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弹簧紧固件垫圈胀圈原因的调查结果
在一些行业标准或者企业标准中,螺母紧固件倒角面直径往往不作规定,这就使得弹簧垫圈胀圈的发生带有一定的随机性,不是每组装配都会发生胀圈。当然也有一定规律,倒角直径小的容易发生胀圈,倒角直径大的则不容易发生胀圈。
如果在螺母与弹簧垫圈之间增加一个平垫圈,情况会好一些。但是如果所加的平垫圈太薄或者材质太软,在数以吨计的轴向力N的作用下,平垫圈会变形,变成“锥形”垫圈,结果依然阻止不了轴向夹紧力的分解,产生一个径向分力F1,胀圈现象依旧发生。
综合分析,我们可以得出以下结论:
1)弹簧垫圈发生胀圈现象,一般不是弹簧垫圈本身的问题;
2)发生胀圈的弹簧垫圈必然受到一个径向外张力,外张力源于拧紧力矩产生的加紧轴力;
3)螺母支承面的外倒角使轴向夹紧力产生了径向分力,从而使得弹簧垫圈的开口胀大。倒角直径越小,发生胀圈的可能性越大;
4)平垫圈有助于减缓或者阻止胀圈现象的发生,但是平垫圈太薄或者太软也不能防止发生胀圈。
大量的试验和长期的实践经验证实了上述分析。
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