螺栓连接中到底要不要加垫圈，垫圈有什么作用？

在机械构造的世界中，垫圈的使用往往取决于连接需求的精确性。

螺栓连接的垫圈类型多种多样，如平垫圈、弹簧垫圈，甚至两者结合使用，每种都有其独特的作用。但问题来了，是否在所有场合都需要垫圈呢？让我们深入了解。

无垫圈的连接，看似简单，但并非所有情况下都是最佳选择。在无需经常拆卸且对表面保护要求不高的情况下，螺栓可能无需垫圈直接连接。

然而，这需要谨慎评估，因为某些场合下，垫圈能保护被连接件免受划伤，特别是在精密加工表面。

平垫圈的应用，在摩擦系数关键、密封要求高以及孔位精度不足时，平垫圈是必不可少的。它能均匀压力分布，防止被连接件压力过大，确保连接的有效性和密封性。

对于强度高、承压面低的螺栓连接，如汽车轻量化设计，平垫圈的增加能降低压应力，确保结构安全。而且，它还能补偿安装误差，确保螺栓孔与零件的完美匹配。

而弹簧垫圈，主要针对预紧力要求不高、动载荷较小的情况，它的防松作用在某些场合下有限，特别是在高强度螺栓连接中，实验已证实其效果不佳。

垫圈的使用时机，当需要增加摩擦系数一致性、密封效果或补偿安装偏差时，垫圈就显得尤为重要。

然而，剪应力螺栓连接和法兰面螺母的使用，往往不需要额外垫圈，因为它们的设计特性已经考虑了这些需求。

总的来说，螺栓连接是否使用垫圈，取决于具体的设计需求和连接环境。理解垫圈的作用和使用场景，可以帮助我们在设计时做出更明智的选择。