弹簧架构涨化情态的简析

　　弹垫应进行淬火并回火处理，热处理后的硬度值为HRC4448，通过对样件力学试验数据进行多次考证，判定该批弹簧垫圈的试验结果是可信的，硬度值是正常的。

　　装配分析在产品装配中，使用的力矩扳手量程为0100N.m，设计要求施加在螺母上的力矩值为29.4531.08N.m，而实际拧紧螺母力矩值为15N.m时，弹垫便产生涨圈。经过分析认为：使用的标准六方螺母倒角后，承力面变窄。在装配中螺栓与螺母和弹簧垫圈都存在间隙，因而造成在压荷时螺母和弹簧垫圈偏心，倒角后的螺母尺寸 小内径处切入弹簧垫圈的 大内径处。所以越压越涨，以至于弹簧垫圈涨开，失去了锁紧作用。

　　试验为了解决这一问题，验证哪种结构能够克服涨圈现象，提出将螺母的结构形式设计为三种，并做压荷比较试验。具体方法：a.带倒角的标准螺母YC037-88.

　　b.将标准螺母YC037-88的一端车去2mm，变为一端没有倒角的平面螺母。

　　c.选用自带平垫螺母(AT711-08)即平垫和螺母一体，两端各车去0.5mm，使其厚度与YC037-88六角螺母一样，另外，平垫段内外径尺寸与弹垫的内外径尺寸一致。

　　带平垫螺母倒角螺母平面螺母三种螺母的结构形式将以上三种结构形式的螺母对不锈钢弹垫QJ2963.2-97进行压荷试验，试验数据如。三种结构形式螺母压荷试验数据弹垫序每一种螺母选一组(共8个)不锈钢弹垫做试验。

　　根据“航天工业总公司航天工业行业标准”QJ2963.2中规定，弹簧垫圈开口处m值不大于1.3mm，为合格。未施加力矩指弹簧垫圈刚刚压平时。为了进一步证明以上结论，又对弹簧垫圈QJ2963.410(材料65Mn机械镀)进行试验，结果是：平面螺母、带平垫螺母各装配了56个弹簧垫圈，并施加力矩3010 N.m，各有两个弹垫涨开，但开口m值没有超1.3mm.用倒角的标准螺母装配了24个弹垫，未施加力矩就已有7个弹垫涨开m值(1.83mm)。

　　经过以上试验和分析，可以看出：a.螺母倒角是导致弹簧垫圈涨圈的 主要原因。装配螺母和弹簧垫圈时，应尽量保持垫圈对中。

　　b.材料1Cr18Ni9Ti比65Mn的弹簧垫圈易产生涨圈。

　　c.力矩的大小，在正确使用螺母和弹垫的前提下与涨圈关系不大。根据以上试验结果，设计正式更改了技术文件。