簡介
自鎖
self locking
tanb=F/N=fN/N=f
此式表明：摩擦角b的正切等於靜摩擦因數。
如果作用於物體的主動力的合力Q的作用線在摩擦角之內，則無論這個力怎樣大，總有一個全反力R與之平衡，物體保持靜止;反之，如果主動力的合力Q的作用線在摩擦角之外，則無論這個力多么小，物體也不可能保持平衡。這種與力大小無關而與摩擦角有關的平衡條件稱為自鎖條件。物體在這種條件下的平衡現象稱之自鎖現象。
主要內容
物塊平衡時，靜摩擦力不一定達到最大值，可在零與最大值之間變化，所以全約束力與法線間的夾角φ也在零與摩擦角之間變化。
推理
由於靜摩擦力不可能超過最大值，因此全約束力的作用線也不可能超出摩擦角以外，即全約束反力必在摩擦角之內。由此可知：
(1)如果作用於物塊的全部主動力的合力的作用線在摩擦角之內，則無論這個力怎樣大，物塊必保持靜止。稱這種現象為 自鎖現象 。因為在這種情況下，主動力的合力 與法線間的夾角 ，因此，主動力的合力 的作用線必在摩擦角之內，而全約束力的作用線也在此摩擦角之內，主動力的合力 和全約束力 必能滿足二力平衡條件，如圖所示，所以物塊必靜止。工程實際中常套用自鎖原理設計一些機構或夾具，如千斤頂、壓榨機、圓錐銷等，使它們始終保持在平衡狀態下工作。
(2)如果全部主動力的合力 的作用線在摩擦角 之外，則無論這個力怎樣小，物塊一定會滑動。因為在這種情況下，全部主動力的合力 的作用線已在摩擦角之外，全約束力的作用線不可能出現在摩擦角之外，不能滿足二力平衡條件，如圖所示，所以物塊不會靜止。套用這個道理，可以設法避免發生自鎖現象。
利用摩擦角的概念，可用簡單的試驗方法，測定靜摩擦因數。如圖所示。
自鎖把要測定的兩種材料分別做成斜面和物塊，把物塊放在斜面上，並逐漸從零起增大斜面的傾角 θ ，直到物塊剛開始下滑時為止。記下斜面傾角 θ ，這時的 θ 角就是要測定的摩擦角 ,其正切就是要測定的摩擦因數。理由如下：由於物塊僅受重力和全約束力作用而平衡，所以重力與全約束力應等值、反向、共線，因此必沿鉛直線，重力與斜面法線的夾角等於斜面傾角 θ 。而當物塊處於臨界狀態時，全約束力與法線間的夾角等於摩擦角 ，也即θ=φ。所以摩擦因數為tanθ。
條件
下面討論斜面的自鎖條件，即討論物塊 A在鉛直載重 的作用下(上圖)，不沿斜面下滑的條件。由前面分析可知，只有當時，物塊不下滑，即斜面的自鎖條件是斜面的傾角小於或等於摩擦角。
斜面的自鎖條件就是螺紋(圖a)的自鎖條件。因為螺紋可以看成為繞在一圓柱體上的斜面，如圖b所示，螺紋升角 θ 就是斜面的傾角，如圖c所示。螺母相當於斜面上的滑塊 A，加於螺母的軸向載荷，相當於物塊 A的重力，要使螺紋自鎖，必須使螺紋的升角 θ 小於或等於摩擦角 。因此螺紋的自鎖條件也是 。
自鎖腳踏
背景
自從1994年秋天，我在我的旅行車上用自鎖腳踏(SPD或SPD兼容的)，後來1997年夏天，我在我的其他所有的腳踏車上全都安裝了。是的，我是和大發燒友。這裡就是我這樣做的原因。
自鎖腳踏允許你完美的完成蹬踏動作。為了更有效的騎車，你需要圍繞蹬踏圓施加滑順的壓力，而不是僅僅是往下踩。最好的辦法是在劃到圓周的下面的時候拉回腳踏。如果你用腳套式腳踏去做，除非你把它們緊到很危險的程度，因為你還要常常的脫出來。
自鎖腳踏讓你可以很快的固定到腳踏上,特別是當你在用兩面都有鎖緊裝置的SPD類型的腳踏的時候.用了這些東西，你常可以一腳踹上去就鎖住了者，如果這還不行的話，把你的腳晃一點位置就可以了。這在旅行的活動中或山地車中是非常的有用的。比賽活動中，你想要在綠燈亮後就儘可能快的鎖上腳踏,這樣就可以跟好的加速和控制自己的車。當你由一輛停止的山地車起動的時候，特別是在上山的情況，有時你穿腳套式腳踏太慢，於是就在爬坡中被迫停下來，因為你用的是(通常是光滑的)腳踏另一面，腳套常自己擺向了地面。
自鎖腳踏給你對車更多的控制，特別是在越野中。如果你用腳套式的腳踏，就不得不適當的放鬆帶子，好讓你能快速的脫開。但是你還是會有時候在崎嶇的地形上被晃出礎S米運?筆者：看看，一直都有人懷疑自鎖腳踏的安全性，這就是很好的回答。其實我自己也是同感，有幾次千鈞一髮的還是解開了。用了自鎖腳踏反而使自己更加提前的注意路況了,不過自鎖的緊度自己要控制好，松自然好脫，但太松再騎行中是有危險的，壇上幾位老大都有經驗。)
使用原因
其他的使用自鎖腳踏的原因是：冬天的騎行。在5c度或更低溫下騎車保持腳部溫暖的辦法是穿氯丁橡膠靴。但是這種靴不太適合腳套式的腳踏，它會破壞你的冷腳的血液循環。用自鎖腳踏的話，你在靴底開一個小洞，就可以象以前一樣好的鎖入了。這真是很不一樣。之前我的腳趾冷的可怕，我可以在冰點以下騎車，並且穿上那靴感到腳很暖和(鞋下墊有羊毛襪)。如果我增加一些化學加熱板進去我的腳趾就可以在任何天氣下保持溫暖。有一次我在-5C度天氣下外出，刮著-15C度或更冷的風，我的腳依然很好。
(在上個10年裡，自鎖腳踏讓你去擰上一塊塑膠的或金屬的卡板到你的經過特別設計的鞋底，這些卡板與腳踏上的特殊的裝置結合。你通常非得扭轉你的腳從腳踏上來解脫。)
SPD兼容的腳踏的最大問題是在公路上腳部的痛苦。SPD上的接觸面積遠小於LOOK類型的腳踏，而且更加小與腳套式的腳踏。除非你用非常硬的鞋去分散這壓力，在長距離騎行中它能給你帶來真正的痛苦。我的一個好朋友用SPD兼容的腳踏的就有這樣的問題，我也同樣。慶幸的是醫治的辦法很容易就是買新的，更好的鞋。不幸的是這些年好鞋更貴，所以，假如你有SPD兼容的廉價的鞋，勸你不久快換更好的鞋。如果你要做長距離騎行(或許40英里或更長)，最好去弄很硬底的鞋做為開始。如果你不確定自己需要什麼樣的硬鞋，告訴店裡的人並提及你擔心腳部的問題，他們會給你一些提示和選擇。
SPD兼容越野腳踏最大的問題是除泥性，無論何時，試著把腳放在一塊綠地上，踏上車前在地上搽一下，這動作可以粘上很多泥土，但是有時候你不得不把腳踩在泥土上，用一根棍或周邊可得的東西來清除你的卡板。
優勢
1、踩踏省力
省力對體力消耗很大的有氧運動來說，是最好的一個功用。一般來說，穿上鎖鞋，搭配鎖踏可以省力25%。這就意味著，用鎖鞋踩車，比較容易蹬上，以前很費力才能騎上的山坡。尤其，在長時間騎行方面，穿鎖鞋踩踏會感覺輕鬆很多。這是因為：穿鎖鞋踩車，一隻腳踩下去的同時，另一隻腳往上提也能提供對牙盤的拉力，從而讓踩踏更省力。
也許剛開始使用鎖踏的時候，會覺得不適應。不過，當你懂得鎖踏的使用要領，使用一段時間來適應一下，動作就自然起來了。當能讓兩腳“齊心協力”帶動牙盤鏇轉，就能體會到那種異常的流暢感。用上自鎖後，有時候你還可以做作低度速的離座騎行動作，不僅看上去很專業，身體向前傾，前腳踩後腳拉，人車一體感覺也十分美妙。
2、穩定的通過性
用過水平腳踏的人，都知道騎行高速通過顛簸路面，需要懸空騎行或者在高速顛簸中下山需要重心後收時，懸掛系統本來就不好的硬尾XC很可能將你的腳顛脫。因此，在通過顛簸的石頭路上必須要用力去踩住腳蹬，不讓腳與腳踏鬆脫，尤其在高速通過顛簸路面的時候，完全沒有餘力去蹬踩。強烈顛簸中一般沒有自鎖系統的是要放慢速度踩在踏板上的，因為這個時候繼續蹬踏很可能被顛脫腳而摔車。分類
SPD遵循SHIMANO的腳踏動力學，所以只有Shimano製造合適的SPD腳踏。在這頁的上方是一個用的最多的Shimano腳踏，他們生產過其他的，更貴的和有外框的都有。但這一款價位合適而且用得也很好，所以最多的人用它。SPD類型的優勢是卡板小而且鞋下安裝位置小，並且鞋底比卡板高一點，所以你可以基本上象平常一樣走路。同樣，它們通常在每一面都有鎖定機構，讓你很容易的鎖進腳踏，這些腳踏用於上班車，山地車和旅遊性質的公路車。
有很多公司生產非常類似機構的腳踏(例如VP，Ritchey)。某些人會認為SPD的複製
自鎖品不能與原裝的一樣好，有些人認為是更好。通常他們沒真的SHIMANO版那么貴。
有些腳踏使用和SPD同樣的概念(小卡板，安在你的鞋的一個槽里)，但是有完全不同的卡板和不同的腳踏鎖入結構。這些腳踏包括Speedplay(帶浮動，看下面)和Time ATAC(除泥效果據說比SPD好)。
只對速度感興趣的騎公路的人用的腳踏帶有非常不同的卡板。卡板很大而且能夠滑動，所以你用它們來走路的話始終是很困難的。因為只在一面有鎖入機構所以他們要花更多的時間去鎖定。你不得不用腳去晃腳踏在卡入之前。想像中他們會更有效率，但我從來沒有用過所以關於它們也不能說更多。肯定是有用的，只從很多騎公路的都在用了。這類腳踏的最著名的公司就是LOOK，所以這類腳踏常叫LOOK類型腳踏(和SPD類型相對應)。
FLOAT(浮動)的意思是說，當你的腳鎖定在腳踏上，你可以輕鬆的少量轉動你的鞋。當然，你轉得夠多的話，就會解鎖了。一個適度的浮動量對你的膝部有好處，可以在踩踏時讓腳就其自然趨勢少量的轉一下。今日的SPD類型的腳踏大多有5度的浮動量，對我是足夠了。LOOK類型的腳踏你用不同的卡板可獲得不同的浮動量。例如，標準的LOOK腳踏，黑色卡板為無浮動，但紅色卡板有7度的量
踩山地的自鎖腳踏用在公路上正如文章所說“腳部的痛苦“，我們有更貼切的形容“就象是踩在了棗核上“。
“寬大的接觸面積是公路車腳踏和鞋的要求，除非你的鞋底很硬“關於公路車鞋的鞋底，這鞋底一定是非常硬的(那一定是)，原因：
1、人蹬踏的力量可以更高的效率傳遞到腳踏上
2、減少腳踏的反作用力對腳部的傷害
自鎖鞋(我觀察過的)鞋底都鑲嵌鐵板(金屬)，如果你用手去使勁彎曲鞋底，鞋底不會有什麼形變，可能為減少重量已經不使用金屬，使用硬質塑膠代替以達到相同的效果。spd那玩藝我也認為就是用在山地、旅行、上下班使用上，騎公路車的使用spd主要的目的就是走路方便，因為這種自鎖鞋走起路來和平常一樣，適用於騎公路車出去旅行，走一些崎嶇的路、路況不好的路，也可以不用換鞋。
“以前我們論了半天還是不知道所以然”以前論過嗎?這問題我不記得有人提過，要不我一定會回答的。
“Freebike也用山地腳踏跑公路，而且是200,300的跑，沒見他說什麼問題啊?就連Shaun_au也要用山地的。當然，不知道他們是否用SPD型的“ 這些就要請他們自己回答了，不過我認為可能和我說的“走路問題”直接相關。
電氣領域
所謂自鎖，即依靠接觸器自身的輔助觸點而使其線圈保持通電的現象。
如圖，
自鎖在控制迴路中，按下啟動按鈕SB1，繼電器K1(或接觸器)吸合，但一旦放開SB1，繼電器K1斷電，達不到控制要求。為了使繼電器或接觸器在按下啟動按鈕SB1後，未按下停止按鈕SB2之前，保持吸合狀態，可在SB1兩端並聯上K1的常開觸點，這樣，按下SB1後,K1吸合，K1的常開觸點閉合，鬆開SB1，繼電器仍然吸合，直到按下停止按鈕SB2。這種在啟動按鈕兩端並聯上繼電器或接觸器常開輔助觸點的電路就叫電器自鎖電路。
標準件
高強度自鎖螺母
為自鎖螺母的一個分類，具有強度高，可靠性強的一面。主要是
自鎖引進歐洲技術作為前提，用於用於築路機械、礦山機械、振動機械設備等，國內生產該類產品的廠家甚少。
尼龍自鎖螺母
尼龍自鎖螺母是一種新型高抗振防鬆緊固零件,能套用於溫度-50～100℃的各種機械、電器產品中。宇航、航空、坦克、礦山機械、汽車運輸機械、農業機械、紡織機械、電器產品以及各類機械對尼龍自
自鎖鎖螺母的需求量劇增,這是因為它的抗振防松性能大大高於其他各種防松裝置,而且振動壽命要高几倍甚至幾十倍。當前機械設備的事故有80%以上是由於緊固件的鬆動而造成的,特別在礦山機械中尤為嚴重,而使用尼龍自鎖螺母就可以杜絕由於緊固件鬆脫所造成的重大事故。
遊動自鎖螺母
GJB 125.1～125.6—86規定的雙耳密封遊動自鎖螺母由密封罩、自鎖螺母、壓圈、密封圈4個零件組成。它結構緊湊,密封可靠,適用於工作壓力不大於2atm,工作介質為汽油、煤油、水或空氣,使用溫度為—50～100℃的產品上。但它在製造工藝、氣密試驗上具有一定難度。
施必牢自鎖螺母
施必牢自鎖螺母獨特的結構。在陰螺紋的牙底處有一個30度的楔形斜面，當螺栓螺母相互擰緊時，螺栓的牙
自鎖尖就緊緊地頂在施必牢螺紋的楔形斜面上，從而產生了很大的鎖緊力。由於牙形的角度改變，使施加在螺紋間接觸所產生的法向力與螺栓軸線成60度角，而不是像普通螺紋那樣的30度角。顯然施必牢螺紋法向壓力遠遠大於扣緊壓力，因此,所產生的防松摩擦力也就必然大大增加了。同時，陽螺紋牙頂在與施必牢陰螺紋咬合時，牙頂處齒尖易變形，使載荷均勻地分布在接觸的螺鏇線全長上(見圖)，避免了普通標準螺紋咬合時，80%以上的總載荷集中作用在第一和第二牙的螺紋面上的現象。因此，施必牢螺紋聯結副不僅克服了普通標準聯結副在振動條件下易於自松的缺點，而且還可延長使用壽命。
