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)薄.而且韌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@種螺釘專門設(shè)計(jì)了螺紋和末端,使得螺釘能通過在其螺紋的牙頂上,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)60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),用來連接水泥墻板,故亦稱之為墻板白山自攻螺釘。
另一方面尤其在航空航天領(lǐng)域?qū)β葆斆芊庑Ч髽O為嚴(yán)格,而傳統(tǒng)的螺釘在擰入工件或設(shè)備上時(shí)都是直接擰緊,以緊度確定密封效果,但是由于工件或設(shè)備的加工誤差鋼鐵件之間的直接對(duì)接密封很難起到的密封。
連接器作為一種目前常用的數(shù)據(jù)通信設(shè)備,廣泛應(yīng)用于電腦和電視上,由于常見 的連接器如D-SUB、DVI是由一公座和一母座構(gòu)成,公座和母座的鐵殼對(duì)應(yīng)位置設(shè)有孔,公 座的孔上連接有鉚釘,母座的孔上對(duì)應(yīng)有固定用的螺釘。在公座和母座完成連接后,鎖緊螺 釘,使得公座和母座緊緊連接在一起。在電腦或電視機(jī)等設(shè)備上裝配時(shí),鉚釘有固定的裝配 方向,鉚釘方向的固定性對(duì)于裝配非常重要。而現(xiàn)有的連接器上與鉚釘連接的鐵殼孔無防 轉(zhuǎn)裝置,鉚釘在裝配過程中無法定位,容易轉(zhuǎn)動(dòng)錯(cuò)位,如圖1所示,需撥正方向,給裝配造成 很大困擾,降低了生產(chǎn)效率。
白山自攻釘,是在金屬或非金屬材料之預(yù)鉆孔中自行攻鉆出所配合陰螺紋之一種有螺紋扣件,白山自攻釘在使用時(shí),往往需要平墊對(duì)緊固面進(jìn)行保護(hù),傳統(tǒng)的白山自攻釘使用時(shí),平墊容易脫落,造成工作效率的低下,鑒于此,我們提出一種防平墊脫落的卡死白山自攻釘白山彈墊組合結(jié)構(gòu)。
高強(qiáng)度緊固件材料主要有ML35、35K、ML40Cr、ML35CrMo鋼等,其中75ML35CrMo鋼進(jìn)口。材料主要有方框偏析、脫碳、裂紋等問題。材料在冷成形前需進(jìn)行球化退火,退火在油爐內(nèi)進(jìn)行,爐內(nèi)無保護(hù)氣氛,存在脫碳現(xiàn)象。1.2熱處理調(diào)質(zhì)爐12.9級(jí)為主的高強(qiáng)度緊固件在鑄鏈爐生產(chǎn)線上進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。爐內(nèi)溫度,氣氛由計(jì)算機(jī)控制,采用Rx氣作為保護(hù)氣氛,加熱和防氧化脫碳能做到有效控制,緊固件在加熱過程中質(zhì)量完好。8.8級(jí)為主的高強(qiáng)度緊固件是在震底爐上進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,受震底爐結(jié)構(gòu)的影響,爐子密封性能差、Rx氣氛不易控制、爐溫溫差大、零件在爐內(nèi)加熱存在碰撞和時(shí)間長(zhǎng)短不—致,緊固件在加熱過程中的質(zhì)量較差、存在脫碳、碰傷、加熱不均勻等現(xiàn)象。
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