紧固件设计与制造备忘录
nasa紧固件手册

nasa紧固件手册NASA(美国国家航空航天局)是世界上最有影响力的航天机构之一,负责开展航天科学和技术的研究和开发。
作为航天器装配和测试过程中至关重要的一环,紧固件被广泛应用于NASA的航天器设计和制造过程中。
NASA紧固件手册(NASA Fastener Manual)是一本详细介绍NASA航天器使用紧固件相关知识的指南。
该手册包括了紧固件的定义、分类、选择、设计与分析等方面的内容,旨在帮助工程师和技术人员正确选择和使用紧固件,以确保航天器的安全和可靠。
首先,NASA紧固件手册中介绍了各种类型的紧固件,包括螺栓、螺母、螺钉、螺柱、螺纹插销、铆钉等。
每种紧固件都有其特定的用途和参数要求,在不同的工程环境中需进行合适的选择。
手册中详细介绍了紧固件的标准化和规范,以及如何根据应用需求选择适当的紧固件材料和规格。
在选择紧固件的过程中,手册强调了安全性、可靠性和耐久性等关键因素。
航天器中的紧固件必须能够承受严酷的空间环境,如高温、低温、真空及振动等。
此外,NASA还指导工程师们如何评估和验证紧固件的可靠性,包括进行应力分析、寿命预测和可靠度测试等。
紧固件的正确安装和拆卸对于航天器的性能和持久性至关重要。
NASA紧固件手册中提供了详细的安装和拆卸指南,涵盖了紧固件的预加载、扭矩控制和标记等方面的要点。
手册中还介绍了各种紧固件连接的实施技术,如锁丝涂层和垫圈的使用。
为了确保紧固件在航天器维修和维护过程中能够得到适当的管理和保养,手册还提供了维护和保养的建议。
这包括了紧固件的清洁、润滑和防腐等问题。
同时,手册还介绍了紧固件管理的最佳实践,如记录管理、存储和追踪等。
总的来说,NASA紧固件手册是一本涵盖了航天器设计和制造过程中的重要知识的指南。
手册内容丰富,针对性强,对于工程师和技术人员来说是一本重要的参考资料。
通过正确选择和使用紧固件,可以提高航天器的安全性和可靠性,确保航天任务的顺利执行。
紧固件与连接件设计手册

紧固件与连接件设计手册紧固件与连接件设计手册一、概述紧固件和连接件是机械设计中不可缺少的部分,它们的作用是将两个或多个部件连接在一起,使整个机器能够正常运行。
本手册旨在介绍紧固件和连接件的种类、选型、安装和维护等方面的知识,帮助读者更好地理解和应用这些零部件。
二、紧固件1. 紧固件的种类常见的紧固件有螺栓、螺母、垫圈、销钉等。
其中,螺栓是最常用的紧固件之一,它通常由头部、螺纹杆和螺纹尾组成。
螺母则是与螺栓配合使用的零部件,它通常由六角形或圆形头部和内侧有螺纹孔的柱体组成。
垫圈则是为了增加接触面积而加入到紧固过程中的零部件。
销钉则通常用于轴承或其他需要定位功能的场合。
2. 紧固件的选型在选择紧固件时,需要考虑以下因素:(1) 承载能力:即紧固件能承受的最大载荷,这取决于材料、直径、螺距等因素。
(2) 螺纹类型:常见的螺纹类型有UNC、UNF、Metric等,需要根据实际情况进行选择。
(3) 紧固件长度:需要根据连接部件的厚度和紧固件的承载能力来确定。
(4) 紧固件材料:常见的材料有碳钢、不锈钢、黄铜等,需要根据使用环境和承载能力来选择。
3. 紧固件的安装在安装紧固件时,需要注意以下事项:(1) 保持清洁:在安装前应将连接面清洁干净,以确保紧固件与部件之间没有杂物。
(2) 使用适当的工具:使用正确的扳手或扭力扳手可以确保紧固力达到要求,并避免过度或不足的拧紧。
(3) 交替拧紧:对于多个螺栓或螺母连接的部位,应交替拧紧以确保各个连接点均匀受力。
三、连接件1. 连接件的种类常见的连接件有销轴、轴套、联轴器、弹性联轴器等。
其中,销轴和轴套通常用于连接两个轴,联轴器和弹性联轴器则用于连接两个不同的机械部件。
2. 连接件的选型在选择连接件时,需要考虑以下因素:(1) 承载能力:即连接件能承受的最大载荷,这取决于材料、直径、长度等因素。
(2) 连接方式:常见的连接方式有键槽连接、锥形套口连接、螺纹连接等,需要根据实际情况进行选择。
超详细的紧固件知识大全(发展历史、机械性质、材质、生产工艺)

超详细的紧固件知识大全(发展历史、机械性质、材质、生产工艺)紧固件在市场上一般也称为标准件,是将两个或两个以上的零件(或构件)紧固连接成为一件整体时所采用的一类机械零件的总称。
螺丝是紧固件的通用说法,日常口头语而已。
螺纹发展的历史螺纹是人类最早发明的简单机械之一,在古代,人们利用螺纹固定战袍的铠甲、提升物体、压榨油料和酒制品等。
18世纪末,英国工程师亨利·莫斯利(Henry Maudslag)发明了螺纹丝杠车床。
第一次工业革命后, 1841年英国人约瑟夫·惠特沃斯(Joseph Whitworth)提出了世界上第一份螺纹国家标准(BS84,惠氏螺纹,B.S.W.和B.S.F.)从而奠定了螺纹标准的技术体系。
1905年,英国人泰勒(William Taylor)发明了螺纹量规设计原理(泰勒原理)。
从此,英国成为世界上第一个全面掌握螺纹加工和检测技术的国家,英制螺纹标准是世界上现行螺纹标准的祖先,英制螺纹标准最早得到了世界范围的认可和推广。
世界上最有影响的紧固螺纹有三种,它们是:英国的惠氏螺纹、美国的赛氏螺纹、法国的米制螺纹。
最有影响的管螺纹有两种:英国的惠氏管螺纹、美国的布氏管螺纹。
螺纹的种类螺纹按用途可分为连接螺纹(普通螺纹、管螺纹等)和传动螺纹(梯形、锯齿形等);按牙型可分为三角形、梯形、锯齿形等;按螺纹要素是否标准分标准螺纹、特殊螺纹和非标准螺纹(仅牙型符合标准称为特殊螺纹,牙型不符合标准称为非标准螺纹)。
传动螺纹——用作传递动力或运动的螺纹常用的有两种标准螺纹(1)梯形螺纹——牙型为等腰梯形,牙型角为30°,它是最常用的传动螺纹。
与矩形螺纹相比,传动效率略低,但工艺性好,牙根强度高,对中性好。
机床的丝杠是利用梯形螺纹来双向传递动力的。
螺纹代号用T r来表示(2)锯齿形螺纹——一种受单向力的传动螺纹,牙型为不等腰梯形,一侧边与铅垂线的夹角为30°,另一边为3°,形成33°的牙型角。
紧固件质量标准手册

紧固件质量标准手册概述本手册旨在为公司的紧固件质量管理提供清晰的标准和指南。
紧固件是关键的零部件,对于产品的安全性和性能至关重要。
因此,确保紧固件的质量符合标准是我们的首要任务。
质量标准我们的紧固件质量标准基于国际公认的行业标准和最佳实践。
这些标准包括但不限于以下方面:材料质量紧固件的材料必须符合指定的材料标准。
我们要求供应商提供材料证书,以确保紧固件制造过程中所使用的材料符合要求。
尺寸和规格紧固件的尺寸和规格必须符合设计要求和产品规范。
我们将开展严格的检验和测试,以确保每个紧固件的尺寸和规格符合标准。
功能性能紧固件必须具备良好的功能性能。
我们将进行各种测试,例如扭矩测试、拉力测试和腐蚀测试,以验证紧固件的功能性能是否满足要求。
表面处理紧固件的表面处理必须符合相关标准。
我们要求供应商提供表面处理报告,以确保紧固件的表面具有适当的防腐和防锈性能。
质量管理为了确保紧固件质量的持续改进,我们将采取以下措施进行质量管理:供应商选择和评估我们将严格筛选和评估供应商。
只有符合我们的质量要求和标准的供应商才能成为我们的合作伙伴。
入库检验每批进货的紧固件都将进行入库检验。
我们将根据质量标准进行检查,确保所收到的紧固件符合要求。
过程控制在生产过程中,我们将实施严格的过程控制措施,以确保紧固件的质量一致性,并及时发现和纠正潜在问题。
不合格品管理对于不合格的紧固件,我们将建立相应的不合格品管理流程,包括记录、分类、分析和处理。
培训与意识提升为了提高员工对紧固件质量的认识和理解,我们将开展定期培训和意识提升活动。
这些活动旨在增强员工的质量意识和技能,帮助他们更好地完成相关工作。
总结本手册总结了公司对紧固件质量的要求和管理措施。
通过严格遵守这些标准和措施,我们将确保产品紧固件的质量达到最高水平,为客户提供安全可靠的产品。
紧固件设计规范

版本号制定/更改概述制定/更改会签审核批准实施日期V1.0 创建蒋壮紧固件设计规范广电运通金融电子股份有限公司文控中心发文件制定/更改记录文档历史记录编号与名称版本日期修改说明参与人员紧固件设计规范V1.0 2011-10-12 新建编写:蒋壮王建刚审核:李喆陈小电批准:谭栋目录1. 目的 (5)2. 适用范围 (5)3. 紧固件设计规范 (5)3.1 螺栓,螺钉的选用 (5)3.1.1螺栓组受力计算 (5)3.1.2按强度计算螺栓尺寸 (7)3.2 螺栓,螺钉的预紧 (10)3.2.1 预紧的目的 (10)3.2.2 预紧力F的确定 (10)3.2.3 拧紧力矩M的计算 (11)3.2.4拧紧力矩的控制方法 (13)3.3 螺栓,螺钉的防松 (14)3.3.1松动机理 (14)3.3.2防松方法 (15)4. 常见紧固件的技术参数 (15)4.1 螺栓 (15)4.1.1六角头螺栓 (15)4.1.2六角头螺栓-全螺纹 (17)4.2 螺母 (18)4.2.1六角螺母C级 (18)4.2.2六角薄螺母无倒角 (19)4.3 螺钉 (19)4.3.1十字槽盘头螺钉 (19)4.3.2十字槽沉头螺钉(十字平头螺钉) (20)4.3.3内六角圆柱端紧定螺钉 (21)4.3.4 组合螺钉 (22)4.3.5螺钉、螺栓的过孔和沉头座 (23)4.4 自攻螺钉 (24)4.4.1 十字槽盘头自攻螺钉(十字圆头自攻螺钉) (24)4.4.2 十字沉头自攻螺钉(十字平头自攻螺钉) (25)4.5 垫圈 (27)4.5.1标准型弹簧垫圈 (27)4.5.2平垫圈 (27)4.6 开口挡圈 (29)4.7 圆柱销 (32)4.7.1弹性圆柱销 (32)4.7.2实心圆柱销 (32)4.8 铆钉 (34)4.8.1沉头铆钉 (34)4.8.2圆头铆钉 (35)4.8.3开口型肩圆头抽芯铆钉 (35)4.8.4开口型沉头抽芯铆钉 (36)4.8.5铆钉规格适用于被铆件的总厚度 (37)5. 常见紧固件的材料要求 (37)6. 机械螺纹的主要技术参数 (40)7. 参考文献 (41)8. 附录 (41)8.1 常用紧固件选用便览表 (41)8.2世界钢号对照表 (46)1. 目的规范广电运通研究院紧固件的设计选型,并为生产装配螺栓,螺钉时扭力的确定提供依据。
中国紧固件手册

中国紧固件手册紧固件是工程设计与制造中不可或缺的一部分,它们承担着连接、固定和紧固物体的重要任务。
中国紧固件市场庞大且多样化,为了帮助读者更好地了解和应用中国紧固件,本手册将介绍中国紧固件的类型、制造工艺和标准。
一、紧固件的类型中国紧固件市场上涵盖了各种类型的紧固件,包括螺栓、螺母、螺杆、螺钉、垫圈和销子等。
其中,螺栓是最常见的一种紧固件,通常由螺纹部分和头部组成。
根据用途和性能要求,螺栓的形状和材料也会有所不同。
螺母是与螺栓搭配使用的紧固件,通过螺栓和螺母的配合紧固物体。
螺杆和螺钉通常用于轴向负载和连接薄板材料。
垫圈则常用于分散紧固力和保护连接表面。
销子则用于连接和固定零件。
二、紧固件的制造工艺中国紧固件制造工艺经历了长期发展和创新,目前已形成了一套完善的生产体系。
通常,制造紧固件的工艺包括原材料选材、热处理、机械加工、表面处理和质检等环节。
首先,选取合适的原材料对于制造高质量的紧固件至关重要。
常见的原材料包括碳钢、合金钢和不锈钢等。
其次,热处理是为了增强材料的力学性能和耐久性。
随后,通过机械加工对原材料进行成型和加工。
紧固件的表面处理可以包括镀锌、镀镍、热镀锌和喷涂等,以提高其耐腐蚀性和美观度。
最后,质检环节对紧固件的尺寸、力学性能和表面质量进行检测,确保紧固件符合标准和要求。
三、中国紧固件标准中国紧固件市场的标准体系非常庞大,主要包括国家标准、行业标准以及企业标准。
其中,国家标准由国家标准化管理委员会负责制定和管理,涵盖了螺纹、螺栓、螺母、螺杆等紧固件的尺寸、材料和力学性能等要求。
行业标准是由相关行业协会或组织制定的,例如汽车行业、建筑行业等。
企业标准则是由紧固件制造企业根据自身需求制定的,以确保其产品符合市场需求和质量要求。
遵循标准可以提高紧固件的互换性和可靠性,确保工程项目的安全性和可持续发展。
四、中国紧固件市场的发展趋势中国紧固件市场在过去几十年中快速发展,取得了显著的成就。
然而,随着国内外技术的竞争和市场需求的不断变化,中国紧固件行业也面临一些挑战和机遇。
机械设计手册 紧固件
机械设计手册紧固件
机械设计手册中,紧固件是一个重要的章节,它涵盖了各种用于连接和固定机
械组件的零件。
紧固件的选择直接影响到机械设备的性能、可靠性和安全性。
在设计过程中,工程师需要考虑不同的紧固要求,并选择适应的紧固件类型。
首先,紧固件可以分为常用螺栓和螺母、垫圈、销钉、销子、平键、衬套、轴套、销轴、弹簧销、挠性销等多种类型。
这些紧固件通常由金属材料制成,如钢、不锈钢、铜、铝等。
因此,在选择紧固件时,需要考虑应用环境、承受力的大小以及所连接材料的特性。
其次,紧固件的尺寸和规格也是设计中需要关注的重要因素。
这包括螺纹规格、螺栓长度、螺栓直径等参数。
正确选择紧固件的尺寸可以确保装配的匹配性和紧固的可靠性。
此外,根据设计要求和承受力的计算,还可以选择不同等级的紧固件。
例如,高强度螺栓可以用于承受高载荷的应用,而普通螺栓则适合一般应用。
此外,考虑到紧固件在使用过程中的可拆卸性,设计师需要选择适当的螺纹类型,如常用的标准螺纹、细牙螺纹、粗牙螺纹等。
同时,在选择螺纹类型时,还要考虑其安装和拆卸的方便性。
最后,为了确保紧固件的可靠性和耐久性,必须正确的安装和使用。
这包括正
确的扭矩值、使用适当的工具以及遵循安装步骤。
此外,还需要定期检查和维护紧固件,以确保其正常工作。
综上所述,在机械设计手册中,紧固件章节介绍了不同类型的紧固件以及其选择、安装和使用的注意事项。
正确选择和使用紧固件可以保证机械设备的性能和安全性。
因此,设计师在设计过程中应该详细了解紧固件的特性和要求,以满足设计的需求。
机械设计手册 紧固件
机械设计手册紧固件一、简介机械设计中的紧固件是起着关键作用的零部件,它们用于连接各种机械部件,从而确保整个机械系统的稳定性和可靠性。
本手册旨在深入介绍各种紧固件的种类、规格、使用方法以及设计原则,帮助机械设计师更好地理解和应用紧固件。
二、螺栓和螺母1.螺栓螺栓是一种常用的紧固件,主要用于连接两个或多个零件。
其主要规格包括直径、螺纹尺寸、长度和材料等。
在选择螺栓时,需根据连接件的载荷要求、环境条件和安装空间等因素进行合理选择。
螺栓的安装应符合相关标准,如DIN、JIS等。
2.螺母螺母是与螺栓相配合的紧固件,主要用于固定和连接螺栓。
常见的螺母种类包括标准螺母、六角螺母、螺钉螺母等。
在选择螺母时,需根据螺栓的规格和要求进行匹配,确保螺栓和螺母的配合性和可靠性。
三、螺纹连接件1. 螺纹杆螺纹杆是一种用于连接和传递力的紧固件,其结构通常包括螺纹部分和直径部分。
螺纹杆主要用于吊装、支撑、连接等工程领域,其规格包括螺纹直径、长度、螺距等。
2. 螺纹套筒螺纹套筒是一种用于连接和固定的紧固件,通常用于补充螺纹、修复螺纹和加强螺纹连接等工作。
常见的螺纹套筒包括内螺纹套筒和外螺纹套筒,其规格需要与所连接的螺纹件相匹配。
四、垫圈和销钉1. 垫圈垫圈是一种用于增加紧固件连接面积和减少锁紧力的紧固件配件,其主要种类包括平垫圈、弹簧垫圈、凹凸垫圈等。
在选择和使用垫圈时,需考虑垫圈的材料、硬度、厚度及其与螺栓或螺母的匹配性。
2. 销钉销钉是一种用于防止紧固件自松动的紧固件配件,其作用主要是防止螺栓或螺母在振动或外力作用下自行脱落。
常见的销钉种类包括弹性销钉、挡圈销钉、切割销钉等。
五、设计原则和注意事项1. 合理选择材料和规格,根据实际需求进行匹配和应用。
2. 严格按照相关标准进行选择、安装和使用,确保紧固件的质量和可靠性。
3. 在设计和使用过程中,考虑到环境因素、载荷要求和安全性等因素,确保紧固件的稳定性和耐久性。
结语紧固件在机械设计中担负着重要的作用,它们的合理选择和应用将直接影响整个机械系统的性能和安全性。
机械设计手册 紧固件
机械设计手册紧固件第一章:引言随着机械设计技术的不断发展,紧固件在机械制造中扮演着至关重要的角色。
紧固件的选择和应用直接关系到机械设备的可靠性、安全性和性能。
本手册将对紧固件的种类、规格、选用及应用进行详细介绍,以便于读者在机械设计和制造过程中能够合理选择和使用紧固件,提高产品的质量和可靠性。
第二章:紧固件的种类与结构本章将介绍常见的紧固件种类,包括螺栓、螺母、螺钉、螺柱、垫圈等。
对不同种类紧固件的结构特点进行详细说明,包括螺纹类型、头部设计、材质选择等方面的知识。
第三章:紧固件的材料和表面处理紧固件的材料选择直接关系到其强度、耐腐蚀性和使用寿命。
本章将介绍常见的紧固件材料包括碳钢、合金钢、不锈钢等,并对不同材料的特性和适用范围进行详细介绍。
还将介绍紧固件的表面处理工艺,包括镀锌、镀镍、氧化等,以提高紧固件的防腐蚀性能。
第四章:紧固件的选用原则机械设计中,对于不同工况下的紧固件的选择具有一定的原则性和技术性,选择不当可能导致机械设备因松动或者损坏而发生事故。
本章将介绍紧固件的选用原则,包括受力分析、安全系数、环境条件等方面的考虑,以确保紧固件的合理选用。
第五章:紧固件的安装与调整紧固件的安装和调整影响着机械设备的安全运行和性能表现。
本章将介绍不同种类紧固件的安装方法和注意事项,包括拧紧扭矩、螺纹润滑、安装工具等方面的技术要点。
第六章:紧固件的故障分析与解决在机械设备运行中,紧固件的松动、断裂、腐蚀等故障可能导致设备损坏或者事故发生。
本章将介绍紧固件故障的常见类型和原因分析,以及相应的解决措施。
第七章:紧固件的检测与评定保证紧固件质量和性能的一种方法是进行检测和评定。
本章将介绍常见的紧固件检测方法,包括拉伸试验、扭矩测定、硬度测试等,以确保紧固件的性能符合设计要求。
结语紧固件作为机械设计中的重要组成部分,其合理选用和应用对于机械设备的性能和安全有着直接的影响。
本手册不仅可以帮助读者了解紧固件的种类、材料、选用原则,还能够指导读者在实际工程中正确使用和保养紧固件,以提高机械设备的可靠性和安全性。
机械设计手册 紧固件
机械设计手册紧固件第一部分紧固件的概述紧固件是机械工程中使用的一种常见零部件,它通常用于将机械结构的不同部件连接在一起,起到固定和连接的作用,保证机械设备的正常运转。
紧固件种类繁多,包括螺钉、螺栓、螺母、螺旋、销钉、螺栓、螺钉等等。
本手册将详细介绍不同类型的紧固件的设计原则、标准、选材、安装及使用方法。
第二部分紧固件的设计原则1. 强度设计:紧固件在使用过程中需要承受来自机械设备的各种力和压力,因此设计时必须考虑其强度和承载能力,确保在不同工况下不会发生断裂和松动。
2. 防腐设计:很多机械设备运行环境较恶劣,比如潮湿、腐蚀等,而紧固件往往暴露在外,因此防腐设计也是紧固件设计的重要考虑因素。
3. 尺寸设计:紧固件的尺寸设计必须与被连接的部件相匹配,要考虑到其对机械装配和拆卸的方便性,以及保证连接件的紧固和稳定。
第三部分紧固件的标准和规范紧固件的标准化对于机械设计和制造具有非常重要的意义。
一方面,标准化的紧固件可以保证互通性,实现零件的模块化,标准化的设计可使生产效率大大提高,降低生产成本,提高产品质量。
中国国内通常采用国家标准GB和行业标准来规范紧固件的设计和使用,而国际上则有ISO、DIN等国际标准。
第四部分紧固件的选材不同的工况下,紧固件的选材也会有所不同。
一般情况下,紧固件的选材应考虑强度、耐腐蚀性、工作温度、环境影响等因素。
常用的材料包括碳钢、合金钢、不锈钢、黄铜、铝合金等。
第五部分紧固件的安装和使用紧固件的正确安装和使用对于机械设备的正常运行至关重要。
在安装紧固件时,应注意力度均匀,不得过紧或者过松。
在使用过程中,要定期检查紧固件是否松动,必要时进行紧固。
使用适当的润滑剂也可以延长紧固件的使用寿命。
结语:紧固件作为机械设计中不可或缺的一部分,其设计、选材、标准和使用都对机械设备的性能和寿命有着重要影响。
本手册中所述内容旨在为机械工程师和设计人员提供一些关于紧固件设计和应用的指导性建议,希望对你们的工作有所帮助。
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紧固件设计与制造备忘录紧固件作为基础件随汽车及机床等行业的发展也已得到迅速发展,无论从结构形式上、强度上、功能上都有了不同程度的发展,其中发展最快的还要数高强度车用专用件,在多年的制造实践中经常会看到部分客户的来图中,有一些结构、或有一些尺寸的标注方式,选材、强度的选取等都明显对应用不利或与标准不符,出现这些问题的根源大多数是:一、对标准不了解,二、对安装条件与原理不了解,三、对生产工艺过程不了解。
其实他们并不知道,因为这些结构会给他们带来高额的代价,而且并不一定能有一个好的使用效果。
借此宝地将这些奉献给大家,以期引起大家的注意,也希望有关人员在工作中尽可能使用标准或参照标准,这样既可以规范又可以减少差错,也可以提高工作效率。
一、选材紧固件的材料有它的行业特点和标准规定,而许多从事紧固件设计不久、或对紧固件标准了解较少的人来说,往往会用以往的经验或是套用其它零件的设计经验来设计,如下图1-1(为了具备代表性,我将多种问题集中在一个例子中),它的技术要求是:性能10.9,材料为45钢。
由下面图面上可以看出相应的不当之处,1、头部倒角不是45°而是15°至30°;2、根部不是退刀槽而是一个圆角(当然对于象GB27之类是例外的);3、六角头的对边宽度如果是18按未注公差的话将是对称公差,那样将出现人们所不愿看到的搬手有可能无法使用;4、六角头对角尺寸不是20.7,这个参数在GB3103.1(ISO4759)即“紧固件公差螺栓、螺钉和螺母”,中有一个明确的规定,对于由切边(去除金属加工)生产的六角头的对角尺寸为对边尺寸的1.13倍,对于非切边生产的六角对角尺寸为对边尺寸的1.12倍(对于丰田、三菱等标准规定是1.11)倍,对于非专业人员来说对于这样的专业性较强的标准就知之甚少了;5、对于选取10.9级这个性能等级错是没错的,有许多客户是整套使用设计院、研究所的产品图,并不是说设计院、研究所的图纸就天衣无缝或就十全十美,对于有孛标准的图纸也常有见到。
有个别客户要问这10.9怎么来的,要是同类产品类比来的,或者是想象这强度高些就要好一些。
但是对于有许多使用场合并不需要这么高的强度要求,由图1-2可以看出随着强度的提高材料的屈服极限与强度极限越接近,屈服变形越来越不明显,根据大量资料显示屈服变形对于可以吸收一定冲击能量从而对避免螺栓的断裂有着重要作用。
客户产品图A级标准产品图 1-26、对于选材上来说若是选45钢那就会出现许多弊病,一是普通中碳结构钢在热处理中易产生变形及裂纹等缺陷,尤其是在头杆接合处更易产生开裂等问题,如果选用合金钢和ML (铆螺钢)钢就好多了,因为ML 钢中的非金属夹杂物较低,硫、磷、硅、锰等含量受到一定的限制,对于金属变形较为有利,并且不易生产金属开裂等缺陷。
对于材料的含碳量及合金含量在我国的GB3098系列标准中根据具体的强度等级不同有相应的要求。
二、螺尾的过渡一)存在问题:平时总会遇到这样一种现象情况,在客户的来图中存在螺尾部分无过渡的现象,有时也会因此而发生争议,如下图2-1,图2-2,2-3是这种产品的画法和标准画法。
发生争议的原因是这样的,客户设计图纸的本意是想旋入机体的一端最大为12,而供应商按标准把它理解为有效螺纹长度,当产品按图生产完交付客户,客户反馈螺纹尺寸不对,按国标图纸中的螺纹长度尺寸为有效螺丝长度,其公差是可加长2P (即二倍的螺距);因为有一端螺纹用户要旋入机体而且要旋紧,当旋入端装配后其上的其它装配件也装上,再拧上防松螺母、垫圈时,刚好将防松螺母的作用部分露在了外面而不起防松作用,客户反回头来说供应商没按图生产,他们强调我们的螺纹就12长不许有过渡,其实出现这种问题的原因都是对国标不了解造成的,对于普通车削加工螺纹的收尾处一般有越程槽或退刀槽,而对于滚压螺纹的收尾在GB3《螺纹收尾、螺尾退刀槽、倒角尺寸》,GB5276《紧固件 螺栓、螺钉、螺柱及螺母尺寸代号和标注》中规定的非常清楚;图2-4是一部分GB3里的规定。
当然也有一些较为有效的方法,那就是直接参照国标,象双头螺柱可以参照GB898,GB899,对于象图2-3那样的全螺纹可以参照GB5783,半螺纹的可以参照GB5782等等。
G M 8M 8-6hG M 8M 8-6h原图画法标准画法图2-2图2-3图2-4二)产生实际:对于大批大量的紧固件生产到底是怎么一个工艺呢,对出这种图纸的设计者来说他并不十分清楚,紧固件的螺纹坯径是冷缩径加工出来的,这是少无切削加工生产工艺中的一种,图2-5是这种工艺过程中的一个局部,从图中可以看到在缩杆模的口部有一个喇叭形口(这个喇叭口是工艺所必需的),就是这个口使进入其中的金属截面发生压缩,加工到一定长度后材料反向退出,那么在小直径和大直径之间留下一个过渡带,这也是国标规定的道理之所在。
如果不想要这个过渡带那只能是用机加工的办法把它车掉,但是即便是没有过渡带滚丝也无法滚到台下“0”距离的地方,图2-6是滚丝和搓丝工作示意图。
在滚丝轮和搓丝扳的边缘都会有一个倒角,这个倒角是一个30 *2.5P (两个半螺距)的斜角,它能有效地保护螺纹加工工具,如果没有这个角滚丝轮或搓丝板的边缘就会在使用初期较短时间里破掉,而且逐步地往里面发展,这是加工者所不愿看到的现象。
图2-5搓丝原理图2-6三、“45钢”的情结(一)社会影响与潜移默化在成人中有相当多的人如果他们要涉及到加工机械类零件或经营或使用到钢材时,如果你问及这是什么钢材牌号时,可以说大多数人会一样告诉你“45钢”。
在他们的大脑思维中只有“45钢”这个概念,也许他们认为:第一、说这几字个不会有太大的错误,第二、别人不会认为我不懂行的,第三、“45钢”是比较好的材料吧。
(二)、网上的对话有一个人问到:“我用45钢红打的螺栓性能能达到几级,热处理后能够8.8级吗?”我的回答是:你用45钢做多大规格的螺栓,你怎么加热时仅加热头部呢还是杆部也加热,而一般只加热头部的加工对于杆部的性能并没有多大的影响,如果是整体加热成形后用余热淬火那是另一回事了,这个跟终锻的温度(成形完了后的具体温度)是有一定关系的。
至于45钢热处理后能否达到8.8级也跟规格有关系,如果说产品是M42的话6.8都不一定能达到,这是因为这个直径时的芯部硬度达不到标准要求,但对于小规格的产品用45钢进行热处理时可要相当小心了,它的易变形和开裂可往往使人始料末及。
(三)图纸上的45钢垫圈图3-1过去有一客户要求加工一批异型垫圈,要求材料1050。
形状如图。
因为这种材料的板材无法购到,我们提出是否可以用别的材料替代,他们就回答可以用45钢替代,我想实际了解一下这个产品用在什么地方,跟它相配的是什么,客户告诉我这个垫圈的两个侧面接触的是两个冲压件,材料用的是SPCC,谈到选择垫圈材料的理由时是怕变形,我就没能想通难道说SPCC的硬度要比1020或是35更硬些,或者说是如果选了20或多35钢就可能被挤压变形,如果不是那么用Q235或是SPCC 有何不可的,真无耐。
四、螺纹的旋入与配合你看到这个图的时候你会作何感想。
图4-1在此要说的是在图上所写的旋出扭矩的问题,螺栓只能保证强度等级,和精度达到某一个等级,而一般没有拆除扭矩这个要求的,因为这其中跟螺孔的制造精度等级,相配螺孔的强度等级,装配终了时的拧紧力矩都有关系,在钢螺栓相配的标准中只有GB1167是与铸铁、钢及铝合金相配的,其它是与有色金属相配合的,我们可以把螺纹作的符合GB1167的要求,在GB1167中有三种外螺纹公差带,2km,3k,4kj一般选4kj,精度要求高的选3k,但相配的螺纹孔有3H,4H,5H,都是不一样的,现在客户可以选一种外螺纹的公差等级,对于防松的螺纹,GB1167是一个过渡配合螺纹,它不是过盈配合,过渡配合就意味着有可能有过盈也有可能有间隙,既便是再加上锁固胶也未必能达到图所提出的退出扭矩,这个可以参考标准GM6175M所规定的值,在72小时固化后的破坏扭矩M10X1.5螺栓是22Nm,何况这种靠机械摩擦锁紧螺栓。
一般是因为拧入端相对要紧一些而外面的一端是间隙配合螺纹,所以拆卸时相对外面的一端的锁紧力要小所以旋入机体端是不会被旋出的。
由于紧固件技术的不断发展,对于螺纹机械式锁紧有了别的形式,比如可以使用三角形螺杆的自攻锁紧螺钉,这种螺纹的锁紧力就比较大,它在旋入前,螺孔是没有螺纹的,直接用螺栓上的螺纹将螺孔的螺纹攻出来,加之它的特殊结构所以锁紧力是很大的,这个可以参照标准GM6202M标准,对于普通螺纹它们并不具备有较大的锁紧力的。
五、三角螺杆的形式及所给的尺寸一是不够二是不符合要求图5-1在图5-1中的杆部截面图A-A所能看到的只是6.1-0.13,而其它尺寸并没有标注,这种产品并不是所有生产厂家都能生产的,而且有能生产的而未必就好用,这种产品过去是属美国的一种专利产品,我国的国标中也有这种产品GB6559-1986《自攻锁紧螺钉的螺杆粗牙普通螺纹系列》,GB3098.7-86 《紧固件机械性能自攻锁紧螺钉粗牙普通螺纹系列》这些标准中均无法找到相应的几何参数,这些都要靠生产厂家所掌握的资料和经验。
六、未注公差问题我有一位朋友有这样的一种销子产品,他们把图交给一家公司生产,结果交货时令他大吃一惊,为什么?他一测直径是正负公差,他向我咨询,问我图是否画错了,我说没有画错,后来才明白,这家公司的检验员不知道未注公差对于被包容体为负公差,包容体公差为正公差。
长度和直径如同图1-1中上图中的未注公差一样。
在国标GB1804《公差与配合未注公差尺寸的极限偏差》中作出了明确的规定,而且对于机械行业的相关人员这也是一种最基本的常识。
七、螺纹的端部形式对于非专业人员来说并不了解国标GB2的作用,这个标准是针对螺栓螺钉端部形式制定的,如图7-1是部分GB2所规定的部分内容。
图中U段是不完整螺纹段,在图中的辗制螺纹端和倒角端的端面上有一个凹面,这个凹面不是特意要求加工的,是辗制螺纹时自然形成的;在图中可以看到许多形式中都有一个倒角,可就是这个倒角在平日的生产加工中,有相当一部分人并不注意这一倒角,这一倒角对使用者对加工者都是至关重要的,对于使用者的好处大家都很清楚,防止毛剌及起导向作用,对于制造者的好处可许多人并不一定完全明白,并且在加工时往往给出一些不太合适的工艺参数;在图5中可以看到在滚压加工中它对滚压工具有一定保护作用,作用原理见图7-1所示,在滚压之前端部毛坯倒角最好是30︒,因为,滚压会使越靠近最大径的部分凸起越高,这样就使原来的30︒变得接近45︒,如果原来是45︒滚压后就会变得非常模糊,甚至看不出有倒角;另外根据实践证明,角度越小对滚丝轮的保护作用越明显,当接近或大于45︒后滚丝轮的牙齿破坏几率大幅度上升。