許昌手?jǐn)Q螺絲是一種帶有塑料頭的螺絲,使用者通過(guò)手轉(zhuǎn)動(dòng)塑料頭對(duì)許昌手?jǐn)Q螺絲進(jìn)行固定。目前,市場(chǎng)上公開(kāi)號(hào)為CN202203253U的中公開(kāi)了一種許昌手?jǐn)Q螺絲,包括塑料頭和螺桿,塑料頭和螺桿連接在一起,塑料頭高度比普通螺絲高,高度為14cm。該許昌手?jǐn)Q螺絲的螺桿通過(guò)膠水固定在塑料頭內(nèi),使用一段時(shí)間后,膠水老化導(dǎo)致螺桿與塑料頭松動(dòng),塑料頭受力時(shí),螺許昌絲桿脫出塑料頭,影響了許昌手?jǐn)Q螺絲的正常使用。
許昌自攻螺釘是于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。下面介紹許昌自攻螺釘在40年發(fā)展中的四個(gè)不同階段:螺紋成形許昌自攻螺釘,螺紋切削許昌自攻螺釘,螺紋輾制許昌自攻螺釘和自鉆許昌自攻螺釘。 1.普通許昌自攻螺釘(螺紋成形許昌自攻螺釘) 普通許昌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.自切許昌自攻螺釘(螺紋切削許昌自攻螺釘) 由于普通許昌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)。研制把許昌自攻螺釘的用途擴(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許昌自攻螺釘: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.自擠許昌自攻螺釘(螺紋輾制許昌自攻螺釘) 20世紀(jì)50年代初,緊固件工程師們開(kāi)始認(rèn)識(shí)到許昌自攻螺釘具有“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許昌自攻螺釘螺紋輾制許昌自攻螺釘(自擠許昌自攻螺釘)。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(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)許昌自攻螺釘螺紋的牙側(cè)和牙底。由于擰入的摩擦阻力遠(yuǎn)低于普通許昌自攻螺釘,因此,螺紋輾制許昌自攻螺釘(自擠許昌自攻螺釘)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。這種許昌自攻螺釘的工程標(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.自鉆許昌自攻螺釘(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。許昌自攻螺釘在實(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)了自鉆許昌自攻螺釘。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,自鉆許昌自攻螺釘實(shí)現(xiàn)了鉆削、攻絲和緊固的一次作業(yè)。 以上這些就是許昌自攻螺釘設(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,故亦稱之為墻板許昌自攻螺釘。
目前隨著我國(guó)鐵路行業(yè)的發(fā)展,很多鐵路扣件系統(tǒng)中都涉及到許昌T型螺栓,其結(jié)構(gòu)如圖2所示,需要檢驗(yàn)的尺寸有頭部寬度A、頭部長(zhǎng)度B、頭部直臺(tái)高度C、頭部斜面高度D、螺栓總長(zhǎng)E、螺栓大徑F,由于這些需要檢驗(yàn)的地方形狀不規(guī)則,測(cè)量難度大,通用量具測(cè)量不僅測(cè)量速度慢而且人為誤差也不易控制,導(dǎo)致有些極上限和極下限的尺寸在判斷合格與不合格的時(shí)候存在爭(zhēng)議和誤判。
1、材料應(yīng)變硬化 材料在循環(huán)加載時(shí),會(huì)出現(xiàn)“循環(huán)應(yīng)變硬化”或“循環(huán)應(yīng)變軟化”現(xiàn)象,即在等幅循環(huán)應(yīng)變情況下,應(yīng)力幅會(huì)隨循環(huán)次數(shù)的增加而出現(xiàn)增加或降低的現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)若干循環(huán)后,應(yīng)力幅進(jìn)入循環(huán)穩(wěn)定狀態(tài)。許昌鎖緊螺母的低周疲勞是在應(yīng)變?yōu)槌?shù)的情況下進(jìn)行的,螺紋片的應(yīng)變硬化或軟化將會(huì)影響其最大擰出力矩的大小。用于制造許昌鎖緊螺母的合金鋼屬于循環(huán)應(yīng)變硬化材料,材料硬化會(huì)使螺紋片彈性恢復(fù)力FN增加,擰出力矩升高。
在各種設(shè)備、工裝的緊固連接零件和零件組裝上,若需要螺桿與螺母防松處理時(shí),都存在防松與緊固或緊固與松開(kāi)的矛盾,如,緊固時(shí)阻力較大,或松開(kāi)時(shí)阻力大,或者防松的效果不佳,或者是使用的壽命短,使用2~ 3次就報(bào)廢了等等問(wèn)題??傊?,目前各種各樣的許昌防松螺母都存在以上問(wèn)題,因此,有必要實(shí)用新型一種緊固或松開(kāi)時(shí)阻力小,但防松效果較好,且使用壽命長(zhǎng)的許昌防松螺母。
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