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紧固螺栓的常见类型有哪些?

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关于螺丝的讲解    
大螺丝、小螺丝    
螺丝有各种各样的叫法。螺丝、小螺丝、螺栓、鋲螺、螺杆、螺子、小螺钉等。螺丝的大小、以现代的技术细的可以加工到1毫米以下。例如用于手表、计算机、手机等螺丝能加工到0.5毫米。粗的螺丝一般使用到50毫米,主要用于建筑、桥梁等。根据需要可加工到直径100毫米、甚至200毫米    
螺丝的种类    
螺丝的形状分为很多种类。特别是最近世界各厂家开发中的有无数之多。按一般分类,母螺丝有螺母,公螺丝有螺丝、小螺丝、固定螺丝、透平螺丝、木螺丝等。另外,小螺丝中按头的形状分为圆形、蝶形、平圆形、锅形、扁圆形、接线螺钉、这里还分一字形和十字形。通常所说的螺栓是指头的形状为六角型的螺丝,但其中也有四角、平头、圆头的。当然、螺母中也和螺丝一样分为四角、圆的等。螺丝还有根据用途的叫法。 例如钟表、自行车、建筑、汽车、机械、船具、等使用目的不同其材質、規格等也不同。     
螺丝的规格    
在日本国内是根据ISO的規格,尺寸是統一的。本来该規格是为了世界統一規格为目的决定的,但在美国、欧洲等却没有实行。因此在进行进口制品修理时,有必要按海外的螺丝規格进行。有统一协定的、SAE、英寸、番定、等規格。日本以前主要以英制螺丝占主流,但现在正在向ISO規格转换。現在英制螺丝主要用于土木建築上。螺丝转一圈,近深多少是以螺距决定的。螺距1.是标准,但汽车零件等特别是加力的部分一般使用比1.25小的螺距。螺距小和角度浅、扭转时要轻轻转动。另外、照相机和手机上使用的螺丝的螺距也很小,虽然短但要保证螺距数。螺距小,螺纹牙也小、螺丝自体也小,主要用于产品的小型化。    

   
   

   
螺丝的种类    
小螺丝    
 真径较小带头的螺丝、ISO規格中规定的头的形状有饼形、盘头形、平头、扁平形4种类、JIS中除此之外还规定有扁圆头、接线头、圆、平、圆平等。作为拧紧手段,一般有螺旋开槽、带十字孔等。
   
   
定位螺丝    
 利用螺丝的先端固定机械部件之间活动、先端的形状中有、平头、尖头、棒头、凹头、圆头等。作为拧紧手段,一般有带槽、带六角孔、四角头等。    
   
透平螺丝    
 螺丝自身能攻丝的螺丝的总称。头的形状有、圆平、平头、扁平、六角等。拧紧手段一般有带槽、十字带孔、六角头。    
   


木螺丝    
 适用于拧入木材的具有先端和螺纹牙的螺丝。头部的形状有圆、扁平、扁圆等。拧紧手段一般有带槽、十字带孔等。        
螺栓    
与螺母组合一起的螺栓的总称。根据形状、性能、用途等,有各种各样。    
   


螺母 母螺丝部品的总称    
   


垫片    
 用于小螺丝、螺栓、螺母等座面和拧紧部之间放入的部件。根据形状、性能、用途等有很多种类。    
   


销子    
 用于插入孔内固定接头、位置、固定螺丝转动等目的棒状或筒状的部件。销子也有带头的。    
   
   


   
螺丝加工
  用以下工具可以加工出M2~M12左右。
   
丝锥
  用于钻头在开孔的内側加工出内螺纹。
 称为 “攻丝”。
   
板牙
  圆状物的外周加工出外螺纹。
   
   
螺丝的成形
   
螺丝的制造方法大致按如上的流程进行。除此之外还要进行沾火退火、穿孔等加工。螺纹的成形方法有切削和滚轧。切削是将螺纹一根一根的加工成形,不适合大批量生产。一方、滚轧将导轨上排列的螺丝、用钢制的滚轧板牙加压、滚轧成形为螺纹。    
小螺丝&螺栓的安装方法    
关于一般的拧紧    
螺丝中有各种各样的型号。有各自使用的目的、大小・螺丝头部的形状・螺纹・螺丝的材质・螺丝的长短・取出方便的螺丝等・・・・・・。    
 我们日常工作要使用很多螺丝。螺丝主要是用于固定的。    
 在此就一般的螺丝拧紧方法进行说明。    
 组装设备时的作业只有「固定」「活动」2种。    
因此有必要理解设备的构成,「如何固定」    
「如何活动」是非常重要的。    
 请大家一起想一想。    

   
   
螺丝固定的构成    
一般的人都认为拧到不动为止,但不知道与螺丝颈部的结合是什么样状况?     
   
受到螺丝的转动、蓝色部分和红色像拉网一样互相拉伸螺丝。这样的结构使蓝色部分和红色部分都顺利紧密合在一起拧紧。     
拧紧到什么程度为好?    
手机上螺丝是活的(螺丝有时会自然松动・・・・)。    
在拧紧的过程中、螺丝向前延伸。用眼看不到、但确实在延伸。这时螺丝正是吃劲的时候。正是该力量给予了固定力。    
 如果过于拧紧、就会松弛。固定力会急剧下降。    
 这时如果再拧的活,就会发生断裂。好容易快要完成的事又失败了,很可惜。    
题目是「拧紧到什么程度为好?」,但是根据螺丝的尺寸和材質、用途等、具体到数値多少合适难以下定论。后面另外说明一般的拧紧钮距。    
螺丝的拧紧方法1
   
首先螺丝和拧紧物要干净。有异物不能顺利转动、不能紧密固定。    
 要观察螺丝有无划伤和毛刺、灰尘等、拧紧用工具是否正确使用?安装用母螺丝側也要同样确认有无划伤、毛刺和灰尘,如果有的话必须去除,做好准备。    
 然后开始拧紧,但是尽可能以容易加力的体姿进行作业。只能用小钮距时也一样。不正确的体态作业也容易扭伤螺丝、每次重新拧紧都会减少螺丝的寿命。另外压力也要注意。一般说「押:拧=7:3」。    
 拧紧时,开始时尽可能有手拧,确认螺丝能否顺利转动。如果开始就用拧紧工具的话,即使有问题也能拧紧。    
 当然拧紧母螺丝側的有効拧紧尺寸也要注意,螺丝比有効尺寸长的话螺丝就不能活动。    

   
   
   
   


   
不是全部的螺丝都能拧上!请考虑拧紧方法。
   
半导体设备上所使用的特殊螺丝
请回答在什么地方使用、使用目的!
   
   

   
回答: 用真空螺丝固定工艺腔中和真空中的部件。
开孔是缩短腔的抽真空時間、低减外气的目的
比没有开孔型号弱,所以注意拧紧扭距!
   
螺丝拧紧方法2
使用多个螺丝固定部件时,也要注意拧紧顺序。拧紧好一个后,下一个是离最远的是最基本的从下例形状开始!
   
   
 临时固定的基本是、上下都有拧紧螺丝部时,最上→最下→然后其他顺序。关于加固拧紧按上記方法。
 所有螺丝临时固定后,按顺序加固拧紧。另外,加固拧紧按顺序一点一点反复,拧紧到必要的扭距!
   
临时拧紧要确认全部的螺丝都放进去,从上面放入螺丝的目的是确保安全。    
   
   

   
改锥的使用方法
   
+字改锥的选择和使用方法
   
与螺丝的+槽不符的改锥可以使用吗?    
 改锥插入螺丝的+槽内,水平观察。例如长度1cm、φ4mm以下的螺丝、改锥头应顺利放入。
 掉下来、或松晃、会磨损改锥的先端,与改锥的尺寸不符。当然螺丝槽的损伤等对扭距也有影响。
   
拧螺丝时,改锥不能倾斜吗?    
 从手腕到改锥、螺丝一定要努力保持一致。改锥头在螺丝槽别扭,对螺丝槽和改锥都有摩耗。    

   
   
   

   
六角扳手的使用方法
   
六角扳手有二种型号。    
 不论哪个型号短的一方为A側、長的一方为B側,B側为临时固定用,A側为加固拧紧用。    
当然只用A側进行拧紧也没问题・・・・    
 不能用B側进行加固拧紧,特别是带球的型号因球根部分弱、容易折断,请注意。    
 那为什么要带球?由于考虑到作业效率,带球的容易转动。    
 与不带球的型号比較,使用一看就明白了,不带球型号的用一只手不好拧。    



   
   


   

   
螺丝拧紧的转动方向
   
螺丝的『一般拧紧转动方向为顺时针方向(CW)』。    
 当然,拧紧方向也有逆时针(CCW)的反螺丝,用于特殊用途。    
因此,拧紧方向不能说全部是顺时针。    
用于逆时针(CCW)螺丝的使用目的中,主要用于防止松动和调整长度的。    
 大家想一想自己周围有没有使用的?
自行车的・・・・・・?
   

   

   
螺丝的小知识
「螺丝」是我们身边经常使用的金属部件,如果使用不当的话,有时会发生「螺丝」的松动、掉落。
 「螺丝」的拧紧也需要某种程度的技术和了解一定的有关知识。
 在此介绍一部分有关「螺丝」拧紧的小知识。
   
1.「螺丝」拧松时,会发生因拧紧不足,螺丝松动    
 「螺丝」给予转动力(称为拧紧扭距),就会产生对被拧紧部件的加力(称为拧紧力)。适当的拧紧会得到最好的拧紧力。「螺丝」拧松时,会发生因拧紧不足,螺丝松动。
   
2.拧的过紧有时也会发生螺丝松动。    
 螺丝松动不光是因拧的不紧,拧的过紧也会发生松动。拧紧软質材时,更容易发生这种现象、这时请再次追加拧紧。    
3.拧的过紧「螺丝」有时会损坏。
   
 一般情况下螺栓拧的过紧的话,螺栓自身损坏、带孔十字螺丝的十字孔螺丝转动的先端损坏。普通的螺母(软鋼和黄銅制)和对象材质设置母螺丝部件时,使用高強度螺栓(例如六角带孔螺栓等)拧的过紧时,母螺丝会损坏。这时,作业人员不会发现母螺丝的损坏。拧到合适为止,要注意不能拧坏。拧紧后如果给予其他什么的負荷的话,「螺丝」和周围部件就会损坏,由此的变形会发生螺丝松动。

   
4.请进行适当的拧紧。
   
 如前面所述,拧的松,螺丝会松动。另外,拧的过紧螺丝也会松动。进行适当的拧紧是必要的、适当拧紧的指針是最重要的。作为目标拧紧的强度是根据「螺丝」的种类、「螺丝的」的強度、螺丝面和底座面摩擦、拧紧方法等决定的。拧紧法是JIS規格。并且拧紧作业的目标拧紧强度的公式在JIS規格中也有規定。    

   
5.推荐拧紧扭距不是绝对的。
   
拧紧管理法中有「扭距法」、「转动角法」、「螺栓倾斜法」。其中「扭距法」是最广泛使用的。因此,在各种各样的資料和样品书中推荐的扭距,那只是适合在某种限定条件下使用,不是绝对的。大致可以利用,不会有什么问题,但不能過信。
   
6.目标拧紧扭距的计算方法

Tfa=0.001kdFf/(1+0.01m)
Tfa:目标拧紧扭距(N・m)
   
使用「扭距法」拧紧时,按上述格式计算可得到目标拧紧大概値。
  k :扭距系数(JIS B 1084的拧紧试验所得到的最小値)
  d :螺丝的公称(mm)
  Ff :公螺丝部件的耐力(或降伏点)×Asの85%(N/mm2)
  As:螺丝的有效効断面积(mm2)
  m :拧紧工具的扭距精度(%)
   
例如,扭距強度区分8.8,M10的螺栓时,得到为k=0.195、m=±5%的话目标拧紧扭距    
(Tfa)按以下公式计算。
   
Tfa=0.001×0.195×10×0.9×640×58/(1+0.05)=63(N・m)    
7.「螺丝」的松动有各种因素。
   a.温度的高低急剧变化时。
 「螺丝」和と膨張系数不同材質部件结合,由于温度的高低急剧变化,会发生螺丝松动。根据需要进行铆钉连接、或改换同样材質的「螺丝」。
   b.激烈振動时。
 由于固定螺丝处发生振動作用、「螺丝」松动。
   c.軸周围、軸直角受力时。
 转动「螺丝」的力和「螺丝」横方向受的力容易使「螺丝」松动、损坏。这时要好好考虑「螺丝」的安装方向和受力的问题。
   d.拧紧結接合面有油漆时。
 被拧紧的部件的接合面有油漆的话,会很快发生螺丝松动。
   e.被拧紧部件的剛性小时。
 使用紧固螺丝拧紧的部件称为被拧紧部件、该被拧紧部件达到变形程度的话,不仅是塑性变形,弾性变形也是松动的原因。
   f.拧紧軽合金和塑料时。
 被拧紧部件是铝合金和塑料时,即使温度变化小也会发生螺丝松动。
   g.其他
 ・几个部件使用1根「螺丝」一起拧紧时。
 ・介用垫圈拧紧螺丝时。
 ・使用公称短的「螺丝」时。
   
 有各种各样的防止「螺丝」松动的方法、「加固拧紧」是最有効的防止松动方法。
 不论什么样的「螺丝」都有初期松动,拧紧过了一段时间后,会有程度差、拧紧的力低下。拧紧后经过一段时间后再次和最初同样进行拧紧的话,可大幅度防止螺丝的松动。
   

   
机械设计的内容讲解到此结束,欢迎各位进行补充。    


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来源:非标机械专栏

断裂半导体汽车建筑试验螺栓
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首次发布时间:2023-11-22
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