螺纹牙剪切强度怎么算？螺纹剪切

螺纹牙剪切强度怎么算？螺纹剪切

螺纹连接的强度校核，除了拉断校核，还要校核螺纹牙的剪切强度。螺纹牙被"捋平"就是剪切失效，螺母厚度不够、螺纹牙太浅都会这样。今天讲讲螺纹牙剪切强度怎么算。

螺纹牙剪切失效是怎么回事

螺栓和螺母旋合，载荷通过螺纹牙侧面传递。每圈螺纹牙承受剪切力，如果剪切应力超过材料的抗剪强度，螺纹牙就从根部被"剪掉"，表现为滑丝、脱扣。

螺纹牙剪切失效常见于：螺母材料强度低于螺栓、旋合圈数不足、螺纹牙根截面太小。

螺纹牙剪切强度的计算方法

螺纹牙剪切校核的基本思路：

第一步，算单圈螺纹牙的剪切面积。剪切面在螺纹牙根部，面积 ≈ 螺纹牙根圆周长 × 牙根宽度。

第二步，算总剪切面积。总剪切面积 = 单圈面积 × 旋合圈数。

第三步，算剪切应力。剪切应力 = 轴向载荷 ÷ 总剪切面积。

第四步，校核。剪切应力 ≤ 许用剪切应力。

校核对象：螺栓螺纹和螺母都要校核，材料弱的那个先失效。

旋合长度和剪切强度的关系

旋合圈数越多，剪切面积越大，剪切强度越高。但注意：螺纹载荷分布不均，第一扣承担最大载荷，增加圈数不能线性提高承载能力。

工程经验：钢制螺栓配钢制螺母，旋合长度约1倍直径就能保证螺纹牙剪切强度不低于螺栓拉断强度；更长的旋合长度不显著增加强度。

所以"螺母越厚越保险"是误区：厚度超过一定程度，增加的只是重量，剪切强度提升有限。

什么场合要重点校核螺纹剪切

第一，异种材料连接：铜螺母配钢螺栓、铝件攻丝配钢螺栓，内螺纹材料强度低，剪切失效风险大。

第二，薄壁件：钣金攻丝、薄螺母，螺纹圈数少，剪切面积小。

第三，高强度螺栓配普通螺母：等级不匹配，螺母先滑丝。

第四，重复拆装：螺纹磨损后牙型变浅，剪切强度下降。

怎么预防螺纹剪切失效

第一，等级匹配。螺栓和螺母等级配套，不能高强螺栓配低等级螺母。

第二，旋合长度足够。按标准旋合长度。

第三，材料匹配。异种材料连接时校核较弱一方的剪切强度，必要时加大直径或加长旋合。

第四，避免过拧。扭矩超限导致螺纹牙变形，剪切强度下降。

螺纹牙剪切校核是连接设计的基本功：校核一遍，心里有底；不校核，滑丝了才知道。采购配套螺栓螺母时，等级匹配是第一条红线。

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