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螺纹联接是利用螺纹零件构成的一种可拆卸联接。它具有预紧、联接、紧固、密封等功能,在各种机械和结构中被广泛采用。螺纹联接一般都具有自锁性,拧紧后一般不会自动松脱。但是,在冲击、振动、变载荷、高温或者温度变化的作用下,联接会发生失效松脱。工程中,常常因为螺纹联接的松动而发生重大事故。因此,对于螺纹联接的防松研究就成为目前国内外十分重视的课题。本课题来源于同上海振高螺母有限公司的横向合作项目“变牙型螺母的防松性能分析”。具体研究内容及研究成果如下:(1)本文总结了国内外螺纹联接防松及弹塑性有限元分析的研究现状。对本次分析运用到的弹塑性分析理论和接触分析理论进行了简要阐述,并简单介绍了ANSYS程序分析弹塑性问题和接触问题的方法与过程。(2)利用Yamamoto提出的方法计算出普通螺纹联接的轴向力在各圈螺纹的分布规律,得出结论为普通螺纹联接的受力分布是从螺母与被联接件的接触面开始往远离该接触面方向的各圈螺纹呈现逐个递减趋势。同时,分别建立了普通螺纹联接的弹性有限元分析模型和弹塑性有限元分析模型,通过有限元计算,得到了弹性分析模型和弹塑性分析模型的轴向力分布规律,并且该规律与理论结果是一致的。(3)详细分析了变牙型螺纹联接的受力,得出变牙型螺纹联接的各圈螺纹的径向力要大于轴向锁紧力,并且各螺纹的受力均匀分布的理论结论,据此分析了变牙型螺纹联接的防松原理。同时建立了变牙型螺纹联接的有限元弹塑性分析模型,通过有限元分析验证了理论结果。(4)通过对比变牙型螺纹联接和普通螺纹联接的各圈螺纹处轴向力和法向力分布规律,得到变牙型螺纹联接的各圈螺纹受力均匀,能够避免滑牙等导致联接松动的问题,并且,在同等预紧力下具有比普通螺纹联接更大的法向力,并且法向力分布均匀,因此变牙型螺纹联接就具有更大的螺纹间摩擦力,从而比普通螺纹联接更加可靠,防松性能更显著。