螺纹连接是一种可拆的固定连接，它具有结构简单、连接可靠、拆卸方便迅速等优点，在机械中应用广泛。
螺纹连接分普通螺纹连接和特殊螺纹连接两大类，普通螺纹连接分为螺栓连接、双头螺柱连接和螺钉连接，螺栓连接又可分为普通螺栓连接、紧配螺栓连接；除此以外的螺纹连接称为特殊螺纹连接。螺纹连接的分类如图3-1-1-1所示。
图3-1-1-1 螺纹连接的分类
一、螺纹连接装配的基本要求
（1）螺母和螺钉必须按一定的拧紧力矩拧紧。
螺纹连接为达到连接可靠和紧固的目的，要求纹牙间有一定的摩擦力矩，预紧力和在预紧力作用下连接件的弹性变形，是保证螺纹连接的可靠性和紧密性的主要因素，所以螺纹连接装配时应有一定的拧紧力矩。拧紧力矩或预紧力的大小是根据要求确定的，一般紧固螺纹连接无预紧力要求，采用普通扳手、风动或电动扳手拧紧；规定预紧力的螺纹连接，常用控制扭矩法、控制螺母扭角法、控制螺栓伸长法、扭断螺母法等方法来保证准确的拧紧力矩或预紧力。
①控制扭矩法。用测力扳手或定扭矩扳手（如图3-1-1-2所示）控制拧紧力矩的大小，使预紧力达到给定值。此法简便，但误差较大，适用于中、小型螺栓的紧固。
图3-1-1-2 测力矩扳手与定扭矩扳手
（a）测力扳手；（b）定扭矩扳手1—钢球；2—柱体；3—弹性扳手柄；4—长指针；5—指针尖；6—手柄；7—刻度盘
②控制螺母扭角法。通过控制螺母拧紧时应转过的角度来控制预紧力。先将螺母拧紧至消除间隙，再用定扭角扳手（如图3-1-1-3所示）继续拧紧螺母至一定角度。此法主要用于汽车制造以及钢制结构中预紧螺栓。
图3-1-1-3 定扭角扳手
③控制螺栓伸长法，如图3-1-1-4所示，其操作是螺母拧紧前，先测量螺栓的长度并记录其值L1；按预紧力要求拧紧螺母后，再测量螺栓的长度并记录其值L2，L2-L1＝伸长数，根据伸长数来确定拧紧力矩是否正确。
④扭断螺母法。如图3-1-1-5所示，将螺母切出一定深度的环形槽，拧紧时扳手套在环形槽上部，以螺母环形槽处断裂为标志来控制预紧力的大小。这种方法误差较小，操作方便。但螺母本身的制造和修理、重装不太方便。
图3-1-1-4 控制螺栓伸长法
图3-1-1-5 断裂法控制预紧力
1—断裂处；2—扳动位置
（2）螺钉或螺母与零件贴合的表面应光洁、平整，以防止易松动或使螺钉弯曲；
（3）装配前，螺钉、螺母应在机油中清洗干净，保持螺钉或螺母与接触表面的清洁，螺孔内的脏物也要用压缩空气吹出。
（4）工作中有振动或受冲击力的螺纹连接，都必须安装防松装置，以防止螺钉、螺母回松。
（5）拧紧成组螺栓或螺母时，应使螺栓受力一致，根据零件形状及螺栓分布情况，按一定的顺序拧紧螺母。
①拧紧长方形布置的成组螺母时，应从中间开始，逐步向两边对称地扩展，如图3-1-1-6所示。
图3-1-1-6 长方形布置的成组螺母拧紧方法
（a）一字形；（b）平行形；（c）多孔形；（d）非对称形
②拧紧圆形或方形布置的成组螺母时，必须对称地进行（如有定位销，应从靠近定位销的螺栓开始），如图3-1-1-7所示。
图3-1-1-7 圆形或方形布置的成组螺母拧紧方法
（a）圆形布置；（b）带定位销的布置
③拧紧时，不可一下拧紧，而应按顺序分1～3次逐步拧紧。
（6）热装螺栓时，应将螺母拧在螺栓上同时加热且尽量使螺纹少受热，加热温度一般不得超过400℃，加热装配连接螺栓须按对角顺序进行。
（7）螺纹连接件应具有适当的强度和较好的互换性。
（8）螺纹连接装配后要稳固、可靠、经久耐用。
二、螺纹连接的装配工艺要点
1.双头螺柱的装调要点
（1）应使双头螺柱与机体螺纹的配合有足够的紧密性，以便在拧紧或拆卸螺母时双头螺柱不会发生松动。
（2）双头螺柱的轴心线要与机体表面垂直，装配时可用直尺检验。
（3）为防止旋入双头螺柱时被咬住及便于检修时拆卸，应涂擦少许润滑油或黑铅粉对螺柱、螺孔进行润滑。
（4）双头螺柱连接的装配方法。
①双螺母拧紧法。先将两个螺母相互锁紧在双头螺柱上，然后转动上面的螺母，即可把双头螺柱拧入螺孔，如图3-1-1-8所示。
图3-1-1-8 双螺母拧紧法
②长螺母拧紧法。先将长六角螺母旋在双头螺柱上，再拧紧止动螺钉，然后扳动长螺母，即可将双头螺柱拧入螺孔，如图3-1-1-9所示。
图3-1-1-9 长螺母拧紧法
2.螺母和螺钉的装调要点
（1）螺母和螺钉不能有“脱扣”“倒牙”等现象，检查时凡不符合技术条件要求的螺纹不得使用。
（2）螺杆不得变形，螺钉头部、螺母底部与零件贴合面应光洁、平整。
（3）保证有可靠的防松装置。
三、螺纹连接防松装置的装配工艺要点
螺纹连接一般都具有自锁性，在静载荷下不会自行松脱。但在冲击、振动或交变载荷作用下，会使纹牙之间正压力突然减小，以致摩擦力矩减小、螺母回转，使螺纹连接松动。当被连接件在工作中受到振动、冲击时，为防止螺纹连接松动，装配螺钉或螺母必须匹配防松装置。常见螺纹连接防松装置如下。
1.附加摩擦力防松
（1）锁紧螺母防松（俗称背母，双螺母）：安装时，要满足螺纹连接安装的基本要求，先将主螺母拧紧至预定位置，然后再拧紧副螺母，拧紧力矩要适当。如图3-1-1-10所示。这种防松装置由于要用两只螺母，增加了结构尺寸和重量，一般用于低速重载或载荷较平稳的场合。
图3-1-1-10 锁紧螺母防松
（2）弹簧垫圈防松：常用的弹簧垫圈如图3-1-1-11所示。
图3-1-1-11 常用的弹簧垫圈
（a）球面弹簧垫圈；（b）普通弹簧垫圈；（c）波形弹簧垫圈；（d）鞍形弹簧垫圈；（e）有齿弹簧垫圈；（f）杯形弹簧垫圈
弹簧垫圈防松装配时要注意：
①应根据连接结构选择适用类型的弹簧垫圈。
②不要用力将弹簧垫圈的斜口拉开，以免在重复使用时加剧划伤零件表面。
③螺母或螺钉要缓慢地旋紧，旋紧要适度。
（3）DUBO弹性垫圈防松：DUBO弹性垫圈如图3-1-1-12（a）所示。此弹性垫圈具有防止回松和防止泄漏的双重作用。安装的要点如下：
①应根据螺栓接头的类型，使用正确的DUBO弹性垫圈，有关其直径方面的资料由供应商提供。
②必须将螺钉旋紧至DUBO弹性垫圈的外侧厚度已变形并包围在螺钉头四周为止（如图3-1-1-12（b）所示）。这样，螺栓连接就能产生足够的预紧力，螺钉就被完全锁紧。装配后，还必须将螺母再旋紧四分之一圈。
图3-1-1-12 DUBO弹性垫圈
（a）拧紧前；（b）拧紧后
③被锁紧的螺母要缓慢地旋紧，且不可过度旋紧。
④为形成良好的密封效果，零件表面必须平整；螺栓孔应越小越好。
⑤对连接的要求很高时，建议将DUBO弹性垫圈和杯形弹性垫圈或锁紧螺母配套使用。
（4）自锁螺母防松：自锁螺母是将一个弹性尼龙圈或纤维圈压入螺母缩颈尾部内的沟槽内，该圈的内径约在螺纹小径与中径之间（如图3-1-1-13所示），当旋紧螺母时，此圈变形并紧紧包住螺杆，从而防止螺母松开。
（5）扣紧螺母防松：扣紧螺母必须与普通六角螺母或螺栓配合使用，且扣紧螺母的齿需适应螺纹的螺距。在拧紧时，其齿会弹性地压在螺栓齿的一侧，从而防止螺母回松。如图3-1-1-14所示。
图3-1-1-13 自锁螺母防松
（a）未拧紧前；（b）拧紧后
图3-1-1-14 扣紧螺母防松
2.机械方法防松
（1）开口销与槽形螺母配合防松：此装置必须在螺杆钻出一个小孔，使开口销能穿过螺杆，并用开口销把螺母直接锁在螺栓上，从而防止螺母松开。带槽螺母和开口销重要的是开口销的直径应和销孔相适应，开口销端部必须光滑且无损坏。装配开口销时，先旋紧螺母到相应位置，再将开口销穿入，并应注意将开口销的末端压靠在螺母和螺栓的表面上，否则会出现安全事故。如图3-1-1-15所示。
图3-1-1-15 开口销防松
（a）开槽螺母；（b）开口销；（c）槽形螺母和开口销
（2）止动垫圈或带翅垫圈防松：带耳止动垫圈防止六角螺母回松如图3-1-1-16所示，当拧紧螺母后，将垫圈的耳边弯折，并与螺母贴紧；多折止动垫圈的应用及功能与有耳止动垫圈相似，如图3-1-1-17所示；外舌止动垫圈常安装于螺母或螺栓头部下面，如图3-1-1-18所示；圆螺母止动垫圈常与带槽圆螺母配合使用，常用于滚动轴承的固定，装配时，先把垫圈的内翅插入螺杆槽中，然后拧紧螺母，再把外翅弯入螺母的外缺口内，如图3-1-1-19所示。
图3-1-1-16 止动垫圈
图3-1-1-17 多折止动垫圈
图3-1-1-18 外舌止动垫圈
图3-1-1-19 圆螺母止动垫圈的应用
（3）串联钢丝法防松：用钢丝连接穿过一组螺钉头部的径向小孔（或螺母和螺栓的径向小孔），以钢丝的牵制作用来防止回松，如图3-1-1-20所示。装配时应注意钢丝的穿丝方向，以防止螺钉或螺母仍有回松的余地。
图3-1-1-20 串联钢丝防松法
3.其他防松方法
（1）冲点防松：在螺栓上用打样冲眼的办法防松，如图3-1-1-21所示。一般用于不拆的连接。
图3-1-1-21 冲点防松
（2）黏结法防松：在螺栓和螺母的螺纹间隙中注入胶黏剂，通过液态合成树脂进行防松，如图3-1-1-22所示。此防松方法黏结牢固，不易拆卸，适用于各种机械修理场合，效果良好。
①在操作时，零件接触表面必须用专用清洗剂仔细地进行清洗、脱脂，同时，稍为粗糙的表面可增强黏结的强度。
②如果零件表面相互间接触良好，胶黏剂涂层越薄，则此防松效果越好。
③“厌氧性”的胶黏剂可用于这种用途。但并非所有的胶黏剂都可用于螺纹间的防松。
图3-1-1-22 黏结法防松
四、孔轴类防松元件的装配
除了螺纹连接件的防松外，还有一类防松是孔与轴的防松。此类防松零件包括锁紧轴本身的防松零件和锁紧装配于轴上的各种零件的防松零件。常用的防松零件有键、销、紧定螺钉和弹性挡圈等。
1.矩形锁紧板
简单的矩形锁紧板，如图3-1-1-23所示，可用于轴的锁紧，防止其作径向的和轴向的移动。
2.锁紧挡圈
锁紧挡圈滑套在轴上，然后用具有锥端或坑端的紧定螺钉将其锁紧，如图3-1-1-24所示。此挡圈可对旋转轴进行轴向固定，但无须在轴上作出轴肩。
图3-1-1-23 矩形锁紧板
图3-1-1-24 锁紧挡圈
3.弹性挡圈
弹性挡圈包括轴用弹性挡圈和孔用弹性挡圈两类，用于防止轴或其上零件的轴向移动，如图3-1-1-25所示。轴（孔）用弹性挡圈均有平弹性挡圈、弯曲弹性挡圈、锥面弹性挡圈三种形式，分别适用于不同场合。
弹性挡圈的装配要点如下：
（1）安装弹性挡圈前，应先检查沟槽的尺寸是否符合要求，沟槽尺寸可从有关手册表格中查找。
（2）采用一些专用工具进行拆装，可简化弹性挡圈的装配和拆卸。
①具有锥度的心轴和导套：具有锥度的专用心轴和导套装配工具如图3-1-1-26所示。使用此类工具装配弹性挡圈时，应将其放置在轴颈或孔前端，沿轴向在挡圈上施加压力，从而使挡圈在移动的同时张开或挤压，最后顺利地装入沟槽内。使用这种工具的优点是装配时间很短，而且装配时产生的弯曲应力不会超过弹性挡圈的许用应力。
②弹性挡圈钳：弹性挡圈钳又称卡簧钳。有孔用弹性挡圈钳和轴用弹性挡圈钳，为了适应不同结构的装配，两类弹性挡圈钳都各有直头和弯头两种类型。如图3-1-1-27所示。图3-1-1-27（a）为孔用弹性挡圈钳，使用方法与普通老虎钳相似。图3-1-1-27（b）为轴用弹性挡圈钳，当其两个把手相互移近时，两个钳口却相对张开。由于弹性挡圈有多种规格，使用时必须选择合适的弹性挡圈钳，以防止弹性挡圈在装配时产生过度变形。在装配轴端或孔端的弹性挡圈时，应将弹性挡圈的两端1首先放入沟槽内，然后将弹性挡圈的其余部分2沿着轴或孔的表面推进沟槽，这样可使挡圈的径向扭曲变形最小，如图3-1-1-28所示。
图3-1-1-25 孔（轴）用弹性挡圈
图3-1-1-26 专用心轴和导套
图3-1-1-27 弹性挡圈钳
（a）孔用弹性挡圈钳；（b）轴用弹性挡圈钳
图3-1-1-28 装配轴（孔）端弹性挡圈
（3）装配和拆卸弹性挡圈时，应使弹性挡圈的工作应力不超过其许用应力，即弹性挡圈的张开量或挤压量不得超出其许可变形量。
（4）更换弹簧挡圈时，应确认所用弹性挡圈具有相同规格尺寸。
4.弹簧夹和开口挡圈
弹簧夹如图3-1-1-29所示，安装时可不用特殊工具，但要求零件上有专门形状的沟槽供其安装。开口挡圈如图3-1-1-30所示，可用于大公差的预加工沟槽内。
图3-1-1-29 弹簧夹的装拆方法
（a）安装；1—下压；
（b）拆卸；1—拆开簧片；2—向上拔
图3-1-1-30 开口挡圈的安装
5.锁紧销
销常用于零件相互间的精确定位，也可用于实现零件的锁紧，其种类较多，应用最多的是圆柱销及圆锥销。
五、螺栓连接的装配质量检查
螺纹连接装配后，通常采用目测、塞尺测检及手锤轻击等方法进行检查：
方法一，拧完后用扳手在各个螺母上重扳一下看是否全部拧紧；
方法二，采用敲击法了解拧紧程度，如听到的是破裂声，表示配合不紧，须加以紧固。因敲击振动易使螺钉松开，检查后应对各螺钉重紧一次。
六、螺纹连接的装配工具
由于螺栓、螺柱和螺钉的种类繁多，螺纹连接的装拆工具也很多。使用时应根据具体情况合理选用。螺纹连接常用装配工具参见表3-1-1-1。
表3-1-1-1 螺纹连接常用装配工具
续表
七、螺纹连接的拆卸
普通螺纹连接是容易拆卸的，只要使用各种扳手左旋即可。其拆卸虽然比较容易，但往往因重视不够、工具选用不当、拆卸方法不正确等而造成损坏。因此，拆卸螺纹连接件时，一定要注意选用合适的呆扳手或一字旋具，尽量不用活扳手。对于较难拆卸的螺纹连接件，应先弄清楚螺纹的旋向，不要盲目乱拧或用过长的加力杆；拆卸双头螺柱要用专用的扳手。
1.日久失修、生锈腐蚀的螺纹连接的拆卸
当螺钉头、螺母、起子槽口仍然完好时，可采用下列措施拧松。
（1）用煤油浸润连接件或用布头浸上煤油包在螺钉或螺母上，使煤油渗入连接处。
（2）用锤子敲击螺钉或螺母，使连接受到震动而自动松开少许。
（3）试着把螺钉扣拧松一下：
①用手锤敲击螺纹件的四周，以震松锈层，然后拧出。
②可先向拧紧方向稍拧动一点，再向反方向拧，如此反复拧紧和拧松，逐步拧出为止。
③在螺纹件四周浇些煤油或松动剂，浸渗一定时间后，先轻轻锤击四周，使锈蚀面略微松动后，再行拧出。
④若零件允许，还可采用快速加热包容件的方法，使其膨胀，然后迅速拧出螺纹件。
上面几种措施依次使用仍不能拆下时，就只好用力旋转或采用车、锯、錾、气割等方法，破坏螺纹件。
2.断头螺钉的拆卸
（1）如果螺钉仍然有一部分在孔外面时，可用以下方法拆卸：
①在螺钉的断头上锯出一个槽口，然后用一字旋具将其拧动。
②在断头上锉出扁头或方头，然后用扳手转动。
③断头螺钉较粗时，可用扁錾子沿圆周剔出。
④在螺钉的断头上加焊一弯杆或加焊一螺母拧出，如图3-1-1-31所示。
图3-1-1-31 加焊接件拆卸断头螺钉
（a）加焊弯杆；（b）加焊螺母
（2）断在孔中的螺钉，可以在螺钉上钻孔，在孔中打入多角淬火钢杆（注意打击力不可过大，以防损坏机体上的螺纹），将螺钉旋出，如图3-1-1-32所示。
图3-1-1-32 打入多角淬火钢杆拆卸螺钉
（3）实在无法拆出的螺钉，可以选用直径比螺纹小径小0.5～1 mm的钻头，把螺钉钻除，再用丝锥旋去。
3.过盈配合连接螺栓的拆卸
（1）将带内螺纹的零件加热，使其直径增大，然后再旋出。
（2）在螺钉中心钻孔，攻反向螺纹，拧入反向螺钉旋出，如图3-1-1-33所示。
图3-1-1-33 攻反向螺纹拆卸断头螺钉
（3）在螺钉上钻直径相当于螺纹小径的孔，再用同规格的螺纹刃具攻螺纹；或钻相当于螺纹大径的孔，重新攻一比原螺纹直径大一级的螺纹，并选配相应的螺钉。
（4）用电火花在螺钉上打出方形或扁形槽，再用相应的工具拧出螺钉。
4.打滑六角螺钉的拆卸
六角螺钉用于固定连接的场合较多，当内六角磨圆后会产生打滑现象而不容易拆卸，这时用一个孔径比螺钉头外径稍小一点的六方螺母，放在内六角螺钉头上，然后将螺母与螺钉焊接成一体，待冷却后用扳手拧六方螺母，即可将螺钉迅速拧出，如图3-1-1-34所示。
图3-1-1-34 打滑六角螺钉的拆卸
5.成组螺纹连接件的拆卸
成组螺纹连接件的拆卸，除按照单个螺纹件的方法拆卸外，还要做到如下几点：
（1）首先将各螺纹件拧松1～2圈，然后按照一定的顺序，先四周后中间按对角线方向逐一拆卸，以免力量集中到最后一个螺纹件上，造成难以拆卸或零、部件的变形和损坏。
（2）处于难拆部位的螺纹件要先拆卸下来。
（3）拆卸悬臂部件的环形螺柱组时，要特别注意安全。首先要仔细检查零、部件是否垫稳，起重索是否捆牢，然后从下面开始按对称位置拧松螺柱进行拆卸。最上面的一个或两个螺柱，要在最后分解吊离时拆下，以防事故发生或零、部件损坏。
（4）注意仔细检查在外部不易观察到的螺纹件，在确定整个成组螺纹件已经拆卸完后，方可将连接件分离，以免造成零、部件的损伤。
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