专利名称：全螺纹防松防脱螺母的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种全螺纹防松防脱螺母。
背景技术：
目前，螺纹联接是人们在日常生产和生活中常见的一种机械联接方式，因为它具有联接牢固，方便拆装，易于标准化等优点而得到极广泛的应用。但是常用的螺纹联接方式在防止联接件松动的效果上不够理想。为了防止螺纹联接的松动。人们想了很多的方法。如采用双螺纹紧固，防松弹性垫圈，防松止动垫，防松梢钉，螺纹内加弹簧钢丝，螺纹内加尼龙填料，冲点铆接和涂抹粘接剂等等。但是这些方法仍不能有效的防止螺纹松动，有些因为结构复杂加工成本高，有的因为不利于重复使用。
为了便于螺纹联接的装卸，螺栓和螺母在加工制作时要给出一定的公差范围，来保证装配之间存在着间隙即牙顶部与牙根部的间隙e(如图1所示)。因此导致了螺栓和螺母之间存在着相对横移的可能。同时也避免不了螺栓和螺母不在同一轴线的问题。由于螺纹的锁紧是由螺栓牙齿和螺母牙齿之间的磨擦力保证的，因而在轻载荷下和轻微振动下，它们之间不会产生相对移动，所以螺纹的磨擦力能够保持，而不使螺纹联接松动。但是在重载荷下，特别是在交变载荷和横向的振动下(如火车的车厢的心盘，车钩托架，汽车轮等)，内、外螺纹之间的间隙δ将导致螺栓和螺母的相对横向移动，而使螺纹之间的磨擦力消失，从而造成螺纹松脱。试验证明，普通螺纹联接即使拧的很紧，但在横向振动下很快就松动了。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种在交变载荷和横向的振动下，可有效地防松防脱的螺母。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案一种全螺纹防松防脱螺母，它有一个螺母体，在螺母体内有内螺纹，其特征在于在所述的内螺纹的牙形根部设有斜面，在所述的螺母体的外端部设有凹槽，在该凹槽外沿设有挡片，在所述的凹槽内设置有金属环弹片。所述的金属环弹片的内边凸出有圆弧形锁片。所述的斜面的轴向夹角为27°～33°。
本全螺纹防松防脱螺母可以与普通的标准螺栓通用，利用力学自锁的原理，当拧紧时，螺栓的牙顶部与螺母的牙根部斜面接触后产生了夹紧力，这种接触是在螺纹的全长上，沿螺旋线进行的，因此具有良好的定心作用，保持螺栓和螺母较好的同轴，使它们之间不会产生相对的横向移动，因此在振动和横向载荷下不会松动。
由于螺母内螺纹的牙形根部设有斜面，其与螺栓的牙顶部接触后产生了夹紧力和加上金属环弹片内边凸出的圆弧形锁片的作用，使螺母在振动和横向载荷下不会松动，实现防松防脱的目的；本全螺纹防松防脱螺母具有有以下优点1、在振动和横向载荷下不会松动，实现防松防脱的目的。
2、全螺纹防松防脱螺母与普通标准螺栓相容。
3、拆装容易，并能够重复使用。
4、可以省掉平垫和弹簧垫圈，减少了联接费用，降低了成本。
5、内螺纹牙根部的斜面，减少了应力集中的现象，可避免螺线的疲劳破坏，使螺纹的受力负荷均匀分布。
图1为普通螺栓和螺母联接示意图图2为本实用新型螺母未设置金属弹片的示意图图3为本实用新型的结构示意图图4为金属弹片的结构示意图图5为本实用新型螺母与普通螺栓拧紧前的局部放大示意图图6为本实用新型螺母与普通螺栓拧紧后的局部放大示意图图7为本实用新型螺母与普通螺母的防松对比试验图具体实施方式
参见图2、图3、图4、图5、图6所示一种全螺纹防松防脱螺母，它有一个螺母体2，在螺母体内有内螺纹5，在所述的内螺纹5的牙形根部设有轴向夹角为30°的斜面7(斜面的轴向夹角可在27°～33°内选定)，在所述的螺母体的外端部设有凹槽4，在该凹槽4外沿设有挡片3，在所述的凹槽内设置有金属环弹片6。所述的金属环弹片的内边凸出有两片圆弧形锁片7。
金属环弹片6是先设置在凹槽4内(见图2)，然后将挡片3向内弯折，使金属环弹片6固定在凹槽4内(见图3)。
所述的圆弧形锁片7的直径d比螺母小径小0.08～0.10mm，使其与外螺纹的螺旋面相贴合，增加磨擦力，这样来通过轴向和横向压紧的螺纹副来实现，防松防脱为使螺母体2轻松拧入，所述的内螺纹的大径D比普通的螺母公称直径大0.05～0.20mm。
全螺纹防松防脱螺母具有极好的防松脱能力，与普通螺母的防松对比试验证明，这种螺母的紧固更有效。
参见图7所示其中，KN表示螺母拧紧轴力，S表示时间；本实用新型螺母与普通螺母在试验振动台上施以横向载荷进行时，试验结果在图中显示出，普通螺母和螺栓联接系统在振动台上做振动试验(见图7中虚线8)，一开始载荷就急剧下降最后被完全振松。本全螺纹防松防脱螺母和普通螺栓联接系统在振动台上做振动试验(见图7中实线9)，在开始几秒钟内丧失原载荷的一小部分后，基本保持在一个恒定的水平线上，就不会再被振松了。
本全螺纹防松防脱螺母经过了横向振动试验，200万次的振动试验，50万次的疲劳试验都证明了该螺母有极优的防松防脱性能。
权利要求1.一种全螺纹防松防脱螺母，它有一个螺母体，在螺母体内有内螺纹，其特征在于在所述的内螺纹的牙形根部设有斜面，在所述的螺母体的外端部设有凹槽，在该凹槽外沿设有挡片，在所述的凹槽内设置有金属环弹片。
2.根据权利要求1所述的全螺纹防松防脱螺母，其特征在于所述的斜面的轴向夹角为27°～33°。
3.根据权利要求1所述的全螺纹防松防脱螺母，其特征在于所述的金属环弹片的内边凸出有圆弧形锁片。
4.根据权利要求3所述的全螺纹防松防脱螺母，其特征在于所述的圆弧形锁片的直径d比螺母小径小0.08～0.10mm。
5.根据权利要求1所述的全螺纹防松防脱螺母，其特征在于所述的内螺纹的大径D比普通的螺母公称直径大0.05～0.20mm。
专利摘要一种全螺纹防松防脱螺母，它在内螺纹的牙形根部设有斜面，在螺母体的外端部设有凹槽，在该凹槽外沿设有挡片，在所述的凹槽内设置有金属环弹片。所述的金属环弹片的内边凸出有圆弧形锁片。本防松防脱螺母可以与普通的标准螺栓通用，当拧紧时，螺栓的牙顶部与螺母的牙根部斜面接触后产生了夹紧力，这种接触是在螺纹的全长上，沿螺旋线进行的，因此具有良好的定心作用，保持螺栓和螺母较好的同轴，使它们之间不会产生相对的横向移动，因此在振动和横向载荷下不会松动。由于螺母内螺纹的牙形根部设有斜面，其与螺栓的牙顶部接触后产生了夹紧力和加上金属环弹片内边凸出的圆弧形锁片的作用，使螺母在振动和横向载荷下不会松动，实现防松防脱的目的。
文档编号F16B39/28GK2718303SQ200420084678
公开日2005年8月17日 申请日期2004年8月4日 优先权日2004年8月4日
发明者王起征 申请人:王起征