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机械设计实践 使用弹簧 垫圈 探讨 记得刚参加工作不久 垫圈还是选一个平垫圈加一个弹簧垫圈 ?那个更有效 ? 我们知道弹簧垫圈 (G8/T93-1987) 是一种用来锁紧螺母或螺钉的标准紧固件。 它是一种传统的防松紧固件 作为产品防松手段的基本选择至今没有改变。 在《机械设计手册》 (化学工业出版社 )对弹簧垫圈工作原理及使用是这样 介绍的 :依靠弹簧垫圈在压平后产生的弹力及其切口尖角嵌入被联接件及紧固件 支承面起防松作用。结构简单、成本低、使用简便。 GB/T93、GB/T859 和 GB/T7244 等传统使用的弹簧垫圈 重要的联接 (而《机械工程师电子手册》对弹簧 垫圈介绍是 : 由于弹力不均 面不允许划伤和经常拆卸的场合不宜选用。 ) 《机械设计手册》是这样介绍平垫圈 (G8/T97.1-1985) 的:一般用于金属零 件 前面所提的两位老工程师谁也没说服对方 作中依然经常能听到。在一些机械设备的论坛中也常看到讨论。 单弹垫使用论者 :弹垫的开口容易嵌入螺母及工件 如果下面增加平垫会大大消减其防松效果。因为加了平垫之后 尖角不是嵌入被联接件而是卡在平垫上了 更容易松扣了 平垫和弹垫使用论者 :一起使用能做到不损伤工件表面 垫能使产品的受力面积增加 与弹簧垫一起使用的。 实践是检验真理的唯一标准 。 也有考虑更细的人 :机械要紧固的话 较好的黑色金属零件直接用弹簧垫更能防松防逆转 (前题是对工件表面损伤无要 求);如果螺栓孔比较大可以配合平垫使用。如果被联接件硬度较软 (如有色金属 零件 ) (只能用于振动不大的场合 );当 靠预紧力保证连接时 另外 用平垫。因为发现国外对弹簧垫圈很少使用 ;一些国外的图纸里面就不用垫圈 ; 有些进口的国外设备不使用弹簧垫圈。 到底弹簧垫圈和平垫圈的防松效果如何 ?大家可以参考下面的记载 验证弹簧垫圈和平垫圈的防松效果 ( 由于振动试验与测试不是按标准进行的 ) 试验结果 : 以同时加弹簧垫圈和平垫圈的为最差。带法兰盘螺帽明显优于没有垫圈的 但因没有锁紧结构 同时加弹簧垫圈和平垫圈不如只加弹簧垫圈 加弹簧垫圈不如加平垫圈 加平垫圈不如不加垫圈。 加弹簧垫圈振动次数随着预紧力的增加而急速下降。 以不加垫圈为对比基准 动。 试验分析 : 接触面大而预紧力保持相同 定律可知 .摩擦力增大 .防松效果就好。 以不加垫圈为对比基准 面。钢与钢摩擦系数 μ取 0.1-0.3 l . 数量越多 弹簧垫圈防松机理理想的认为是靠垫圈压平后产生的弹力 ( 增加摩擦力 ) 。 ; 弹簧垫圈支承面面积小 ; 当弹簧垫 圈压不平或一旦受冲击振动张开时 . 接触面发生变化 ( 开口两端接触 ) ; .