1. Utwardzanie naprężeń materiału
Gdy materiał jest obciążony cyklicznie, pojawi się zjawisko "cyklicznego utwardzania odkształceń" lub "cyklicznego zmiękczania odkształceń", to znaczy w warunkach stałej amplitudy cyklicznego odkształcenia amplituda naprężeń będzie wzrastać lub zmniejszać się wraz ze wzrostem liczby cykli. Po kilku cyklach amplituda naprężeń wchodzi w stan cyklicznie stabilny. Niskocyklowe zmęczenie nakrętki zabezpieczającej odbywa się pod warunkiem stałego naprężenia, a utwardzanie lub zmiękczanie gwintowanego elementu wpłynie na maksymalny moment obrotowy. Stal stopowa użyta do produkcji nakrętki zabezpieczającej jest cyklicznym materiałem utwardzającym odkształcenia. Utwardzenie materiału zwiększy elastyczną siłę przywracającą FN gwintowanego elementu i moment obrotowy wkręcania.
2. Niskie zmęczenie cyklem
Zmęczenie w niskim cyklu oznacza, że naprężenie zmęczeniowe jest bliskie lub przekracza granicę plastyczności materiału. Materiał ma pewną ilość odkształceń plastycznych w każdym cyklu odkształcenia. Żywotność mieści się na ogół w przedziale od 102 do kilku razy 104. Krzywa zmęczenia jest ogólnie reprezentowana przez krzywą ε-N. . Wyniki obliczeń elementów skończonych pokazują, że po wkręceniu w nakrętkę zabezpieczającą naprężenie u nasady gwintu jest stosunkowo duże, a powierzchnia jest w stanie plastycznym, podczas gdy naprężenie w środku korzenia gwintu jest małe, a sytuacja odkształcenia jest bardziej skomplikowana. Obszar o większym naprężeniu u nasady gwintowanego elementu ulega obciążeniu posuwisto-zwierciadowemu, które jest podatne na zmęczenie w niskim cyklu, co zmniejsza nacisk gwintowanego elementu i moment obrotowy wykręcania.
3. Współczynnik tarcia
Kąt tarcia jest ważnym czynnikiem, który wpływa na moment dokręcania, a istnienie tarcia jest podstawą normalnej pracy nakrętki zabezpieczającej. Gdy nakrętka zabezpieczająca pracuje, występuje nacisk i tarcie na powierzchni styku pod działaniem elastycznej siły przywracającej gwintowany element. W procesie wielokrotnego użytkowania szorstka pozycja oraz krawędzie i narożniki powierzchni styku są szlifowane i stają się gładkie pod wpływem tarcia posuwisto-odwzajemniającego. Współczynnik tarcia staje się mniejszy, zmniejszając w ten sposób maksymalny moment obrotowy nakrętki.
4. Produkcja i montaż
Ze względu na ograniczenia technologii produkcji i precyzję, na krawędzi gwintu znajdują się ostre narożniki lub koordynacja wymiarowa między częściami nie jest skoordynowana. Podczas początkowego montażu moment obrotowy wkręcania i wkręcania może mieć pewne wahania lub wahania, które wymagają pewnej liczby wbiegów W celu uzyskania dokładniejszych charakterystyk wielokrotnego użytkowania nakrętki zabezpieczającej.
5. Wartość zamknięcia
Po określiniu parametrów geometrycznych materiału i nakrętki zmiana wartości zamknięcia ma istotny wpływ na powtarzalną charakterystykę użytkowania nakrętki zabezpieczającej. Gdy wartość zamknięcia stanie się większa, wzrośnie odkształcenie gwintowanego elementu, wzrośnie naprężenie gwintowanego elementu, wzrośnie zjawisko cyklicznego utwardzania naprężeń, a ciśnienie gwintowanego elementu FN wzrośnie, co ma tendencję do zwiększania momentu obrotowego odkręcania; z drugiej strony zmniejszy się szerokość gwintowanego elementu. , Całkowita powierzchnia gwintowanego elementu jest zmniejszona, tarcie ze śrubą jest zmniejszone, obciążenie gwintowanego elementu jest zwiększone, a wydajność zmęczeniowa przy niskim cyklu jest zmniejszona, co ma tendencję do zmniejszania maksymalnego momentu obrotowego. Przy połączonym działaniu wielu czynników zmiana maksymalnego momentu obrotowego wraz z liczbą powtarzających się zastosowań jest trudna do przewidzenia i można ją zaobserwować tylko poprzez eksperymenty.
