华 栋，庞家志，祝 捷（中国航天科工集团第二研究院二〇一所，北京 100854）



振动试验螺杆螺纹磨损变形分析

华 栋，庞家志，祝 捷
（中国航天科工集团第二研究院二〇一所，北京 100854）

摘要：目的 振动试验是力学环境试验中的重要组成部分，在固定待试产品时，螺杆是连接振动台台面和产品固定夹具的关键受力部件，目的在于研究振动环境对螺杆螺纹磨损变形的影响。方法 以螺杆的螺纹在使用过程中的形态变化为关注点，通过改变振动量级、螺杆紧固力矩及试验次数等途径，借助图像处理方法，分析了螺纹齿峰的变化规律。结果 通过控制相关变量，振动量级、试验次数等因素对螺纹的磨损程度影响较小，而紧固力矩对螺纹的磨损程度影响突出。结论 在振动试验中，较大的紧固力矩可引起螺杆螺纹发生明显磨损及变形，是螺杆螺纹发生机械损伤的主要因素。

关键词：螺纹变形；振动量级；紧固力矩；图像处理

引言

力学环境试验中，振动试验是检验产品可靠性水平的重要试验项目，对产品的质量保证具有关键作用。在振动试验中，受试产品通过试验夹具与振动台台面进行连接，而螺杆是实现夹具与产品连接的必要组成部分。一个良好的振动系统对试验夹具及螺杆连接有着较高的要求[1,2,3,4]，其连接质量的好坏对试验系统的振动传递特性具有直接影响[5]。在工程应用中，螺栓的使用会随着其使用次数的增加而产生磨损和变形，并引起螺栓承载能力的下降，严重的会造成质量事故的发生[6,7,8,9]。……