双螺母（对顶螺母）紧固结构的防松性能的分析

双螺母紧固结构使螺栓在旋合段内受拉而螺母受压，构成螺纹联接副纵向压紧。尽管双螺母紧固是一种可靠性较低、质量较重、增加了螺杆长度（增加成本）的防松手段，但是由于其结构简单、，偏于装卸普；遍用于低速重载或载荷平稳的场合。 为了节约成本，人们通常会使用1个标准螺母+1个薄螺母。某些场合下，人们为了防止装错和保证下面的螺母有足够的强度，则采用1对标准螺母以增加防松可靠性。研究表明：1)上下螺母的拧紧力矩组合的设置对联接防松性能起到关键作用。2)先安装薄螺母，再安装标准螺母的装配方式能获得更好的防松性能。 目前国内常规的安装方法为：先用规定拧紧力矩的80%拧紧下螺母，再用100%的拧紧力矩拧紧上螺母。但是，力矩组合的选择并不是固定的，需要通过专门的实验分析来确认的。M208螺纹紧固件横向振动试验机能够很好的帮助您完成这一工作。 国外通用的方法是： 首先，使用规定拧紧力矩的25%-50%拧紧薄螺母（下螺母）。 其次，使用100%的拧紧力矩拧紧标准螺母（上螺母）。注意：在拧紧标准螺母时，请使用扳手固定薄螺母以防止其跟着转动。 需要说明的是：在拧紧标准螺母后薄螺母螺纹上所受应力将减小；这也是我们可以选择薄螺母做为下螺母的一个重要原因。 结合下面两幅图片来说明其原理。 1） 拧紧薄螺母后，薄螺母与螺栓的上螺纹面受力位置见左图。 2） 拧紧标准螺母后，由于使用了100%的拧紧力矩，最终F3>F2的。两个螺母与螺栓之间受力见右图。螺栓与两个螺母之间的螺纹受力方向正好相反，从形成锁止。我们称这一现象为：螺纹锁止。 当然双螺母紧固结构也有其缺点：F3是随着标准螺母的力矩增大而增大的。当F3过大时，在两个螺母接合点附件的螺栓螺纹容易损坏，甚至螺栓有被拉断的危险。 为了在发生螺纹锁止现象之前给螺栓加载适当的预紧力，我们必须选择足够的预紧力矩以拧紧薄螺母。接合处的握固长度越大，拧紧薄螺母所需要的初始扭力就要越大。由于众多因素的影响，计算薄螺母的预紧扭力很困难。通常选择总拧紧力矩的25%-50%作为薄螺母的预紧力矩。 另外，弹簧锁紧垫圈反而使得紧固件更容易产生松脱，因为预紧力较大时，弹簧锁紧垫圈会产生塑性变形，预紧可能会出现“松弛”现象。