墊圈主要用于保護(hù)被聯(lián)接件的支承表面。螺栓、螺母等多用中碳鋼制造,也有用合金鋼的,當(dāng)有防蝕或?qū)щ姷纫髸r(shí)還可用銅、銅合金和其他有色金屬制造。 中國(guó)和許多國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定螺紋聯(lián)接件按力學(xué)性能分級(jí),級(jí)別代號(hào)標(biāo)記在緊固件上。鉚釘用鋼、鋁合金或銅合金等制成,頭部有多種形狀,以適應(yīng)不同鉚縫的需要。
白山自攻螺釘是于1914年大批引入工業(yè)的。最早的設(shè)計(jì)(基本上是模仿木螺釘)是一種用淬硬鋼制成的,末端為A型的螺紋成形螺釘,主要應(yīng)用于連接供熱和通風(fēng)系統(tǒng)的薄板金屬通道。因此也被稱為:“薄板金屬螺釘”。 到了20世紀(jì)20年代末,隨著市場(chǎng)的拓寬和新的應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)新的設(shè)計(jì),廣泛提高了其應(yīng)用性能。下面介紹白山自攻螺釘在40年發(fā)展中的四個(gè)不同階段:螺紋成形白山自攻螺釘,螺紋切削白山自攻螺釘,螺紋輾制白山自攻螺釘和自鉆白山自攻螺釘。 1.普通白山自攻螺釘(螺紋成形白山自攻螺釘) 普通白山自攻螺釘是早期薄板金屬螺釘?shù)闹苯赢a(chǎn)物。原理是:當(dāng)把它擰入預(yù)制孔里時(shí),通過(guò)緊靠著孔周圍材料的移位,以及把材料推入螺紋之間的空隙,進(jìn)而形成與螺釘相連接的內(nèi)螺紋。 2.自切白山自攻螺釘(螺紋切削白山自攻螺釘) 由于普通白山自攻螺釘螺紋成形只有在相當(dāng)?。翼g性好的材料上才能方便實(shí)現(xiàn)。研制把白山自攻螺釘的用途擴(kuò)大到較厚截面和較硬、較脆及其他變形能力差的材料。這樣就研制出了自切白山自攻螺釘:在螺釘桿部末端加工出切削凹槽或刃口。當(dāng)把這種螺釘擰入預(yù)制孔里時(shí),螺釘就起到絲錐的作用,實(shí)際切削出與自身連接的螺紋。 3.自擠白山自攻螺釘(螺紋輾制白山自攻螺釘) 20世紀(jì)50年代初,緊固件工程師們開(kāi)始認(rèn)識(shí)到白山自攻螺釘具有“結(jié)構(gòu)性”的潛在優(yōu)勢(shì),而不只是承擔(dān)輕載荷的附件。這就導(dǎo)致人們研制出一種全新的白山自攻螺釘螺紋輾制白山自攻螺釘(自擠白山自攻螺釘)。根據(jù)冷鍛成形絲錐設(shè)計(jì)原理,人們?yōu)檫@種螺釘專門(mén)設(shè)計(jì)了螺紋和末端,使得螺釘能通過(guò)在其螺紋的牙頂上,而不是在整個(gè)螺紋的側(cè)面,施加間斷的、周期性壓力,從而形成連接的內(nèi)螺紋。通過(guò)集中和限制成形壓力,使緊靠著孔的受壓材料更容易流動(dòng)和更好地填入(擠入)白山自攻螺釘螺紋的牙側(cè)和牙底。由于擰入的摩擦阻力遠(yuǎn)低于普通白山自攻螺釘,因此,螺紋輾制白山自攻螺釘(自擠白山自攻螺釘)能夠擰入較厚的截面。同時(shí)具有較好的擰人控制和緊固扭矩,而且極大地改善了連接強(qiáng)度和整體牢固性。這種白山自攻螺釘的工程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了材料的選擇、熱處理機(jī)械性能和工作性能要嚴(yán)格控制。 4.自鉆白山自攻螺釘(自鉆螺釘) 人們做過(guò)統(tǒng)計(jì):在構(gòu)成總裝配成本的若十項(xiàng)費(fèi)用中,最高的就包括孔的加工。白山自攻螺釘在實(shí)際應(yīng)用中,需要加工預(yù)制孔。而且為了使預(yù)制孔在實(shí)際應(yīng)用中起到良好的效果,必須要把這些孔的尺寸控制在相當(dāng)嚴(yán)格的范圍內(nèi)。20世紀(jì)61年代初,出現(xiàn)了自鉆白山自攻螺釘。由于不需要加工預(yù)制孔,為降低裝配成本向前邁進(jìn)了一大步。概括來(lái)講,自鉆白山自攻螺釘實(shí)現(xiàn)了鉆削、攻絲和緊固的一次作業(yè)。 以上這些就是白山自攻螺釘設(shè)計(jì)和發(fā)展的四個(gè)主要階段。另外有兩項(xiàng)新研制的產(chǎn)品也值得介紹。兩種均屬于特殊螺紋型式的螺釘。一種設(shè)計(jì)的是用于塑料和其他低強(qiáng)度材料;另一種用于建筑工業(yè),用來(lái)連接水泥墻板,故亦稱之為墻板白山自攻螺釘。
普通的白山T型螺栓,螺栓頭部為長(zhǎng)方形,螺桿部分與螺栓頭部成T字型,頭部的寬度小于T型槽的開(kāi)口部分寬度,以便于白山T型螺栓的頭部可以從T型槽長(zhǎng)度方向的任意位置插入T型槽內(nèi),需要固定工件時(shí),將白山T型螺栓旋轉(zhuǎn)90度,使其頭部的長(zhǎng)度方向與T型槽垂直,鉤住T型槽開(kāi)口部分的內(nèi)側(cè),通過(guò)擰緊旋接在白山T型螺栓螺桿上的螺母將工件固定。該結(jié)構(gòu)的白山T型螺栓可以方便地使螺栓與基礎(chǔ)件快速連接,得到較廣泛的應(yīng)用,但也存在一些不足之處,由于該形式的白山T型螺栓頭部與T型槽開(kāi)口部分內(nèi)側(cè)的接觸面積太小,摩擦阻力相應(yīng)較小,一方面在擰緊螺母過(guò)程中螺栓易跟轉(zhuǎn),另一方面在擰緊后的使用過(guò)程中往往會(huì)由于受外力或震動(dòng)的影響,造成螺栓容易松動(dòng),從而造成連接的不可靠。
白山彈簧白山墊片通常包括白山墊片本體以及在白山墊片本體上沖壓形成的翹起的爪頭,白山彈簧白山墊片常放置在螺栓的螺栓頭和被連接零部件之間,其中,翹起的爪頭與被連接零部件表面接觸,而白山墊片本體上、與翹起的爪頭翹起方向相反的平面與螺栓頭接觸,螺栓頭擰緊后,靠翹起的爪頭在壓平后產(chǎn)生的彈性反力使旋合螺紋間壓緊,同時(shí),翹起的爪頭抵住螺栓頭與被連接零部件的支承面,起到防松脫效果。然而,傳統(tǒng)的白山彈簧白山墊片為單爪式,擰緊時(shí),翹起的爪頭會(huì)對(duì)被連接零部件的表面損傷較大,而不適用于表面硬度較小的零部件的防松脫處理。
目前,常用鎖緊結(jié)構(gòu)是開(kāi)口銷(下文稱為開(kāi)口銷式調(diào)整螺母)或者將調(diào)整螺母上的薄片敲入轉(zhuǎn)向節(jié)凹槽(下文稱為薄片式調(diào)整螺母),這兩種結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于單列軸承,勉強(qiáng)應(yīng)用于軸承單元和輪轂軸承單元,前者結(jié)構(gòu)繁瑣,開(kāi)口銷易脫落;后者需要工人控制壓入力,壓力過(guò)大易導(dǎo)致調(diào)整螺母上的薄片結(jié)構(gòu)碎裂,壓力過(guò)小易使調(diào)整螺母失效,而且受軸向方向沖擊。
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