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螺栓和螺母是机械设备中最常见的连接件，把这两样东西搞明白，对于机械入门会有很大的帮助。螺栓螺母的安装要求，也是机械设计中的基本功。比如，我们经常听到有人说：“这个螺栓安装后，螺母要露出2～3个螺距”，这到底是为什么呢？
一、螺栓、螺母的标准和种类
要想回答这个问题，我们得从螺栓螺母的标准和种类说起。
螺栓螺母的标准非常多，这里我们不展开说。我们只聊聊最常见的几种，以及他们的用途。
普通螺栓
这是我们最常见的螺栓，头部是六角形的，用扳手或者螺丝刀可以进行拧紧或者拧松。
这种螺栓主要用在连接一些需要承受剪切力的结构件上。也就是说，螺栓是用来受力的，不是光用来拧紧螺母那么简单。
普通螺栓根据受力要求，分为A、B、C三个等级。其中A、B级用于精制螺栓，C级用于粗制螺栓。精制螺栓和粗制螺栓的区别，主要在于螺栓杆的加工精度。
精制螺栓的螺栓杆加工精度高，配合孔也是精孔，安装后可以保持很高的配合精度，不需要再进行调整。比如我们常见的机床主轴箱里面的螺栓，就是精制螺栓。
粗制螺栓的螺栓杆加工精度低，配合孔也是粗孔，安装后需要调整位置，再用螺母拧紧。我们常见的连接结构，比如桥架、机架，都是用的粗制螺栓。
铰制孔螺栓
铰制孔螺栓的螺栓杆和配合孔，需要采用过渡配合或者过盈配合。也就是说，铰制孔螺栓没有间隙，是依靠螺栓杆和配合孔的摩擦力来传递扭矩或者轴向力的。
这种螺栓一般用在需要承受很大剪切力的地方，比如汽车的半轴螺栓，就是铰制孔螺栓。
铰制孔螺栓的螺母拧紧后，螺栓杆会因为受到剪切力而发生弹性变形，所以，铰制孔螺栓在拧紧后，螺母是需要露出一定高度的。
止动螺栓
这种螺栓主要用在轴和轴套的连接上，拧紧后，为了防止螺母松动，会用开口销穿过螺栓尾部的孔和螺母的孔，把螺母锁死。
止动螺栓拧紧后，螺母同样需要露出一定高度，才能插入开口销。
地脚螺栓
用于把设备固定在地面上的螺栓，就叫做地脚螺栓。地脚螺栓的直径很大，长度很长，安装后，需要浇灌混凝土，把设备固定在地面上。
地脚螺栓的螺母拧紧后，是需要露出一定高度的，一般是露出1～2个螺距，主要是为了以后维护的时候，可以方便地拆卸螺母。
活节螺栓
活节螺栓也叫吊环螺栓，用于吊装设备。螺栓杆上面有一个或者两个环，可以用钢丝绳或者吊钩来连接。
这种螺栓对拧紧力矩没有要求，只要拧紧后，钢丝绳或者吊钩能够挂上去就行了。
六角螺母
和六角螺栓配合使用的螺母，就叫做六角螺母。六角螺母有粗牙和细牙之分，也就是螺纹的螺距不一样。粗牙螺母用于粗制螺栓，细牙螺母用于精制螺栓。
六角螺母有A、B、C三个等级，精度依次降低。A级螺母用于需要精确控制拧紧力矩的地方，比如汽车发动机的连接螺栓；B级螺母用于普通的机械连接；C级螺母用于连接精度要求不高的地方，比如桥架的连接。
二、螺母拧紧后，为什么要露出一定高度？
说完了螺栓螺母的种类，我们再来聊聊螺母拧紧后，为什么要露出一定高度？
为了防止松动
我们常见的六角螺母，在拧紧后，由于螺纹之间的摩擦力，螺母会紧紧地贴在被连接件上。但是，由于热胀冷缩的原因，被连接件之间的尺寸会发生变化，或者由于振动的原因，螺母有可能会发生松动。
为了防止这种情况发生，我们在拧紧螺母的时候，会要求螺母露出一定的高度，也就是留有一定的余量。这样，即使被连接件之间的尺寸发生了变化，或者螺母发生了松动，我们也可以通过调整螺母的高度，来重新拧紧螺母，保证连接的可靠性。
另外，对于一些需要承受很大轴向力的螺栓，比如铰制孔螺栓，在拧紧后，螺栓杆会因为受到剪切力而发生弹性变形。如果螺母拧得太紧，没有留出余量，那么螺栓杆在受到剪切力的时候，就有可能会发生断裂。所以，对于这种情况，我们也需要螺母露出一定的高度。
2. 为了方便拆卸
螺栓和螺母连接在一起后，如果需要拆卸，就需要用扳手或者螺丝刀来拧松螺母。如果螺母拧得太紧，没有露出一定的高度，那么扳手或者螺丝刀就很难找到着力点，拆卸起来就会很困难。
另外，对于一些需要经常拆卸的连接件，比如汽车的轮胎螺栓，如果螺母拧得太紧，没有露出一定的高度，那么在拆卸的过程中，就有可能会损坏螺栓或者螺母的螺纹，导致无法再次使用。所以，对于这种情况，我们也需要螺母露出一定的高度。
3. 为了保证拧紧力矩
对于一些需要精确控制拧紧力矩的连接件，比如汽车发动机的连接螺栓，如果螺母拧得太紧或者太松，都会影响拧紧力矩的大小。
如果螺母拧得太紧，那么拧紧力矩就会超过规定的范围，可能会导致连接件之间的尺寸发生变化，或者损坏连接件；如果螺母拧得太松，那么拧紧力矩就会低于规定的范围，可能会导致连接不可靠，甚至发生安全事故。
所以，对于这种情况，我们需要通过控制螺母露出的高度，来保证拧紧力矩的大小符合规定的要求。
三、螺母拧紧后，需要露出多少高度？
螺母拧紧后，需要露出多少高度呢？这个问题并没有一个固定的答案，它需要根据具体的情况来确定。
一般来说，对于普通的机械连接，我们可以要求螺母露出2～3个螺距的高度。这样既可以保证连接的可靠性，又可以方便拆卸和维修。
对于一些需要承受很大轴向力或者剪切力的连接件，比如铰制孔螺栓、地脚螺栓等，我们需要根据具体的情况来确定螺母露出的高度。一般来说，螺母露出的高度应该能够保证螺栓在受到最大轴向力或者剪切力的时候，不会发生断裂或者塑性变形。
另外，对于一些需要精确控制拧紧力矩的连接件，比如汽车发动机的连接螺栓，我们可以通过试验或者计算来确定螺母露出的高度。一般来说，我们可以先按照规定的拧紧力矩拧紧螺母，然后测量螺母露出的高度，作为以后拧紧的参考依据。
螺栓和螺母是机械设备中最常见的连接件，他们之间的连接质量直接影响到机械设备的运行质量和安全性。所以，我们在进行机械设计的时候，一定要重视螺栓和螺母之间的连接问题。
螺母拧紧后是否需要露出一定高度？这个问题并没有一个固定的答案，它需要根据具体的情况来确定。但是无论如何，我们都需要保证连接的可靠性、方便拆卸和维修，并且符合规定的拧紧力矩要求。
另外，我们还需要注意以下几点：
在选择螺栓和螺母的时候，一定要根据连接件的材质、尺寸、受力情况等因素来选择合适的规格和等级。
在拧紧螺母的时候，一定要按照规定的拧紧力矩来拧紧，不要拧得太紧或者太松。
在使用过程中，要定期检查连接件的情况，如果发现松动或者损坏的情况，要及时进行处理。
以上，就是我对“非标机械设计：螺栓安装后，需要露出螺母一定高度吗？”这个问题的回答。希望能够对大家有所帮助。
机械设计的内容讲解到此结束，留言功能已开通，欢迎各位进行补充。
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文案来源：时光
排版编辑：时光
图片来源：互联网（未找到版权归属，如有侵权，请联系作者删除）
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