螺纹连接分为哪三类(军工级螺纹插入件的类型和安装方法)

无论是战斗机蒙皮螺栓的振动松脱,还是石油天然气设备在超低温环境下的应用,螺纹插入件都能显著提升螺纹连接的强度和耐久性。这种可靠性已经得到了 NASA 的肯定与推荐,例如 NASA-STD-5020 规范中对螺纹插入件的应用。
今天,我将带大家深入了解螺纹插入件的工作原理、分类、校核以及安装实例。希望通过今天的分享,帮助大家在面临螺纹插入件选择时,能做出更加明智的决策。
一、螺纹插入件的应用
螺纹插入件具有广泛的应用场景,不仅适用于重型机械、航空航天设备的高振动与重载荷环境,也适用于需定期维护的工业设备、塑料、木材等软材料以及铝、镁等软金属螺纹孔损坏的修复。
在腐蚀环境下,如海洋设备,不锈钢或镀锌插入件的耐腐蚀性能可以有效保护螺纹。螺纹插入件不仅可以准确修复螺纹,保证紧固安全,还能及时修复损坏,显著缩短停机时间,提高设备运行效率。
二、螺纹插入件的分类
螺纹插入件作为负载敏感件,根据其设计特性,有多种分类。常见的分类方式包括按材质分为黄铜、钢和不锈钢插入件等。接下来,我将根据设计特性对几种常见的螺纹插入件进行详细介绍,并深入解析其技术特性。
1. 螺旋插入件:由精密成型的连续线圈组成,提供永久、耐磨的螺纹,强度超过母材,可用于修复损坏的螺纹、增强螺纹等。
2. 双螺旋插入件:由两个螺旋插入件组成,用于纠正剥落、偏心、损坏的螺纹。
3. 加大螺套:一种用于修正攻丝错误的螺纹插入工具,可以修正攻丝孔中的轻微锥度和喇叭口状况。
4. 键锁式螺纹插入件:内外螺纹实心衬套式的插入件,顶部附有楔子或“键”,有效分配载荷,防止因剥落、咬合或腐蚀导致的失效问题。
5. 薄壁衬套插入件:具有同步的内外螺纹设计,易于安装,充分利用攻丝孔的载荷。
6. 厚壁衬套插入件:设计用于修复先前已修复但失败的螺纹孔,提供更高的载荷保护。
三、螺纹插入件的校核
选择螺纹插入件时,除了尺寸外,还需要进行一系列校核以确保其满足实际工况的需求。主要的校核内容包括应力校核、材料匹配性、尺寸精度与配合公差、安装质量评估等。
四、螺纹插入件的安装实例
以发动机舱内某螺牙损伤为例,螺纹插入件的安装过程主要包括损伤内螺纹孔检查、钻孔、攻丝和安装等步骤。通过正确的安装和紧固,可以确保螺纹连接的完整性。
