不同因素對高鎖螺母鎖緊力矩影響的研究*

吳南星 ， 鮑 星 ， 徐梅香

（1. 景德鎮陶瓷學院機械電子工程學院，景德鎮 333403；2. 中國直升機設計研究所，景德鎮 333403）

高鎖螺母是飛機上常用的一種不可拆卸型緊固件，與高鎖螺栓配合形成的緊固組件具有自鎖、高強度、高抗疲勞性、抗振動、易于安裝等特點[1-3]。目前，在我國各機種中廣泛使用，某型號軍機全機采用的不銹鋼、鋁制高鎖螺母及鈦合金高鎖螺栓就已超越2萬件[4]。

高鎖螺母的關鍵性能參數有鎖緊力矩、擰斷力矩、預緊力等。其中，鎖緊力矩是高鎖螺母自鎖及防松性能的重要指標，若鎖緊力矩過大，會給飛機裝配過程造成困難，嚴重時會導致連接件涂層損壞，防腐蝕功能失效；若鎖緊力矩過小，在飛機飛行過程可能因鎖緊力矩不夠，導致螺釘受振動脫落，造成嚴重事故[5]。鎖緊力矩是依靠高鎖螺母內螺紋變形與螺栓裝配時擠壓摩擦而產生的。如圖1所示，在高鎖螺母螺紋部分有液壓機進行三點收口，三點在螺母截面上呈120°三角分布。

圖1 高鎖螺母示意圖Fig.1 Schematic of hi-lock nut

在飛機實際裝配過程中，高鎖螺母和高鎖螺栓的配合是不固定的，同一種高鎖螺母要和多種高鎖螺栓進行裝配，由于高鎖螺栓的材質、表面處理等條件不盡相同，所以其與高鎖螺母裝配時產生的鎖緊力矩也會出現不一致的情況。目前，國內對不同種類的高鎖螺栓對同一類高鎖螺母鎖緊力矩產生的影響的研究鮮見。本文針對不同材質的高鎖螺栓、有無潤滑條件的高鎖螺栓及不同表面處理的高鎖螺栓與不銹鋼高鎖螺母裝配產生的鎖緊力矩進行研究。……