗過程需要完成十五個上述周期并分別檢測出被試驗自鎖螺母2的 鎖緊力矩。其中最理想的情況是試驗螺栓芯棒I的螺紋大徑值等于標準螺栓芯棒的螺紋大徑公稱尺寸加下偏差得到的最小極限值的基礎上加0. 02mm。通過以上的方法對自鎖螺母鎖緊力矩試驗進行改進后,由于克服了第I次(第一周期)和第2次(第二周期)試驗的鎖緊力矩衰減大的問題,使整個15次試驗中的鎖緊力矩衰減都較小,并且具有一定的規律性,這樣就使試驗中取得的鎖緊力矩比較穩定。在進行本發明的自鎖螺母鎖緊力矩試驗時還需要在試驗螺栓芯棒I的裝夾的六角頭或者其他外形的一端與被試驗的自鎖螺母之間安裝加載墊圈3,并使用常規自鎖螺母鎖緊性能試驗機進行試驗取得鎖緊力矩值。當然,以上只是本發明的具體應用范例,本發明還有其他的實施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發明所要求的保護范圍之內。
權利要求
1.一種獲得穩定的自鎖螺母鎖緊力矩的試驗方法,包括采用標準螺栓芯棒與被試驗自鎖螺母(2)配用進行試驗,檢測被試驗自鎖螺母(2)的鎖緊力矩,其特征在于在標準螺栓芯棒的螺紋大徑公稱尺寸加下偏差得到的最小極限值的基礎上加0. 02 0. 03mm作為新的螺紋大徑尺寸制成試驗螺栓芯棒(I ),使用上述方法制成的試驗螺栓芯棒(I)替代標準螺栓芯棒與被試驗自鎖螺母配用,將被試驗自鎖螺母(2 )在試驗螺栓芯棒(I)上完整擰入、擰出一次作為一個周期,并完成十五個周期分別檢測被試驗自鎖螺母(2)的鎖緊力矩。
全文摘要
本發明公開了一種獲得穩定的自鎖螺母鎖緊力矩的試驗方法,該方法在標準螺栓芯棒的螺紋大徑公稱尺寸加下偏差得到的最小極限值的基礎上加0.02~0.03mm作為新的螺紋大徑尺寸制成試驗螺栓芯棒,使用上述方法制成的試驗螺栓芯棒替代標準螺栓芯棒與被試驗自鎖螺母配用,將被試驗自鎖螺母在試驗螺栓芯棒上完整擰入、擰出一次作為一個周期,并完成十五個周期分別檢測被試驗自鎖螺母的鎖緊力矩。由于采用了本發明的技術方案,在進行自鎖螺母鎖緊力矩試驗時,可以使第1次和第2次試驗得到的鎖緊力矩值的衰減較小,從而得到自鎖螺母穩定的鎖緊力矩值。
文檔編號G01L5/24GK102967404SQ20121028370
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月10日 優先權日2012年8月10日
發明者楊玖錫, 陳宵宵, 王鳳 申請人:貴州航天精工制造有限公司