生活中我们会遇到各种各样的螺丝结构（或者叫螺纹结构），您有没有想过我们喝水的杯子，瓶盖拧上以后为什么不会掉下来？您觉得是重力的原因吗？那如果把杯子朝下呢，瓶盖会掉下来吗？事实上也不会。您可能会说这是摩擦力造成的，那把瓶盖旋松了会怎么样，瓶盖会掉下来吗？实际上也不会。为什么？今天我们就来解答这个疑问。
螺纹的历史，可以追溯到公元前~年之间，据记载可能是阿基塔斯或阿基米德发现了螺旋的原理，并设计了木质的螺旋提水设备，据说也可以用来萃取葡萄汁。但是螺纹作为紧固件使用的历史只能追溯到15世纪，罗马人用青铜和银手工制造出了第一颗螺丝。
螺纹的基本原理很容易理解，实际上就是一种斜面结构的变形，可以用斜面的受力来进行分析：
从受力分析来看，当螺纹升角等于（当量）摩擦角时（即Tanψ=Tanρ），螺纹的公件和母件（就是螺钉和螺母结构）之间的摩擦力和自身的重力就保持了平衡，螺纹就实现了“自锁”的功能，就是文章一开始说到的，水杯的瓶盖在旋松的情况下倒置，也不会掉下来的原因。因为Tanψ=Tanρ是实现“自锁”的临界点，在实际运用当中，只要螺纹升角小于当量摩擦角就能保证“自锁”的效果。
而且，从螺纹的结构来看，螺纹的牙形角越大，自锁能力就越强，牙形角越小，自锁能力就越弱。这也是为什么一般用于紧固的螺丝都是用“三角形“牙形，而丝杆传动结构通常都是用“矩形”或“梯形”牙形的原因。
原来小小的螺纹有这么大的学问！以前我怎么不知道呢。欢迎大家留言和小编互动哦！