緊頭配件(如螺栓、螺母、螺柱等)的安裝， 絕大多數(shù)情況下都需要進行預緊。預緊的根本目的是通過在連接件內(nèi)部產(chǎn)生可控的初始張緊力(預緊力)，來確保連接件在承受工作載荷時，連接界面不會發(fā)生松動、分離或相對滑動。預緊力是抵抗外部載荷的主要防松手段，它能顯著提高連接的剛性、氣密性、防疲勞壽命和可靠性。缺乏預緊或預緊不足是導致緊固件松動和連接失效的主要原因。

一、預緊的目的與機械原理

? 提高連接剛性與氣密性：

預緊力在連接件(例如法蘭、殼體)之間產(chǎn)生一個強大的壓緊力。這個力能夠消除配合面之間的微小間隙和表面不平整，使連接部件緊密接觸，從而提高連接的整體剛性。對于需要密封的連接(如壓力容器、管道法蘭)，預緊力是確保密封墊圈受到足夠壓應力以實現(xiàn)氣密性或液密性的先決條件。沒有預緊，連接界面在工作壓力下會立即泄漏。

? 抵抗外部載荷與防止分離：

機械連接在工作時會承受各種外部工作載荷(如拉伸、剪切、扭轉(zhuǎn)等)。預緊力的設計目的就是確保預緊力 $>$ 外部工作載荷。只有預緊力大于外部載荷，連接界面才能始終保持受壓狀態(tài)。

如果缺乏預緊： 外部載荷會直接導致連接件分離或松動。

如果預緊充足： 外部載荷大部分被預緊力吸收和抵消，連接件始終保持緊密狀態(tài)。

? 防止疲勞失效：

對于承受交變載荷或沖擊載荷的連接，預緊非常重要。充足的預緊力可以使螺栓本身所承受的應力波動范圍大大減小。較小的應力波動范圍能顯著提高螺栓的疲勞壽命，從而避免螺栓因疲勞斷裂而導致的災難性故障。

二、預緊不足與松動失效的后果

? 松動與相對滑動：

如果緊頭配件未預緊或預緊力不足，當外部載荷施加時，連接界面會發(fā)生相對滑動。這種滑動會磨損螺紋副，加速預緊力的喪失，最終導致緊固件完全松脫。在承受橫向剪切載荷時，預緊力提供的摩擦力是防止連接件相對滑動的主要機制。

? 螺栓斷裂與連接失效：

預緊不足會導致螺栓承受全額的工作載荷沖擊。在動態(tài)或沖擊載荷下，螺栓應力直接從零跳到最大工作應力，應力波動范圍大，極易導致螺栓疲勞斷裂，造成嚴重的機械事故。

? 軸承和結構的損壞：

在涉及到軸承座、電機底座等關鍵結構的緊固中，緊固件松動會導致配合精度喪失。例如，軸承座松動會造成軸承偏載、運行不穩(wěn)定，加速軸承和軸的損壞。

三、專業(yè)性預緊要求與實施

? 預緊力的精確控制：

預緊并非隨意擰緊，而是需要精確控制。預緊力必須足夠大以滿足工作要求，但又不能大到超過螺栓材料的屈服極限。專業(yè)的安裝通常需要使用扭矩扳手、液壓拉伸器等精密工具，按照螺栓的強度等級、直徑和連接要求計算出的標準扭矩進行緊固。

結論：

緊頭配件的安裝必須進行預緊。預緊是機械連接的生命線，是保證連接可靠性、防松動、防疲勞和確保功能性密封的首要且關鍵的專業(yè)步驟。本文內(nèi)容是上隆自動化零件商城對“緊頭配件”產(chǎn)品知識基礎介紹的整理介紹，希望幫助各行業(yè)用戶加深對產(chǎn)品的了解，更好地選擇符合企業(yè)需求的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，解決產(chǎn)品選型中遇到的困擾，如有其他的疑問也可免費咨詢上隆自動化零件商城。