详解布林螺母

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( h  c- ^) Q( j: j* o首先说锲型角的选取
凸螺母预紧后，由于弹簧垫片的作用，使得其上牙面与螺栓牙面接触，暂不考虑弹簧垫片的影响，认为牙面受力均匀，设预紧力矩为10n.m，以M10螺母为例，可求得牙面所受压力为31981n，查不锈钢摩擦系数为0.3-0.4，这里我们取0.4，得欲使牙面滑动的最大静摩擦 力为12792n。受凹螺母作用，凸螺母受力运动，凸螺母受力如末状态，从图中可以看出，由于受远侧力矩的影响，线接触将转变为点接触，锲型角（斜面与水平面的夹角）越小时（<<60°），凸螺母运动实际为转动，近侧牙面接触点靠近底端，点接触趋势明显，最终结果就是破坏牙型。但当锲型角过大时（>>60°），凸螺母上牙面所受压力将增大，导致凸螺母上牙面与螺栓接触面之间摩擦力大于侧移推力，凸螺母无法滑移，预期的下端面接触将不能实现。
  `7 z0 ]) t/ U4 R如果凹螺母预紧力矩也为10n.m，则可求得锲型面所受压力为31981*cos（30.8）/cos（锲型角），将这个压力分解，只有沿牙型线方向分力大于摩擦力，方可实现侧向滑移。
, z: Z7 Y! c1 j/ g. p+ k. z; D1 M凸螺母底端受弹簧垫片作用的支撑力未在图中画出。这个力的作用点是个最大的变数，因为弹簧垫片在有效受压的过程中，其实也是线接触，开口的位置直接决定螺母底部受力位置。
8 u/ }* D4 ~. y$ Q9 d; L偏心量恕我不能说了
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LIAOYAO

10n.m、31981n、12792n， 这个 n 是个啥？

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' s# u; A1 i( ~, k, U" M6 d5 b  C几何分析可求得，当凹螺母的预紧力矩为10牛.米时，锲型角的取值范围在60°-90°之间都能满足，为此，我们设凹螺母预紧力矩为X，由力平衡可知，锲型面所受压力为F1=X/（0.00837625/2）/cos（87.76）*cos（30.8）/cos（锲型角），受力分解可求得垂直于牙型线（实际应该是切平面）的力，及平行于牙型线的力F2，则欲使牙面顺利滑移的条件为F2>（F1*cos（压力角）+凸螺母牙面初始压力/2）*0.4。
所有涉及到的角度其实都是空间直线的夹角，并不是在一个平面上，需要点空间想象力。压力角是锲面法线与牙型线切面法线的夹角。
3 i: W2 b4 E* C, X7 b3 e& {下面谈谈高频交变应力的作用机理
7 l$ S2 d% j$ z- [" J4 `2 g- P) h  P从哈德洛克工业株式会社的网站上，可以看到他们的螺母防松试验视频，其机理是给予螺栓频繁的径向交变应力，还谈不上高频。
螺栓径向运动的受力如图，则螺母受力为下牙面切平面法线方向，该力通过锲面作用于凹螺母，由于其方向与锲面法线方向存在夹角，此处的受力平衡为

成形极限

压力角！压力角！压力角！当量摩擦系数！当量摩擦系数！当量摩擦系数！

zsddb

成形极限 发表于 2016-2-6 19:19
压力角！压力角！压力角！当量摩擦系数！当量摩擦系数！当量摩擦系数！

所有的学说其实就是你们那个圈子用来交流的语言，过多的注重语言，而忘记交流的目的，必然使你们寸步难行。为什么我用“刚体受力的几何分析”而不说理论力学或者其他力学，就是怕你们又钻进了概念里出不来，在我这只要懂中国汉字的意思就行。学力学的有谁会认为自己不知道刚体是什么吗（如果你对刚体有新的定义，那我们就局限于一块铁疙瘩）？或是不知道受力应该如何分析吗？又或者三角函数关系不知道如何代换吗？  都知道。
      都知道就够了，足以分析出受力后的变化。几个牙受力，承压面在哪，压力的分布，怎么就“胶合”了都可以说清楚。我敢打保票，你们对布林螺母的真正原理是不清楚的。只要你的人画一个放大点的牙面受力图出来看看就知道。我画的也只是大众知道版的受力图，真正版的我没画出来，因为一画出来，你就能知道内螺纹应该怎么去选择公差。那样偏心量的计算就不再是秘密了。
      刚体受力的几何分析是这个世界的根本法则，只有到了微观，由于测量工具的局限测不出质点（如果你对质点又有不同的定义，那这就局限于一小小块铁疙瘩）之间的角度关系，才导致了今天的各种纷繁复杂的学科产生。
      话说你们的学科，就拿之前有两位争论的自转问题来说，就能说明你们的学科在定义概念时候很不严谨。关公战秦琼的事都能活生生的上演，说明什么，他们都没错，那错的是谁？

+ }3 I$ i0 k. V# u/ C     这段话很适合你参悟~
5 \2 }5 o' U; F1 F8 H( ^

wenzelai

学习中

我爱9580

这个问题还算有意思，楼主不妨把算法贴出来

超人bj

LIAOYAO 发表于 2016-2-5 21:58
# w& b, [5 A1 q10n.m、31981n、12792n， 这个 n 是个啥？

不错

695806088

容我好好学习学习

695806088

牙面所受压力为31981n，不知道大侠能不能解释下怎么计算的？