螺钉拧紧和摩擦系数
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- 螺钉拧紧和摩擦系数1、序言（紧固螺钉是指什么）
螺钉紧固threaded fastening主要为了零件和零件的连接而被使用。和具有相同目的其他方法，如粘合，焊接，钎焊，压入等相比的话，螺钉紧固的一大特征在于连接零件内部会储存弹性能量。拉力会作用于螺钉，压缩力作为反作用力，会作用于被紧固的物体。正由于这些作用力的存在，即使从外部给连接部位施加一个很大的作用力，或者，如同引擎燃烧室一样，即使在内部产生很大的作用，连接部和螺钉不会轻易疲劳断裂，螺钉也不会松开。拧紧作业只是对螺钉和被紧固物体所构成的接头注入一个力学能量。被注入到作为零件一生的开始阶段的该能量会对连接部的举动和寿命产生重大影响。举例说明的话，就如同在参加重大竞技决赛之前，提高气势，集中精神一样。接下来将讲解螺钉紧固上摩擦的重要性，并介绍和螺钉相关的摩擦测量装置和其测量例子。
2、频发的螺钉故障
关于螺钉的故障就没有结束的时候。2004年初期，相继发生了螺钉的紧固不良以及轮毂的设计失误造成大型车行驶过程中车轮松脱的事故。在该事件还未完全平息期间，本次发表了关于轻型汽车车轮松脱事故的召回通知。2004年4月2日，发生了儿童手指被大阪府高规市的公园玩具切断的悲惨事故。直径1.2cm，长6.5cm，被2个螺母拧紧的螺钉被人为故意取掉的可能性很高。但是，在其他儿童游乐园设置的旋转玩具上，前面几天刚更换的新螺钉断成了3截，从玩具上掉了出来。可能螺钉的使用方法本身也存在问题。
螺钉的故障有的是由于紧固失误造成的，但很多是由于设计时针对螺钉的松弛和强度的检讨不充分，定下了错误的仕样而造成的。根据国土交通省汽车汽车交通局的《召回原因调查、分析检讨调查报告》（2002.9.5），从过去5年间（1997-2001）的270件召回公告，对召回内容进行关键词分析的话，如图1所示，螺钉、螺母、垫圈仅次于软管、管道类，跃居第二位，可以看出螺钉的松弛、折损很多。在名古屋工业大学荻原助教授开展的《关于螺钉紧固故障的实态调查》（日本设备维护协会，1997年）中，在回答了问卷调查的121家制造业之中，70%回答螺钉紧固的故障是“屡次发生”，“时有发生”（图2）。根据该报告，在作为故障原因的失效模式之中，最高的是松脱（脱落），其次是疲劳断裂。...
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