螺栓螺紋設計中，哪些學術研究告訴我們的關鍵點

1?? 螺紋形狀優化能顯著降低應力集中

Pedersen 等人（2024）在 The Journal of Strain Analysis for Engineering Design 上發表研究指出：

• 針對預應力螺栓，采用非對稱螺紋設計能使螺紋最大應力降低約 33%（對稱設計可降約14%）image.hanspub.org+6renrendoc.com+6d.wanfangdata.com.cn+6image.hanspub.org+2x-mol.com+2sohu.com+2。

• 意味著通過優化螺紋幾何形狀，可有效延長疲勞壽命和提升連接可靠性。

2?? 螺紋深度與螺距變化直接影響連接強度

涂文兵等（2017）在《華東交通大學學報》中的有限元研究指出：

• 螺紋頂深越大，螺紋根應力越小，降低斷裂風險；

• 螺距減小時，應力集中區域更顯著，應力增高image.hanspub.org+3renrendoc.com+3sohu.com+3。

結論：適當加大深度、增大螺距，是提高連接強度的有效途徑。

3?? 過渡圓角與根部輪廓是疲勞弱環節

高強度螺栓應力與疲勞結構優化研究表明：

• 疲勞斷裂主要發生位置為第?扣螺紋、螺紋與光桿轉折部，以及頭部圓角處，占比分別為65%、20%和15%sohu.com。

• 研究建議采用更大過渡圓角、加強結構，在螺紋末端設置卸荷槽，可顯著減小應力集中區，提升疲勞壽命。

4?? 扭矩控制與預緊力精準影響使用穩定性

大連理工大學劉陽（2021）的學位研究指出：

• 裝配預緊力受制造誤差（如螺距偏差）影響顯著，導致應力分布不均和疲勞性能下降scuaes.ijournals.cn+10d.wanfangdata.com.cn+10sohu.com+10。

• 建議針對不同結構，通過優化參數匹配降低擰緊誤差，提高使用可靠性。

 專業建議與德維特做法

基于以上學術結論，德維特智能智造推薦如下設計與加工準則：

• 采用優化螺紋結構（非對稱、加強型圓角、合理螺距）以提升疲勞強度；

• 嚴控加工精度 （螺距、深度、公差），降低安裝過程中的預緊誤差；

• 關鍵部位力求數控加工+光學測量報告，以保證首扣設計及接觸影響可控；

• 高端非標件建議產出參數報告，為海外客戶提供科研級數據背書。

作為一家具備定制研發能力的緊固件制造企業，德維特持續踐行“工業級設計+智能質控”標準，助力客戶實現更高可靠性連接。在高端裝備、小批批量定制件領域，我們歡迎圖紙評估、方案優化、樣本試驗合作。

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