螺丝及塑胶螺丝柱的设计ppt课件.ppt
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螺丝及塑胶螺丝柱设计1 1、螺钉的头部结构；2、螺钉的槽型；3、螺钉的尾部结构；4、螺纹的结构；5、螺钉的材料；6、螺钉相关试验2 1、螺钉的头部结构B头F头W头3 2、螺钉槽型底座螺钉建议采用这种槽，方便客户安装电梯上面，一般这类槽用于防止非专业人员擅自拆装M3 T10M4 T20M5 T254 一字、十字、梅花槽对比1、一字制作简单，但是一字槽不太适用于快速安装,例如装配,驱动电批会从槽的一端滑到另一端 ，与批头配合不好；2、十字槽具备良好的校正性,适用于自动装配线.制作相对简单；3、梅花槽使扭矩传递的效率提高，可传递更大的扭矩,更长的穴头寿命及制造工具寿命 小提示：F头螺钉建议不使用梅花槽，梅花槽太浅，批头吸不住螺钉5 3、螺钉的尾部结构BFABBT6 3、螺钉的尾部结构1、所有30°螺丝的都是BF尾的2、相对BF尾，AB尾增加了导向，降低了有效长度；BT改善了切削条件，但增加了工序7 4.1自攻螺钉的螺纹结构60°自攻螺钉8 4.1自攻螺钉的螺纹结构45°PLASTITE SCREW45°螺钉的特点：1、牙形角为45° 2、螺距比较大3、横截面为近似三角形；9 4.1自攻螺钉的螺纹结构30°PT SCREW30°螺钉的特点：1、牙形角为30°2、螺距相对较大3、小径不再是圆柱。
双底径结构4、小径较小，容易被破坏10 4.2、30°45°60°螺钉材料流动对比导程P: 30° 1.3445° 1.560° 1.130°破坏塑胶总量45°破坏塑胶总量60°破坏塑胶总量所以30°螺钉比60°螺钉更不容易滑牙11 4.4、30°与60°螺钉对比1、30°螺钉对螺柱的破坏较小，更不容易滑牙2、30°螺钉的径向应力更小，螺柱不容易破裂3、30°螺钉螺距更大，能够更快速的打入4、30°螺钉需要更小的拧入力矩5、30°螺钉有效长度更长12 4.5、另一种自攻螺钉这种自攻锁紧螺钉与国标的机制牙螺钉比较这种自攻锁紧螺钉与国标的机制牙螺钉比较相同点相同点：牙距、大径、小径、牙形角完全一样不同点不同点：1、自攻锁紧螺钉使用的材料含碳更高； 2、自攻锁紧螺钉的横截面是弧形三角截面； 3、自攻锁紧螺钉前端有约10°的导向斜度（国标）13 4.5、另一种自攻螺钉适用范围：铸件、薄铁板及硬塑胶适用范围：铸件、薄铁板及硬塑胶优点：优点：1、省去攻丝的设备和工序，降低了成本；、省去攻丝的设备和工序，降低了成本； 2、缓解螺纹磨损与切削，减少了螺纹线之间的干涉，、缓解螺纹磨损与切削，减少了螺纹线之间的干涉，提供了不间断的塑性流动，改善连接完整性；提供了不间断的塑性流动，改善连接完整性； 3、良好的、良好的防松防松能力，攻牙时材料流向缓冲区域，进能力，攻牙时材料流向缓冲区域，进而提供一个可靠的配合和很高的退出力矩。
而提供一个可靠的配合和很高的退出力矩 4、可以被机牙螺丝替代（可以当丝锥用）可以被机牙螺丝替代（可以当丝锥用）14 机牙螺丝材料：AISI C1010（日标：SWRCH10A）成分：C 0.08%~0.13% Si ≤ 0.1% Mn 0.3%~0.6% P≤0.030 % S ≤0.035 %5、螺丝的材料、螺丝的材料15 自攻螺丝的要求“外硬内韧”外表面的硬度要求为：最小HV450（HRC45）,芯部硬度为HV270~390(HRC26-40); 自攻牙螺丝含碳量高于机牙螺丝；材料：AISI C1018(日标SWRCH18A)成分：C 0.15%~0.20% Si ≤ 0.1% Mn 0.60%~0.90% P ≤ 0.03% S ≤ 0.035%5、螺丝的材料、螺丝的材料16 5、螺丝的材料、螺丝的材料30°螺钉的另一种材料：10B21：C 0.18%~0.23% Si ≤ 0.1% Mn 0.70%~1.00% P ≤ 0.03% S ≤ 0.035% B ≥0.005% 17 SWRCH10A 盘条塑性和强度匹配合理,尺寸精度高, 满足深加工过程中不经退火直接冷成型的要求.•SWRCH18A 具有良好的冷镦性, 搓尖性, 拉拔性, 渗碳性, 淬透性以及良好, 稳定的表面质量。
自攻钉经热处理具有较高的扭矩18 AISI C1018与AISI C 10B21的区别：1、 AISI C 10B21含碳量更高；2、 AISI C 10B21只要调质处理既可达到要求的硬度，而AISI C1018需要渗碳19 6、与螺钉相关的结构试验、与螺钉相关的结构试验1、最小破坏扭矩、最小破坏扭矩:TCL要求：要求：M3 1.6N·M M4为为3.6N·M30°螺丝内径比较小，我们要求螺丝内径比较小，我们要求 M3 12kgf·cm，， M4 28kgf·cm ；；1N·M=10.2Kgf·cm 1Kgf=1xg N=9.8N20 6、与螺钉相关的结构试验、与螺钉相关的结构试验2、盐雾试验：盐雾试验是模拟海运环境、盐雾试验：盐雾试验是模拟海运环境TCL对盐雾试验的要求是对盐雾试验的要求是72小时盐雾试验不得有锈（未小时盐雾试验不得有锈（未执行）螺丝表面处理不一样抗腐蚀能力不一样：螺丝表面处理不一样抗腐蚀能力不一样：氧化发黑氧化发黑 8H（以后不再认可）（以后不再认可）镀白锌镀白锌 24H不生白锈（锌被腐蚀）不生白锈（锌被腐蚀）镀镍镀镍 24H镀黑锌镀黑锌 72H不生白锈（成本高）不生白锈（成本高）21 6、与螺钉相关的结构试验、与螺钉相关的结构试验3、氢脆试验：、氢脆试验：3.1、氢脆现象、氢脆现象氢脆是通常表现为应力作用下的延迟断裂现象氢脆是通常表现为应力作用下的延迟断裂现象 ，一般是，一般是48H内；内； 3.2、氢脆机理、氢脆机理延迟断裂现象的产生是由于零件内部的氢向应力集中的延迟断裂现象的产生是由于零件内部的氢向应力集中的部位扩散聚集部位扩散聚集 ，形成氢分子，产生压力，这个压力与残，形成氢分子，产生压力，这个压力与残余内应力、外加应力余内应力、外加应力 形成合力形成合力金属内部的氢来源比较广，一般电镀处理的螺钉需要做金属内部的氢来源比较广，一般电镀处理的螺钉需要做氢脆试验。
电镀时阴极的电解反应产生氢）氢脆试验电镀时阴极的电解反应产生氢）3.3、预防方法：电镀后、预防方法：电镀后1~3H内驱氢内驱氢6H22 6、与螺钉相关的结构试验、与螺钉相关的结构试验4、延展性试验、延展性试验4.1、试验目的：检查产品在组装旋转或旋紧或在上述、试验目的：检查产品在组装旋转或旋紧或在上述过程受到冲击应力时是否会产生头部脆断之危险过程受到冲击应力时是否会产生头部脆断之危险防止因热处理不当导致过硬而脆性增加致破断防止因热处理不当导致过硬而脆性增加致破断 4.2、测试方法、测试方法: A.将螺钉置入测试座中适当将螺钉置入测试座中适当之孔内之孔内.B.以铁鎚击打头顶使测件之承受面与以铁鎚击打头顶使测件之承受面与测座之座面符合测座之座面符合 23 螺钉使用的注意事项1 1、镀黑锌的成本较镀白锌成本高几倍，在使用时尽量、镀黑锌的成本较镀白锌成本高几倍，在使用时尽量使用镀白锌的；使用镀白锌的；2 2、螺钉的长度方向的公差比较大、螺钉的长度方向的公差比较大, ,一般取一般取IT16IT16级公差，级公差， ≤ ≤ 1010±±0.450.45、、 1010~18 18 ±±0.550.55、、1818~30 30 ±±0.65;0.65;3 3、、3030°°螺丝的命名规则螺丝的命名规则63-xxxxxT-BF4/5G;63-xxxxxT-BF4/5G;4 4、新加的一些规则：、新加的一些规则：24 25 26 一、基本概念一、基本概念27 二、不同螺纹角度的受力状况二、不同螺纹角度的受力状况28 29 螺钉径向应力对比30°螺钉的这种设计改善了螺柱内部的塑胶流动30 31 30°、 45°、 60°螺钉之间的比较1、30°螺钉对螺柱的破坏较小，更不容易滑牙2、30°螺钉的径向应力更小，螺柱不容易破裂3、30°螺钉螺距更大，能够更快速的打入4、30°螺钉需要更小的拧入力矩5、30°螺钉有效长度更长32 三、设计要素及尺寸参考三、设计要素及尺寸参考33 THANK YOU!34 。
