緊固件選用八大誤區
一、用粗牙代替細牙
機器上有許多重要連接件,如傳動軸等,螺栓大多數為細牙螺紋。維修時如果缺件,有些維修人員會使用粗牙螺栓代替,這是應該避免的。因為細牙螺栓內徑較大,螺距和外角較小,強度高、自鎖性能好,承受沖擊、振動和交換載荷的能力也比較強。一旦用粗牙螺栓代用,很容易發生松動或脫、拆斷,甚至會造成機械事故。
二、孔隙不配
機器上承受橫向載荷和剪切力作用的螺栓,比如傳動軸螺栓、飛輪螺栓,它們與螺栓孔的配合為過渡配合,裝配應該結實可靠,而且能承受側向力。有人在裝配過程中不注意檢查,螺栓與螺栓孔之間出現較大間隙時仍然繼續安裝,這很容易發生螺栓松動或切斷事故。
三、加厚螺母增加連接可靠性
有些人錯誤地認為,加厚螺母可以增加螺紋的工作圈數并提高聯接件的可靠性。但是事實上螺母越厚,各圈螺紋間的載荷分布越不均勻,聯接件更加容易松動。
四、一母多墊
在安裝完成之后,有時候會出現螺栓過長的現象,于是有人便在螺栓上額外裝上彈簧墊圈,在這種情況下,堅固過程中彈簧墊圈受力不均會折斷,從而使螺栓的預緊力下降,還有可能產生偏心載荷,降低螺栓連接的可靠性。
五、擰得越緊越好
不少工作人員存在這樣的誤區:即認為螺栓應“寧緊不松”,于是便特意加大擰緊力矩,結果導致螺栓滑扣。此外,有些需用扭力擰緊的重要螺栓,有些人卻因為圖省事用活動扳手擰,結果扭矩不足,導致螺栓松動,甚至還釀成了機械故障。
六、墊圈過大不礙事
有時缺少大小合適的墊圈,有些工作人員會便用內徑較大的墊圈代替,在這種情況下,螺栓頭部下方與墊圈接觸面積小,會降低墊圈的承壓力或鎖止力,如果工作環境中存在振動和沖擊,螺栓很容易松動。
七、鎖止不合適
重要螺栓在裝配完成后應該采取防松裝置來鎖止,這里分四種情況來說明。如果采用開口銷鎖止,不得用過細的開口鎖或半片開口鎖鎖止;如果采用彈簧墊圈鎖止,不得采用墊圈開口錯距過小的;如果采用鎖片鎖止,不得將鎖片鎖在螺母的棱角處;如果采用雙螺母鎖止,不得將較薄的螺母裝在外面。
八、虛假堅固
如果螺栓、螺母或螺紋上生銹了,或者水垢、鐵屑等雜質,裝配之前一定要處理干凈;聯接件的接合表面有毛刺、泥沙等雜質也要予以清除。否則在擰緊螺栓時,表面上看起來是擰緊了,但實際上聯接件并沒有真正壓緊。在這樣的虛假堅固下,如果出現振動、載荷沖擊和溫度變化時螺栓會很快松脫。
緊固件的選用原則
一、確定類別
標準緊固件共分十大類，選用時應按標準緊固件的使用場合和其使用功能進行確定。
①螺栓：螺栓一般與螺母（通常再加一個墊圈或兩個墊圈）相配，用于起連接和緊固作用的場合。
②螺母：螺母與螺栓相配使用。
③螺釘：螺釘通常是單獨（有時加墊圈）使用，一般起緊固或緊定作用。
④螺柱：螺柱一般為兩端都帶有螺紋（單頭螺柱為單端帶螺紋），通常將一頭羅紋牢固擰入部件機體中，另一端與螺母相配，起連接和緊固的作用，但在很大程度上還具有定距的作用。
⑤墊圈：墊圈放在螺栓、螺釘和螺母等的支承面與工藝支承面之間使用，起防松和減小支承面應力的作用。
⑥自攻螺釘：與自攻螺釘相配的工件螺孔不需預先攻絲，在擰入自攻螺釘的同時，使內螺紋成型。
⑦鉚釘：鉚釘一端有頭部，且桿部無螺紋。使用時將桿部插入被連接件的孔內，然后將桿的端部鉚緊，起連接或緊固作用。
⑧銷：銷在使用時鑲如入工件內，通常起連接或定位作用。
⑨擋圈：擋圈通常在軸上或孔內，起限制工件軸向的作用。
⑩木螺釘：木螺釘用于擰入木材，起連接或緊固作用。
二、確定標準和品種
1、品種的選擇原則：
⑴從加工、裝配的工作效率考慮，在同一機械或工程內，應盡量減少使用標準件的品種。
⑵從經濟性考慮，應優先選用商品標準件品種。
⑶根據標準件預期的使用要求，按型式、機械性能、精度和螺紋等方面確定選用品種。
2、型式：
⑴螺栓：
①一般用途螺栓：品種很多，有六角頭、方頭之分，見國家標準GB5780—GB5790等。
②鉸制孔用螺栓：使用時將螺栓緊密鑲入鉸制成的孔內，以防止工件錯位，見GB27等。
③止轉螺栓：有方頸、帶椎之分，見GB12—15等。
④特殊用途螺栓：如T型槽用螺栓，見GB37；活節螺栓，見GB798；地腳螺栓，見GB799等。
⑤ 鋼結構用高強度螺栓連接副：一般用于建筑、橋梁、塔架、管道支架及起重機械等鋼結構的摩擦型連接的場合，見GB3632等。
⑵螺母：
①一般用途螺母：主要指六角螺母，另有方螺母，品種很多，見GB41、GB6170—6177等。
②開槽螺母：主要指六角開槽螺母，即在六角螺母上方加工出糟。它與螺桿帶孔螺栓和開口銷配合使用，以防止螺栓與螺母的相對轉動，見GB6178—6181等。
③鎖緊螺母：指具有鎖緊功能的螺母，有尼龍嵌件六角鎖緊螺母，見GB889、GB6182、GB6183和全金屬六角鎖緊螺母，見GB6184—6187。
④特殊用途螺母：如碟形螺母，見GB62；環形螺母，見GB63；蓋形螺母，見GB802、GB923；滾花螺母，見GB806、GB807和嵌裝螺母，見GB809等。
⑶螺釘：
①機器螺釘：因頭型和槽型不同而分成許多品種。頭型有圓柱頭、盤頭、沉頭和半沉頭幾種，頭部才形為開槽（一字材）和十字槽兩種。見GB65、GB67—69及GB818—820等。
②緊定螺釘：緊定螺釘利用其尾端，起防止工件間相互位移及傳遞較少扭矩的作用。見GB71、GB73——75、GB77、GB78等。
③內六角螺釘：內六角螺釘適用于安裝空間較小或螺釘頭部需要埋入的場合。，見GB70、GB6190、GB6191和GB2672—2674等。
④特殊用途螺釘：如定位螺釘，見GB72、GB828、GB829；不脫出螺釘，見GB827—839、GB948、GB948和吊環螺釘，見GB825等。
⑷螺柱：
①不等長雙頭螺柱：適用于一端擰入部件機體，起連接或緊固作用的場合。見GB897—900等。
②等長雙頭螺柱：適用于連端與螺母相配，起連接或定距作用。見GB901、GB953等。
⑸墊圈：
①平墊圈：用以克服工件支承面不平和增大支承面應力面積。見GB848、GB95—97和GB5287。
②彈簧（彈性）墊圈：彈簧墊圈見GB93、GB859等，彈性墊圈見GB860、GB955等。
③止退墊圈：有內齒鎖緊墊圈，見GB861；外齒鎖緊墊圈，見GB862；單耳止動墊圈，見GB854；雙耳止動墊圈，見GB855；圓螺母止動墊圈，見GB858等。
④斜墊圈：為了適應工件支承面的斜度，可使用斜墊圈。有工字鋼的用方斜墊圈，見GB852；槽鋼的用方斜墊圈，見GB853。
⑹自攻螺絲：
①普通自攻螺釘：螺紋符合GB5280（自攻螺釘用螺紋），螺距大，適合在薄鋼板或銅、鋁、塑料上使用。見GB845—847、GB5282—5284等。
②自攻鎖緊螺釘：螺紋符合普通米制粗牙螺紋，適合在需耐振動場合使用。見GB6560—6564。
⑺鉚釘：
①熱鍛成型鉚釘：一般規格較大，多用于機車、船舶及鍋爐等，通常需通過熱鍛使頭部成型。見GB863—866。
②冷鐓成型鉚釘：一般直徑規格≤16mm，通常通過冷鐓使頭部成型。見GB867—870、GB109等。
③空心和半空心鉚釘：空心鉚釘，見GB976；半空心鉚釘，見GB873—875等。
④特殊用途鉚釘：有無頭鉚釘，見GB1016；管狀鉚釘，見GB975；標牌鉚釘，見GB827等。
⑤抽芯鉚釘：屬于單面鉚接的鉚釘，是近年來廣為使用的一種新型鉚釘，有迅速、安全、方便等特點，并具有防水、防滲漏個優點。
⑻銷：
①圓柱銷：有無螺紋圓柱銷，見GB119；內螺紋圓柱銷，見GB120；外螺紋圓柱銷，見GB878；彈性圓柱銷，見GB879；帶孔圓柱銷，見GB880等。
②圓錐銷：有無螺紋圓柱銷，見GB117；內螺紋圓柱銷，見GB118；螺尾圓錐銷，見GB881；開尾圓錐銷，見GB877。
③開口銷：一般與螺桿帶孔螺栓和開槽螺母相配，起防止螺栓、螺母松動的作用。見GB91。
⑼擋圈：
①彈性擋圈：有孔用彈性擋圈。見GB893；軸用彈性擋圈。見GB894及軸用開口擋圈GB896。
②鋼絲擋圈：有孔用鋼絲擋圈，見GB895.1；軸用鋼絲擋圈，見GB895.2及鋼絲鎖圈，見GB921。
③軸類件用鎖緊擋圈：有用錐銷鎖緊的擋圈，見GB883；用螺釘鎖緊的擋圈，見GB884、GB885等。
④軸端擋圈：有用螺釘緊固的軸端擋圈，見GB891和用螺栓緊固的軸端擋圈，見GB892。
⑽木螺釘：
因頭型和槽型不同而分成許多品種。頭型有圓頭、沉頭、半沉頭等幾種，頭部槽形為開槽（一字槽）和十字槽兩種。見GB99—101、GB950—952等。
三、機械性能等級
⑴螺栓、螺釘、螺柱和螺母
表1—1：螺栓、螺釘、螺柱和螺母性能等級
性能
等級
螺母
4
5
6
8
9
10
12
螺栓
螺釘
螺柱
3.6,
4.6
4.8
5.6
5.8
6.8
8.8
9.8
10.9
12.9
適用
場合
低強度,低扭矩
高強度,高扭矩
⑵緊定螺釘
表1—2
性能等級
14H
22H
33H
45H
適用場合
低強度、低扭矩
高強度、高扭矩
⑶自攻螺釘和自攻鎖緊螺釘
普通自攻螺釘不按機械性能分級，只要選擇適當規格，見GB3098.5中3.6條和表3）就可滿足其一般使用要求。
自攻鎖緊螺釘的機械性能等級分A、B兩級。A級為高強度等級；B級為低強度等級。
⑷不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱和螺母
表1—3
材料類別
性 能 等 級
A奧氏體
——
A1—50
A2—50
A3—50
——
A1—70
A2—70
A3—70
A1—80
A2—80
A3—80
C馬氏體
——
C1—50
C4—50
——
C1—70
C4—70
C3—80
F鐵素體
F1—45
——
F1—60
——
——
適用場合
低強度、低扭矩
高強度、高扭矩
四、精度
標準件（緊固件）的精度由產品等級決定。
表1—4：標準件（緊固件）的產品等級及精確程度
部位
產 品 等 級
A
B
C
螺紋、桿部及支承面
緊的
緊的
松的
其他部位
緊的
松的
松的
精確程度
精確
較精確
不精確
五、螺紋
螺紋公差等級
標準件（緊固件）羅紋公差等級
表1—5
螺紋公差等級
相應產品等級
適用場合
內螺紋
6H
A、B
一般機械、器具等使用的羅紋。
外螺紋
5g1
6g
內螺紋
7H
C
建筑等及工作環境較差情況下使用的羅紋。
外螺紋
8g
注：1）僅機械性能為45H級的緊定螺釘和12.9級的內六角螺釘的螺紋公差可采用5g級。（2）螺距的選擇
粗牙螺紋和細牙螺紋的比較
表1—6
粗牙螺紋
細牙螺紋
通用性、經濟性好，適于快速緊固作業，適于反復裝卸。
防松性好，緊固力和強度高
確定規格
①直徑規格盡量選第一系列數值，盡可能不采用產品標準尺寸表中括號內的數值和盡量不采用的規格表中的數值。
②長度規格一般不采用產品標準規定以外的規格。一般螺栓或螺母相配連接時，螺紋末端露出（0.2—0.3）d的長度為宜。
③直徑與長度相配的規格，應優先選用商品規格范圍內的規格。
