自锁螺纹副的理论力学模型

我们自己平常所说的“自锁螺纹”，其实是特指“自锁螺纹副”，包含了企业内外两只螺纹部分组成的螺纹副。双鼓铆钉钉芯将铆钉钉体体末端拉成双鼓形，把两个要铆接的结构件夹紧，并能降低作用在结构件表面上的压力。抽芯铆钉一类单面铆接用的铆钉，但须使用专用工具——拉铆枪进行铆接。铆接时，铆钉钉芯由专用铆枪拉动，使铆体膨胀，起到铆接作用.这类铆钉特别适用于不便采用普通铆钉的铆接场合，故广泛用于建筑、汽车、船舶、飞机、机器、电器、家具等产品上。不锈钢铆钉利用自身形变或过盈连接被铆接件的零件 常用的有半圆头、平头、沉头铆钉、抽芯铆钉、空心铆钉，半空心铆钉。这些通常是利用自身形变连接被铆接件。因为传统单一的螺纹，是谈不上发展具有“自锁”这种行为属于积极配合工作性质的性能的。

在市场上，我们总会看到铆钉类的“自锁螺钉” ，但为什么我们看不到“自锁铆钉” ？事实上，根据“自锁螺纹”理论，如果我们能生产“自锁铆钉” ，就必须能生产“自锁铆钉”。然而，我们不能真正了解自锁螺纹的机理，我们不能自由设计和生产适合各种场合的铆钉，具有特殊的性能，包括螺纹的自锁性能。

为了自由设计各种具有自锁性能的自锁螺纹，需要了解螺纹的自锁机理以及自锁螺纹的理论力学模型是什么。

1.介绍一种具有特殊的机械力学分析模型

加工球型零件，我们必须得有这样一种设计夹具“V形内锥”——一个研究漏斗模型结构的夹具，以定位、对中。这个专业夹具说来有点神奇，就是可以随意将这个球体零件放到中国这个“V形内锥——漏斗”，这个过程中零件总会实现自动定位于“V形内锥”的中心，其基准，就是该“V形内锥”的轴线控制中心。夹紧后，我们教师就可以通过进行分析各种的机加工了。

不要小看这个定位夹具，它非常巧妙地运用机床夹具的设计原理，这样简单的结构，可以消除加工部件的"全部6度自由度"。让我们在这里回顾一下，解释消除6度自由意味着什么。

我们知道任何物体，只要消除 x，y，z 轴沿三个方向存在的平动和旋转自由度，总共有六个自由度，物体的位置就确定了.让我们把它再延伸一点，这样我们就能理解，如果我们施加适当的外力，那么螺丝对的机械强度，不管力(振动)的方向如何，都不会被破坏，这一对螺纹绝对不会松脱。“消除6自由度原理”是设计自锁螺纹的一个重要机械原理。

2.自锁螺纹副的理论力学模型

我们可以不再进行深入研究讨论“机械自锁的一般原理”，而只使用“螺纹副的自锁原理”，直接通过运用自锁螺纹副的理论力学模型去设计企业生产以及各种问题具有自锁性能的螺纹来。

自锁螺纹副的理论力学模型可简化为“ v 形螺旋内锥与曲面螺旋球体的协调体” ，其 v 形螺旋内锥类似于内螺纹，曲面螺旋球等效于外螺纹。简单地说，它是“ v 形锥状球体”结构模型的螺旋线。反之，内锥等于外螺纹、螺旋球等于内螺纹的力学模型也是成立的。