摩擦系數(shù)對螺紋緊固件軸向夾緊力有怎樣的影響？

　　螺紋連接是要利用螺紋緊固件將被連接件可靠的連接在一起，實質(zhì)是控制軸向夾緊力，在裝配過程中受結(jié)構(gòu)功能、零件強度、工藝控制方法及控制精度以及連接副的摩擦性能等多方面因素的影響。螺栓緊固件的擰緊是克服支撐面摩擦和螺紋間摩擦的過程，其總能量的90%用于克服摩擦，只有約10%的能力用于提供軸向夾緊力。所以，湖南鉚螺母系列廠家工作人員告訴大家摩擦系數(shù)對螺紋緊固件軸向夾緊力有非常大的影響。

　　理論基礎(chǔ)

　　根據(jù)螺紋連接的受力分析，在擰緊螺紋緊固件（如螺栓、螺母）時，施加在緊固件上的扭矩主要用于克服螺紋副之間的摩擦力矩和螺母（或螺栓頭）與被夾緊表面之間的摩擦力矩，只有一部分扭矩轉(zhuǎn)化為軸向夾緊力。摩擦系數(shù)是計算這些摩擦力矩的關(guān)鍵參數(shù)。

　　軸向夾緊力與扭矩之間的關(guān)系可以用公式來近似表示（其中是螺紋的公稱直徑，是擰緊系數(shù)，與摩擦系數(shù)等因素有關(guān)）。從這個公式可以看出，在扭矩和螺紋公稱直徑一定的情況下，摩擦系數(shù)的變化會通過影響擰緊系數(shù)來改變軸向夾緊力。

　　不同摩擦系數(shù)下的夾緊力變化

　　當摩擦系數(shù)增 大時，為了獲得相同的軸向夾緊力，需要施加更大的扭矩。例如，在一個普通的螺栓連接中，如果螺紋副之間和螺母與被夾緊表面之間的摩擦系數(shù)從增加到，在保持其他條件不變的情況下，要達到相同的軸向夾緊力，所需的扭矩可能會增加一倍左右。

　　相反，當摩擦系數(shù)減小時，在相同扭矩下，軸向夾緊力會增 大。但如果摩擦系數(shù)過小，可能會導(dǎo)致螺紋副之間的自鎖性能下降，在受到振動等外部因素時，容易出現(xiàn)松動現(xiàn)象。

　　實際應(yīng)用中的影響

　　在汽車制造領(lǐng)域，發(fā)動機缸蓋螺栓的緊固非常關(guān)鍵。由于發(fā)動機工作時會產(chǎn)生振動和熱應(yīng)力，對螺栓的軸向夾緊力要求很高。如果螺栓與缸蓋之間以及螺紋副之間的摩擦系數(shù)不穩(wěn)定，可能會導(dǎo)致夾緊力不足或過大。夾緊力不足會使缸蓋密封不嚴，出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，影響發(fā)動機的功率輸出和燃油經(jīng)濟性；夾緊力過大則可能會損壞缸蓋或螺栓，甚至導(dǎo)致螺栓斷裂。

　　在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，高強螺栓連接的摩擦系數(shù)也至關(guān)重要。如果摩擦系數(shù)不符合設(shè)計要求，會影響連接的可靠性。湖南鉚螺母系列廠家工作人員給大家舉個例，如何摩擦系數(shù)過低，在風荷載、地震等作用下，螺栓連接可能會出現(xiàn)滑移，從而危及整個結(jié)構(gòu)的安全。為了保證摩擦系數(shù)在合適的范圍內(nèi)，通常會對連接表面進行處理，如噴砂、涂敷防滑涂料等。