文章内容：④一._焉牢皇.彦跨钦名职壤牧,辱围吁..一'～.':.<>,,螺栓摩擦
锁合联接的失效与对策矗一.---蠢--0.+疆?.≤堂丁一眦弓紧同件在机械产品的零件中占仃很大的比重,『_『紧同件在机械产品的设计中往往是容易被忽视的薄弱环节.但紧固件的失效往往直接或问接引起比较严重的事故.在联接件中螺栓摩擦锁合联接义是常见的一种联接方式,了解其失效形式,采取一定的设计对策何其重要的意义.一,联接传动分析所谓螺栓摩擦锁合联接就是用螺栓或螺钉压力,在两个零件有相对运动趋势时,靠接合面的摩擦力防止两个零件的相对移动.如图,香螺栓的联接传动.在经典文献中,我们很容易地知道施加于螺母上的拧紧力距,与螺栓预紧力0的关系式:=专（争【（,）+（矧））?0??0一.?……………（1）假定每个接合面问的摩擦系数相同,均为将两个零件相互压紧,由此在接台面产生正.,则可得出每个摩擦面所能产生的最大的静+一+一冲击.在本装置中,当换剑第三挡时.利用离台器弹簧的作用,活塞139将向右移动,以较强的力控制齿轮123的振动,于是使第一挡=第二挡时的胯擦损失得到一定的减小.另外,离开振动控制受中川轴影响的前述装置,振动控制的影响效果可能在主轴卜以相同的方式得到.正如所明显的胥剑的那样.且,本发明也可用于行星轮式自动变速传动机构卜.正如按一卜述介绍所理解的那样,本发明提供了一种汽车传动装置,在该装置中,至少有一1\出轮的凸台的端面与动力传动尢关,在轴卜和另一个零件的丧而.相对于该轮旋转,在弹簧推力的作用在轴卜彼此接触.这种装置能_仃效地吸收干缓和发动机的部分扭矩变化,以实现平滑稳定的运转.本发明的范嗣以岳面:寸加的申请专利范嗣米表示,以卜述介绍为据.旨利范围】1.由发动机和至少一个主动轮组成的汽车传动系,它包括:由发动机驱动的第一轴;驱动主动轮的第二轴;装于第一,二两轴之川的多出轮组;这些轮组可选择地米传逊发动机的动力.至少_仃一个』!轮件被按排在其中的一个轮组中,并同定在述两轴中的任一轴一12一卜,旋转零件相对于该齿轮旋转,并可滑动地装在卜述两轴.在相应的齿轮系未经选择时,对旋转零件施以弹性力的弹簧零件以摩擦方式与卜述轮滑动地接触.2.按第一条所述的传动系,其弹性装置包括一个弹性零件.3.汽车传动系由发动机和至少一个主动轮组成,它包括:由发动机驱动的第一传动轴;带动动轮的第二传动轴;插装于第一和第二两轴之问的多个齿轮组,这些轮组可选择的传递发动机的动力.至少一个轮件被按排在其中一个齿轮组中,它是一个可轴向移动地装在.卜述两轴中的任一轴卜的斜轮,旋转件对着该斜齿轮作相对旋转,并滑动地装在卜述任一轴.在上述一个齿轮组末经选择时,对旋转件施加弹性力的弹性零件,以辟擦的形式与斜齿轮滑动地接触.斜齿轮有一1\螺旋角,这样在正常情况下,通过传动扭矩所产生的推力,以反对弹性零件弹性力的方向推抵一卜述齿轮.4.第三所述的传动系,是一个包括湿式离合器的自动型传动系,其弹性组件包含该湿式离合器的一个【旦位弹簧.（方志前泽自美围专利4534236）趣小鼓辔.<>,#摩擦力.:,.=,一?.'………（2）（式中,为摩擦力传递力的可靠性系数）2图螺栓联接传力示意同图2与外力关系罔图3,'3与外力关系冈下面我们分析联接中力的传递情况《冈中,构件1一主动件;构件2一被动件;一横向外力;一不同接合面所产生的摩擦力;一被动件所能传递的摩擦力）.由图1,图2和图3,罔4的曲线1可见,当≤.时,构件1与构件2的摩擦力'为了克服构件,2的相对运动趋势,随着外力的增大等比增大,而摩擦力一般可认为很小,仅带动螺栓一齐运动.此时,螺钉与构件2无相对运动趋势可认为,为零.这时,被动件所能传递的摩擦力,=.当&;≤2.时,已不能平衡外力的作用（注:各接合面中的摩擦力不大于'）.构件和构件2将产生相对运动趋势.同4件2摩擦合力与外力关系图图5螺钉联接传力示意图由于.的作用,螺栓随着联接件构件1也将与构件2产生相对运动趋势.因此,此时的.开始增加.对于构件,由于,无法继续增加,要甲衡断增加的外力（即螺钉与构件2构成惯性体与构件仃相对运动趋势）,摩擦力一13一==,也将增加.而这时被动件所能传动的摩擦力'=+3.当&;2时,摩擦力已能克服构件,2的相对运动趋势,将发生相对运动,两构件接合面困
磨损和冲击塑压变形等减小了螺纹杆弹性应变而使预紧力变小.被动件构件2所能传递的摩擦力迅速下降.睁擦传递失效（具体失效形式还需'见本文第二部分）.此时螺栓承受剪力.螺钉的联接力分析与螺栓类似,见图5,在赘述.二,螺纹力分析无论螺栓和螺钉,它们的内力传递均由螺纹副米完成的.通过继续对螺纹副传递力的研究发现,被动件所能传递的摩擦力'尚未达到25'时,就已产生丁失效.见冈6干冈3,1的曲线2.罔_6螺纹传力示意罔当只有预紧力时,,.通过工作螺纹面从主动件传递到被动件,传递路线如罔矗.的大小根据材料的屈服极限,定,一股地说（根据小同情况,有同的计算准则）.当材料0641,一800～000/"时,螺栓取0.85,为计算应力,当材料≥900～950,,^=】000～300"时.螺栓取0.75.为计算应力.'当&;时.由预紧力,）.产生的两构件中的摩擦力足以服两构件的相对运动趋势.螺栓的螺纹面/承受外力毅荷的作用.当&;时,【见冈5比较直观）摩擦力尢法克服相寸运动趋势时.外力开始通过螺栓一4一传递,螺栓杆承受弯距（见本文第一部分）,螺纹承受附加横向力（如等）,传力路线如同6.当',增大到一定值时,螺纹工作面应力因大于屈服极限而产生塑性变形,螺纹开始出现松驰,使预紧力迅速一降,从而降低摩擦力传递的效果无法随值等比增加,实际卜的曲线见图3,图4中的曲线2.所以可以认为,受预紧力横向传递载荷的螺栓或螺钉杆其失效形式是螺纹塑性变形而产生的松驰,最终失去了摩擦力传递力的可能和装配精度的丧失.如果继续使用,会产生螺纹,杆了壁等处的压溃,并导致危险截面的断裂,即抗剪螺栓的失效形式.三,螺栓应力简析螺栓应力是指螺栓危险截面的应力.如果我们小考虑螺
