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緊固件專業知識大全,,值得收藏查看

2018-08-14 08:52:40 無錫務達機械科技股份有限公司 閱讀
  •   作為機械工程師,緊固件是最常用的零件,必須對于其基礎和專業知識了然于心。

      今天我們主要講:

      1 ,緊固件的分類

      2 ,螺紋的識別與檢驗

      3, 螺栓、螺釘和螺柱的材料要求、熱處理要求和機械性能要求

      緊固件的分類

      什么是緊固件,緊固件的含義是什么?

      1、什么是緊固件? 緊固件是將兩個或兩個以上的零件(或構件)緊固連接成為一個整體時所采用的一類機械零件的總稱。市場上也稱為標準件。

      2、它通常包括以下12類零件:

      螺栓、螺柱、螺釘、螺母、自攻螺釘、木螺釘、墊 圈、擋圈、銷、鉚釘、組合件和連接副、焊釘

      2.1)螺栓:由頭部和螺桿(帶有外螺紋的圓柱體)兩部分組成的一類緊固件,需與螺母配合,用于緊固連接兩個帶有通孔的零件。這種連接形式稱螺栓連接。如把螺母從螺栓上旋下,又可以使這兩個零件分開,故螺栓連接是屬于可拆卸連接。

      如下圖:

    聯系人:邵冬根 聯系方式:13382299969

      2.2)螺柱:沒有頭部的,僅有兩端均外帶螺紋的一類緊固件。連接時,它的一端必須旋入帶有內螺紋孔的零件中,另一端穿過帶有通孔的零件中,然后旋上螺母, 即使這兩個零件緊固連接成一整體。這種連接形式稱為螺柱連接,也是屬于可拆卸連接。主要用于被連接零件之一厚度較大、要求結構緊湊,或因拆卸頻繁,不宜采用螺栓連接的場合。

      如下圖:

    聯系人:邵冬根 聯系方式:13382299969

      2.3) 螺釘:也是由頭部和螺桿兩部分構成的一類緊固件,按用途可以分為三類:機器螺釘、緊定螺釘和特殊用途螺釘。機器螺釘主要用于一個緊定螺紋孔的零件,與一個帶有通孔的零件之間的緊固連接,不需要螺母配合(這種連接形式稱為螺釘連接,也屬于可拆卸連接;也可以與螺母配合,用于兩個帶有通孔的零件之間的緊固連接。)緊定螺釘主要用于固定兩個零件之間的相對位置。特殊用途螺釘例如有吊環螺釘等供吊裝零件用。

      如下圖:

    聯系人:邵冬根 聯系方式:13382299969

      2.4) 螺母:帶有內螺紋孔,形狀一般呈顯為扁六角柱形,也有呈扁方柱形或扁圓柱形,配合螺栓、螺柱或機器螺釘,用于緊固連接兩個零件,使之成為一件整體。

      如下圖:

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      2.5)自攻螺釘:與機器螺釘相似,但螺桿上的螺紋為專用的自攻螺釘用螺紋。用于緊固連接兩個薄的金屬構件,使之成為一件整體 ,構件上需要事先制出小孔,由于這種螺釘具有較高的硬度,可以直接旋入構件的孔中,使構件中形成相應的內螺紋。這種連接形式也是屬于可拆卸連接。

      如下圖:

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      2.6)木螺釘:也是與機器螺釘相似,但螺桿上的螺紋為專用的木螺釘用螺紋,可以直接旋入木質構件(或零件)中,用于把一個帶通孔的金屬(或非金屬)零件與一個木質構件緊固連接在一起。這種連接也是屬于可以拆卸連接。

      如下圖:

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      2.7)墊圈:形狀呈扁圓環形的一類緊固件。置于螺栓、螺釘或螺母的支撐面與連接零件表面之間,起著增大被連接零件接觸表面面積,降低單位面積壓力和保護被連接零件表面不被損壞的作用;另一類彈性墊圈,還能起著阻止螺母回松的作用。如下圖:

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      2.8) 擋圈:供裝在機器、設備的軸槽或孔槽中,起著阻止軸上或孔上的零件左右移動的作用。如下圖

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      2.9) 銷:主要供零件定位用,有的也可供零件連接、固定零件、傳遞動力或鎖定其他緊固件之用。 如下圖:

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      2.10) 鉚釘:由頭部和釘桿兩部分構成的一類緊固件,用于緊固連接兩個帶通孔的零件(或構件),使之成為一件整體。這種連接形式稱為鉚釘連接,簡稱鉚接。屬與不可拆卸連接。因為要使連接在一起的兩個零件分開,必須破壞零件上的鉚釘。如下圖:

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      2.11) 組合件和連接副:組合件是指組合供應的一類緊固件,如將某種機器螺釘(或螺栓、自供螺釘)與平墊圈(或彈簧墊圈、鎖緊墊圈)組合供應;連接副指將某種專用螺栓、螺母和墊圈組合供應的一類緊固件,如鋼結構用高強度大六角頭螺栓連接副。

      如下圖:

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      2.12) 焊釘:由于光桿和釘頭(或無釘頭)構成的異類緊固件,用焊接方法把他固定連接在一個零件(或構件)上面,以便再與其他零件進行連接。

      如下圖:

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    螺紋的識別與檢驗

      1、 螺紋的用途及特點 :

      螺紋的用途非常廣泛,從飛機、汽車到我們日常生活中所使用的水管,煤氣等都大量地使用場合中,多數螺紋起著緊固連接的作用,其次是用來作力和運動的傳遞,還有一些專門用途的螺紋,其種類雖多,但其數量都是有限的。

      螺紋的使用所以能經久不衰都是由于它具有結構簡單、性能可靠、拆卸方便、便于制造等特點,使之成為當今各種機電產品中不可缺少的結構要素。

      根據螺紋的用途,各種螺紋件都應具有如下兩方面最基本的功能:一是良好的旋合性;二是足夠的強度。

      2、螺紋的分類

      a、根據其結構特點和用途可分為四大類:

      普通螺紋(緊固螺紋):牙形為三角形,用于連接或緊固零件。普通螺紋按螺距分為粗牙和細牙螺紋兩種,細牙螺紋的連接強度較高。

      傳動螺紋:牙形有梯形、矩形、鋸形及三角形等。

      密封螺紋:用于密封連接,主要是管用螺紋、錐螺紋與錐管螺紋。

      專門用途螺紋,簡稱專用螺紋

      b、螺紋按照地區(國家)可以分為:公制螺紋(米制螺紋)英制螺紋、美制螺紋等,我們習慣上將英制螺紋和美制螺紋統稱為英制螺紋,它的牙型角有60°、55°等,直徑和螺距等相關螺紋參數采用英制尺寸(inch)。而我們國家將牙型角統一為60°,使用毫米(mm)為單位的直徑和螺距系列同時將此類螺紋定名為:普通螺紋

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    4、螺紋的基本術語

      螺紋:在圓柱或圓錐表面上,沿著螺旋線所形成的具有規定牙型的連續突起

      外螺紋:在圓柱或圓錐外表面上所形成的螺紋

      內螺紋:在圓柱或圓錐內表面上所形成的內螺紋

      大徑:與外螺紋牙頂或內螺紋的牙底相切的假想圓柱或圓錐的直徑

      小徑:與外螺紋牙底或內螺紋的牙頂相切的假想圓柱或圓錐的直徑

      中經:一個假想圓柱或圓錐的直徑,該圓柱或圓錐的母線通過牙型上的溝槽和凸起寬度相等的地方。該假想圓柱或圓錐稱為中徑圓柱或中徑圓錐

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    右旋螺紋:順時針旋轉時旋入的螺紋

      左旋螺紋:逆時針旋轉時旋入的螺紋

      牙型角:在螺紋牙型上,兩相鄰牙側間的夾角

      螺距:相鄰兩牙在中徑線上對應兩點間的的軸向距離

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    5、螺紋的標記

      公制螺紋標記:

      一般情況下,一個完整的公制螺紋標記應該包括如下三個方面的內容:

      a 表示螺紋特征的螺紋種類代號;

      b 螺紋的尺寸:一般應由直徑和螺距組成,對于多線螺紋,還應包含導程和線數;

      c 螺紋的精度:多數螺紋的精度是由各直徑的公差帶(包含公差帶位置和大小)和旋合長度共同決定的

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             英制螺紋標記:

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    6、螺紋測量

      對于一般標準螺紋,都采用螺紋環規或塞規來測量。

      因螺紋參數眾多,不可能逐個測量螺紋的每一個參數,通常我們采用螺紋量規(螺紋環規、螺紋塞規)對螺紋進行綜合判定。這種檢驗方式屬于模擬裝配式的驗收方法,不但方便、可靠,而且與普通螺紋的精度要求相當,因此已經成為目前實際生產中使用最普遍的驗收方式

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    7、螺紋測量(中徑)

      在螺紋連接中,只有中徑尺寸決定著螺紋配合的性質,所以如何正確地判斷中徑是否合格是非常關鍵。基于中徑尺寸應該確保螺紋最基本的使用性能得以實現這個目的,標準中規定了中徑合格性的判斷原則,即:“實際螺紋的作用中徑不能超出最大實體牙型的中徑。而實際螺紋任何部位的單一中徑不能超出最小實體牙型的中徑。”

      單一中徑的測量目前較方便的方法有兩種,一種是用螺紋中徑千分尺測量中徑,一種是采用三針法測量(我司采用的是三針法測量)

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    8、螺紋配合等級:

      螺紋配合是旋合螺紋之間松或緊的大小,配合的等級是作用在內外螺紋上偏差和公差的規定組合。

      (一)、對統一英制螺紋,外螺紋有三種螺紋等級:1A、2A和3A級,內螺紋有三種等級:1B、2B和3B級,全部都是間隙配合。等級數字越高,配合越緊。在英制螺紋中,偏差僅規定1A和2A級,3A級的偏差為零,而且1A和2A級的等級偏差是相等的。

      等級數目越大公差越小,如圖所示:

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      1、1A和1B級,非常松的公差等級,其適用于內外螺紋的允差配合。

      2、2A和2B級,是英制系列機械緊固件規定最通用的螺紋公差等級。

      3、3A和3B級,旋合形成最緊的配合,適用于公差緊的緊固件,用于安全性的關鍵設計。

      4、對外螺紋來說,1A和2A級有一個配合偏差,3A級沒有。1A級公差比2A級公差大50%,比3A級大75%,對內螺紋來說,2B級公差比2A公差大30%。1B級比2B級大50%,比3B級大75%。

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      (二)、公制螺紋,外螺紋有常用螺紋等級:4h、6e、6g 和6h ,內螺紋有常用螺紋等級:6G、6 H、7H。(日標螺紋精度等級分為I、II、III三級,通常狀況下為II級)在公制螺紋中,H和h的基本偏差為零。G的基本偏差為正值,e、f和g的基本偏差為負值。如圖所示:

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      1、H是內螺紋常用的公差帶位置,一般不用作表面鍍層,或用極薄的磷化層。G位置基本偏差用于特殊場合,如較厚的鍍層,一般很少用。

      2、g常用來鍍6-9um的薄鍍層,如產品圖紙要求是6h的螺栓,其鍍前螺紋采用6g的公差帶。

      3、螺紋配合最好組合成 H/g、H/h或G/h,對于螺栓、螺母等精制緊固件螺紋,標準推薦采用6H/6g的配合。

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    普通螺紋的中等精度等級

      螺母: 6H 螺栓: 6g

      具有厚覆蓋層的螺紋的中等精度等級

      螺母: 6G 螺栓: 6e

      高精度等級

      螺母: 4H 螺栓: 4h , 6h

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    9.常見的專用螺紋

      自攻螺紋:是一種寬牙螺紋,有較大的導程;

      GB/T5280 JIS B1007

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    螺栓、螺釘和螺柱的材料要求、熱處理要求和機械性能要求

      螺栓、螺釘和螺柱的材料要求

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    螺栓、螺釘和螺柱的機械和物理性能

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