本发明涉及一种带内螺纹的正多边形垫片的防松螺栓组及其操作方法，它通过螺母与垫片预紧后，实现螺母同时与两种不同螺纹旋合。结构要素相异螺纹的运动相互干涉，彼此制约，使得螺母相对转动不能产生，从而避免了螺纹副的相对转动，防止螺纹联接松动，提高联接效果，减少螺纹联接的维护、检修，属于机械工程螺纹联接防松领域。
背景技术：
各种机器及部件在连接装配中离不开联接件。联接件的数量大约占机械零件总数量的60%，其中螺纹联接是机械联接中使用最常见的形式，具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点，给机械工业带来了方便。但是，它有一个不可避免的弱点，在剧烈冲击、震动或变载荷作用下，或当温度变化大时，螺纹联接有可能松动，甚至完全脱开。在现实生活中因为螺纹联接松动产生的产品故障、机器失效、解体，甚至造成机毁人亡的事例屡见不鲜。因此如何保证螺纹联接的可靠性，防止螺纹联接松动，是有效保证产品质量，提高产品可靠性的重要方面，螺纹防松问题已经成为亟需解决的实际技术问题。
为解决联接件的松脱问题，从螺纹联接件诞生开始，世界上许多国家的科学家和工程师作了大量的试验和研究。
防松的方法很多，按工作原理的不同，防松方法分为摩擦防松、机械防松等。此外还有一些特殊的防松方法，例如对螺纹铆焊、冲点防松、在螺纹副间涂粘接剂防松等。
摩擦防松是应用最广的一种防松方式，这种方式在螺纹副之间产生一不随外力变化的正压力，以产生可以阻止螺纹副相对转动的摩擦力。这种正压力可通过轴向或同时两向压紧螺纹副来实现。如采用弹性垫圈、双螺母、自锁螺母和尼龙嵌件防松螺母等。这种防松方式对于螺母的拆卸比较方便，但在冲击、振动和变载荷的情况，一开始螺栓会因松弛导致预紧力下降，随着振动次数的增加，预紧力逐渐减小，最终将会导致螺母松脱、螺纹联接失效。
第二种方式是机械防松。是用止动件直接限制螺纹副的相对转动。如采用开口销、串连钢丝和止动垫圈等。这种方式造成拆卸不方便。
铆焊、冲点、涂粘接剂等破坏螺纹副关系，把螺纹副转变为非运动副，从而排除相对转动的可能。但这已经属于不可拆联接。
技术实现要素：
螺栓联接防松的根本问题在于防止螺纹副的相对转动。螺纹的牙型、大径、螺距、线数和旋向称为螺纹五要素，只有五要素相同的内、外螺纹才能互相旋合。如果让螺母螺纹预紧后分别与两种螺纹旋合，而两种螺纹的升角不等，一螺纹为正常联接螺纹，另一螺纹的升角远大于正常螺纹的升角；螺距也不等，升角大的螺纹的螺距远大于正常螺纹的螺距。这样，当螺母要产生相对转动时，同一转角里，两种螺纹的轴向位移不等，相互干涉，彼此制约，使得相对转动不能产生，从而避免了螺纹副的相对转动，实现防松目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案：
一种带内螺纹的正多边形垫片的防松螺栓组，其特征是：螺母内孔贯通两端,表面制有内螺纹；螺母外廓为两部份，上部为六边形，下部为圆柱，圆柱直径小于六边形的内切圆直径；圆柱外表面有升角大于内螺纹升角3倍以上的非自锁外螺纹，该外螺纹不具有自锁性；一种带内螺纹的正多边形垫片的内螺纹参数与螺母圆柱部份上的非自锁外螺纹的相同，两者能够旋合，内螺纹的顶端有一个凸缘，阻止外螺纹旋出垫片厚度；垫片的外廓是正多边形，外廓对边距离s与螺母的六边形s相同；所述正多边形垫片至少为正24边形。
其操作方法，特征是：使用时，先将螺母圆柱部份上的非自锁外螺纹旋进垫片，直至旋抵垫片内螺纹前的凸缘；然后两者一块套上螺杆，一同旋转，直至旋合紧密，达到规定预紧力为止停止旋紧。旋紧过程，必须保证垫片与螺母一起旋转，不发生相对运动。
当要卸下螺母时，只要将螺母和垫片一块旋转，它们间没有相对运动，就不会产生干涉，不影响螺母的旋松操作。
本发明的有益效果是，一种带内螺纹的正多边形垫片的防松螺栓组在螺母与垫片预紧后，实现螺母同时与两种不同螺纹旋合。由于两种螺纹的升角、螺距不等，当螺母要产生相对转动时，同一转角里，两种螺纹的轴向位移不等，相互干涉，彼此制约，使得螺母相对转动不能产生，从而避免了螺纹副的相对转动，实现利用结构运动干涉达到防松目的。结构运动干涉防松比摩擦防松更为可靠，操作也比机械防松更为方便，它依然属于可拆螺纹联接，使用非常方便。它可靠性、实用性好，可以用在剧烈冲击、震动、交变载荷，或温度变化大的场合，有效减少对螺纹联接的维护、检修，提高设备利用的安全性、利用率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明联接轴向剖面示意图。
图2是带内螺纹的正多边形垫片轴向剖面图。
图3上部份为六边形、下部份为圆柱形的螺母轴向剖面图。
图中：
1．带内螺纹的正多边形垫片2．垫片的非自锁内螺纹
3．垫片内凸缘4．垫片内通孔
5．上部份为六边形、下部份为圆柱形的螺母6．螺母内螺纹
7．螺母内通孔8．螺母六边形区域
9．螺母圆柱形区域10．螺母非自锁外螺纹
11．螺栓12．被联接工件1
13．垫圈被联接工件2。
具体实施方式
在图1的实施便中，带内螺纹的正多边形垫片选择为正24边形。使用时，先将螺母(5)圆柱部份上的外螺纹(10)旋进垫片(1)，直至旋抵垫片内螺纹前的凸缘(3)；然后两者一块套上螺杆(11)，一同旋转。由于六边形螺母(5)与正24边形垫片(1)的外廓对边距离s相同，外廊平面重合。旋紧操作时，扳手牙口可以同时咬合螺母(5)和垫片(1)两者的外廓平面施力，一块顺时针旋转，直至旋合紧密，达到规定预紧力为止停止旋紧。旋紧过程，必须保证螺母(5)和垫片(1)一起旋转，不发生相对运动。
螺母(5)与垫片(1)预紧后，实现螺母(5)同时与两种不同螺纹旋合。由于两种螺纹的升角、螺距不等，当螺母(5)要产生相对转动时，同一转角里，两种螺纹的轴向位移不等，相互干涉，彼此制约，使得相对转动不能产生，从而避免了螺纹副的相对转动，实现利用结构运动干涉达到防松目的。
当要卸下螺母(3)时，只要将螺母(3)和垫片(1)一块旋转，它们间没有相对运动，就不会产生干涉，不影响螺母(3)的旋松操作。
1.一种带内螺纹的正多边形垫片的防松螺栓组，其特征是：螺母内孔贯通两端,表面制有内螺纹；螺母外廓为两部份，上部为六边形，下部为圆柱，圆柱直径小于六边形的内切圆直径；圆柱外表面有升角大于内螺纹升角3倍以上的非自锁外螺纹，该外螺纹不具有自锁性；一种带内螺纹的正多边形垫片的内螺纹参数与螺母圆柱部份上的非自锁外螺纹的相同，两者能够旋合，内螺纹的顶端有一个凸缘，阻止外螺纹旋出垫片厚度；垫片的外廓是正多边形，外廓对边距离s与螺母的六边形s相同；所述正多边形垫片至少为正24边形。
2.其操作方法，特征是：使用时，先将螺母圆柱部份上的非自锁外螺纹旋进垫片，直至旋抵垫片内螺纹前的凸缘；然后两者一块套上螺杆，一同旋转，直至旋合紧密，达到规定预紧力为止停止旋紧;旋紧过程，必须保证垫片与螺母一起旋转，不发生相对运动；当要卸下螺母时，只要将螺母和垫片一块旋转，它们间没有相对运动，就不会产生干涉，不影响螺母的旋松操作。
技术总结