弹簧垫圈的原理是防止螺母松动。压平后，弹簧垫圈产生持续的弹力，使螺母与螺栓之间保持摩擦力，产生阻力矩，防止螺母松动。同时，弹簧垫圈的开口尖角嵌入螺栓和被连接件表面，防止螺栓回转。在国家标准中有详细说明。

六角开槽螺母是为了与螺杆末端带孔的螺栓配合使用，防止螺母自动松动，主要用于振动或交变载荷的场合。

在机械设计和制作中，避免螺母自动松动的方法包括：加弹簧垫圈、使用六角开槽螺母和开口销、加垫止动垫圈、将钢线插入六角螺栓的六角头开孔。

弹簧垫圈通常用于有震动的装备上的紧固件，如电机与机座连接的螺栓。一般来说，法兰上不需要加弹簧垫圈，具体是否需要根据管道介质和流通情况来决定。

与弹簧垫圈相比，平垫圈没有防松功能。它的作用是增大接触面积，防止螺栓与工件的摩擦，保护连接件表面，防止螺栓划伤工件。

对于依靠压紧产生摩擦力传递动力的重要连接部位，不宜使用弹簧垫圈，因为它会降低连接的刚性。而在强烈震动、脉冲和介质温度波动较大的情况下，必须使用弹簧垫圈。

由于弹簧垫圈的防松能力有限，在一些高可靠性产品中很少使用，尤其是对于重要的承力结构连接部位。在我国的军工领域仍有部分应用，但已改进为不锈钢材料。钢制弹簧垫圈在中国航天科技集团公司早已被禁止使用，因为它存在涨圈和氢脆等安全隐患。

车桥主减速器与桥壳的连接使用M16×100螺栓，在有弹簧垫圈和没有弹簧垫圈的情况下，检测到螺栓拧紧过程中的力矩变化。结果显示，在有弹簧垫圈的情况下，仍有约10N·m的预紧力矩；而没有弹簧垫圈时，螺栓在力矩明显上升之前，力矩处于0N·m状态。这表明弹簧垫圈只能提供10N·m的弹力，对于280N·m的螺栓预紧力矩来说，可以忽略不计。此外，弹簧垫圈的力量不足以让其尖角嵌入螺栓和被连接件表面，折卸后观察，没有明显的嵌痕。因此，弹簧垫圈的防松作用可以忽略。

在螺栓与被连接件之间添加垫圈，如果垫圈质量有问题，会增加螺栓连接的风险。

综上所述，当螺栓扭矩较大时（大于200N·m），使用弹簧垫圈的防松方式弊大于利。在冲击、振动和变载作用下，预紧力可能会消失，连接可能松脱。

美国宇航局（NASA）也发现了开口弹簧垫圈的问题，在其标准中指出，当螺栓完全紧固时，垫圈变平，无法起到锁紧的作用。因此，这种类型的锁紧垫圈对于锁紧来说是无效的。

需要注意的是，文章中援引的案例说明，弹簧垫圈的防松能力很低，这在一般机械产品中广泛应用，尤其是要求高可靠性的产品中很少使用。弹簧垫圈仅适用于装拆频繁的部位，成本低廉、安装方便。在一些特殊情况下，如军工领域，也会使用不锈钢材料的弹簧垫圈。总之，在使用弹簧垫圈时，需要根据具体情况来决定是否合适。