1改善螺紋牙間的載荷分布

采用普通螺母時軸向載荷在旋合螺紋各圈間的分布是不均勻的如圖1a所示從螺母支承面算起第一圈受載最大以后各圈遞減

理論分析和試驗證明旋合圈數越多載荷分布不均的程度也越顯著到第 8～10 圈以后螺紋幾乎不受載荷

所以采用圈數多的厚螺母并不能提高聯接強度若采用圖1b 的懸置（受拉）螺母則螺母錐形懸置段與螺栓桿均為拉伸變形有助于減少螺母與栓桿的螺矩變化差從而使載荷分布比較均勻圖 1c為環槽螺母其作用和懸置螺母相似

02避免或減小附加應力

由于設計制造或安裝上的疏忽有可能使螺栓受到附加彎曲應力（圖 2） 這對螺栓疲勞強度的影響很大應設法避免

例如在鑄件或鍛件等未加工表面上安裝螺栓時常采用凸臺或沉頭座等結構經切削加工后可獲得平整的支承面

03減小應力集中

螺紋的牙根螺栓頭部與栓桿交接處都有應力集中是產生斷裂的危險部位其中螺紋牙根的應力集中對螺栓的疲勞強度影響很大關注公眾號:沐風機械分享機械科技前沿資訊學習機械專業知識讓我們一起漲姿勢

可采取增大螺紋牙根的圓角半徑在螺栓頭過渡部分加大圓角或切制卸載槽等措施來減小應力集中

04減小應力幅

螺栓的最大應力一定時應力幅越小疲勞強度越高在工作載荷和剩余預緊力不變的情況下減小螺栓剛度或增大被聯接件的剛度都能達到減小應力幅的目的（見圖 5）但預緊力則應增大

減小螺栓剛度的措施有適當增大螺栓的長度部分減小栓桿直徑或作成中空的結構即柔性螺栓在螺母下面安裝彈性元件也能起到柔性螺栓的效果柔性螺栓受力時變形量大吸收能量作用強也適于承受沖擊和振動

為了增大被聯接系統的剛度不宜用剛度小的墊片圖7 所示的密封連接以用密封圈為佳

05改善制造工藝

制造工藝對螺栓的疲勞強度有很大影響對于高強度鋼制螺栓更為顯著采用輾制螺紋時由于冷作硬化的作用表層有殘余壓應力金屬流線合理螺栓疲勞強度比車削的高碳氮共滲氮化噴丸處理都能提高螺栓疲勞強度

原標題如何提高螺栓連接的強度