车桥主减速器与桥壳的连接使用10.9级M16X100螺栓,拧紧力矩为280+20 N.m,使用高精度电动拧紧机拧紧。在有弹簧垫圈和没有弹簧垫圈两种状态下检测螺栓拧紧过程中力矩随转角的变化。对比力矩转角曲线,发现在有弹簧垫圈的情况下,一直有约10 N.m的预紧力矩;而没有弹簧垫圈的情况下,螺栓在力矩显著上升前,力矩处于0 N.m状态。
以此推断用约10 N.m的螺栓预紧力矩就可以将弹簧垫圈完全压平。再通过用数显扭矩扳手检测,发现螺栓扭矩还未达到20 N.m,弹簧垫圈已经完全被压平,验证了上述推断的正确性。
分析以上两点说明,弹簧垫圈只能提供10 N.m的弹力,而10 N.m的弹力对于280 N.m的螺栓预紧力矩来说可以忽略,其次,这么小的力,不足以使弹簧垫圈切口处的尖角嵌入螺栓和被连接件表面。折卸后观察,螺栓和被连接件表面都没有明显的嵌痕。所以,弹簧垫圈对螺栓的防松作用可以忽略。
因此使用弹簧垫圈,并不能起到有效的放松效果,而且还由于弹簧垫圈的使用,造成装配扭矩的不稳定,所以建议减少使用弹簧垫圈。