轉(zhuǎn)動件不松脫且能靈活轉(zhuǎn)動設(shè)計
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摘要：機(jī)械部件中，有些場合需要使用轉(zhuǎn)動件或擺動件，這一類型的轉(zhuǎn)動件要求靈活轉(zhuǎn)動且被一個螺栓穩(wěn)定緊固，不因轉(zhuǎn)動而脫出。但如果單憑一個螺栓鎖定，則螺栓鎖得緊，轉(zhuǎn)動件被螺栓壓住難以轉(zhuǎn)動，螺栓鎖得松能確保轉(zhuǎn)動件轉(zhuǎn)動靈活，但時間一長，螺栓和轉(zhuǎn)動件的鎖緊面軸向距離越來越大，直到機(jī)構(gòu)失效甚至螺栓脫出。作者在長期的工作中針對此問題作了一些思考并總結(jié)出以下幾種機(jī)械機(jī)構(gòu)：采用鎖緊螺栓結(jié)合帶法蘭面圓筒件或抵緊螺栓或螺母、鎖緊螺栓再加工臺階螺栓、子母螺栓、點焊銷軸等方法，確保轉(zhuǎn)動件能夠長期靈活運轉(zhuǎn)且不脫出。
關(guān)鍵詞：靈活轉(zhuǎn)動；一個螺栓穩(wěn)定緊固；帶法蘭面圓筒件；臺階螺栓；子母螺栓
在一些應(yīng)用場合，需要用到被一個螺栓穩(wěn)定緊固而且可靈活轉(zhuǎn)動的零件，此時螺栓鎖得緊，零件被螺栓壓住難以轉(zhuǎn)動，螺栓鎖得松使得轉(zhuǎn)動件轉(zhuǎn)動靈活，但時間一長，螺栓和零件之間的間隙越來越大直到機(jī)構(gòu)失效甚至螺栓脫出。在實際應(yīng)用中，螺栓鎖緊面和轉(zhuǎn)動件的間隙一般控制在0.05～0.2mm，轉(zhuǎn)動件的內(nèi)孔比螺栓的外徑大出約0.1～0.2mm；現(xiàn)以一種鞋機(jī)中夾緊鞋幫而后下拉的機(jī)械結(jié)構(gòu)為例，來探討說明被螺栓穩(wěn)定緊固的前提下能靈活轉(zhuǎn)動的幾種常用機(jī)械機(jī)構(gòu)。
第一種：將大螺栓沿軸向居中鉆孔，然后切下大螺栓末端部分，末端部分上有3～4圈螺紋，選用長度比切后的大螺栓稍長而外徑稍小于鉆孔內(nèi)徑的小螺栓穿過已經(jīng)鉆出的孔，再和被切下的末端部分同軸焊固（焊接過程中可用夾具確保兩者同軸）；將此加工后的子母螺栓穿過轉(zhuǎn)動件后再旋進(jìn)不動件的內(nèi)螺紋孔中，旋轉(zhuǎn)大螺栓使其和轉(zhuǎn)動件之間留下小間隙，此時轉(zhuǎn)動件可自由轉(zhuǎn)動，然后反轉(zhuǎn)小螺栓使大螺栓受壓而被緊固。子母螺栓旋入不動件的深度可自由調(diào)節(jié)且能多次裝拆。該方法適用于不動件較厚，螺紋孔較大且不動件上內(nèi)螺紋孔沒有穿透不動件的情況。子母螺栓系本人首創(chuàng)，實踐驗證過確實有效，如大批量制作可降低個體成本，有很好的推廣應(yīng)用前景。
第二種：在螺栓和轉(zhuǎn)動件的內(nèi)光孔之間置入一帶法蘭面的圓筒件，該圓筒件軸向長度比轉(zhuǎn)動件的內(nèi)光孔厚度大一點，該圓筒件分別和轉(zhuǎn)動件內(nèi)光孔、螺栓存在間隙配合，間隙約0.05mm，該圓筒件的內(nèi)圓筒板和外圓筒面表面粗糙度≤1.6，螺栓逼緊圓筒件法蘭面并完全鎖緊在不動件上但無礙轉(zhuǎn)動件的自由轉(zhuǎn)動。
第三種：采用外購的螺栓，車制出圓臺階，該臺階的長度稍大于轉(zhuǎn)動件的厚度，臺階的直徑稍小于轉(zhuǎn)動件的內(nèi)光孔的直徑，再在螺栓的尾端車制出螺紋，螺栓完全鎖緊在不動件上。如不動件的內(nèi)螺紋孔為M8，可用外購的M12螺栓的頭端車制出Φ10，再在螺栓的尾端車制出M8外螺紋。如果在螺栓和不動件之間加入彈性墊圈可使鎖定更穩(wěn)固，但螺栓的車制臺階長度要減去彈性墊圈的厚度。
第四種：在不動件上加工出螺紋通孔，螺栓穿過轉(zhuǎn)動件后鎖在不動件上，螺栓和轉(zhuǎn)動件之間留出適當(dāng)間隙使轉(zhuǎn)動件能夠自由轉(zhuǎn)動，然后在不動件的螺紋通孔的另一端鎖進(jìn)抵緊螺栓，該抵緊螺栓使螺栓受壓不轉(zhuǎn)動。
第五種：適用于固定板較薄的情況，在不動件上鉆孔攻絲，做出內(nèi)螺紋通孔，螺栓穿過轉(zhuǎn)動件鎖進(jìn)不動件后還有一段螺紋伸出不動件之外，調(diào)節(jié)螺栓使其與轉(zhuǎn)動件之間還有一點間隙，用螺母鎖緊螺栓，鎖緊螺母緊靠不動件，螺栓處于受拉狀態(tài)形成預(yù)應(yīng)力，使螺栓不轉(zhuǎn)動。還可以在較薄的固定件上鉆上內(nèi)徑稍大于銷軸外徑的光孔，銷軸穿過轉(zhuǎn)動件和不動件，調(diào)節(jié)銷軸和轉(zhuǎn)動件留下軸向間隙，在不動件的背面焊住銷軸，此方法適用于裝上就不考慮拆卸的情況
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作者：謝俊堂 單位：廣東保綠泰華生物能源有限公司