螺纹联接结构作为汽车总装里面大量使用的基本结构,它的可靠性关系到汽车的总体性能好坏,特别是底盘部分的螺纹联接结构,更是关系到汽车的安全性能。螺纹联接结构保证其可靠性的关键在于螺纹紧固件的合理选择以及预紧力的合理控制。然而,由于国内汽车行业发展较晚,在螺纹紧固件的选择和预紧力的控制方面还存在不足。如预紧力分布散差过大,为保证螺纹的可靠联接,在设计时通常会选用比较大的安全系数,这样一来,虽然不会导致过载破坏,但是螺纹紧固件型号很大而所服役的预紧力相对很低,这样不仅不利于充分发挥螺纹紧固件的效能,同时预紧力相对过小,也不利于螺纹紧固件的抗松动性能和抗疲劳性能的充分发挥。同时,拧紧工艺的好坏也关系螺纹联接的质量好坏,倘若拧紧过程处于未受控状态,则拧紧之后螺纹联接的质量也会出现许多不可控的结果。本文从保证螺纹联接可靠性的角度出发,通过理论和试验相结合的方法,对螺纹紧固件的设计和拧紧工艺进行了系统的分析,从而为螺纹紧固件的合理设计选择以及预紧力的合理控制提供了一定的理论基础。本文的研究内容有以下几个方面：(1)研究了预紧力的控制方法,并基于应力-强度干涉理论,研究了螺纹联接可靠性的数学原理,并提出了可靠性的计算方法。(2)通过拧紧试验得到了影响扭矩系数的关键因素,并提出了一种扭矩系数控制策略；研究了可靠性设计的经济优越性,至此,从技术和经济上说明了可靠性设计的优越性。(3)为确保拧紧工艺的可靠性,运用统计过程控制的方法对螺纹联接的拧紧过程进行了系统分析,提出了保证拧紧工具精度的工艺流程,并且给出了静态扭矩控制图的绘制流程。