一種新型緊固件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為解決上述鉚螺母易發(fā)生螺紋滑牙,產(chǎn)生聯(lián)結(jié)失效的問(wèn)題,提供了一種新型緊固件,包括基體及一內(nèi)置件;基體包括形變部及裝配部;形變部?jī)?nèi)設(shè)有與外界相通的光孔;裝配部?jī)?nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋孔,所述內(nèi)螺紋孔與所述形變部上的光孔相通;內(nèi)置件包括一空心套管,空心套管內(nèi)側(cè)壁設(shè)有內(nèi)螺紋,外側(cè)壁設(shè)有外螺紋;內(nèi)置件通過(guò)其外螺紋裝配在所述裝配部上的內(nèi)螺紋孔內(nèi)。采用本發(fā)明的新型緊固件結(jié)構(gòu),裝配方便、成本低??上葆敾蚵菟ㄅc新型緊固件之間的螺距和牙型偏差,避免滑絲、錯(cuò)牙等,且不易脫扣,使載荷均勻分布,從而提高螺紋連接的承載能力和抗疲勞強(qiáng)度。除了具有很好的維修方便性,還可以提高緊固件的耐磨性和耐腐蝕性、抗震和防松脫。
【專利說(shuō)明】一種新型緊固件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及薄板的緊固領(lǐng)域,尤其指用于緊固金屬薄板的緊固件領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鉚螺母用于各類金屬板材、管材等制造工業(yè)的緊固領(lǐng)域。目前廣泛地使用在汽車、航空、鐵道、制冷、電梯、開(kāi)關(guān)、儀器、家具、裝飾等機(jī)電和輕工產(chǎn)品的裝配上。裝配靈活性、鉚接效率、使用方便性及配備設(shè)備成本方面均優(yōu)于焊接螺母。
[0003]鉚螺母及與其配合使用的螺栓或螺釘常常用于金屬薄板的緊固,雖然相比傳統(tǒng)的焊接螺母等緊固件具有更多的優(yōu)異性能,但仍然具有缺陷,比如由于鉚接工藝方法決定了傳統(tǒng)的鉚螺母材料強(qiáng)度不高,并且提高現(xiàn)有的鉚螺母材料強(qiáng)度變得很困難。且其存在螺紋滑牙的情況,產(chǎn)生聯(lián)結(jié)失效等現(xiàn)象而無(wú)法彌補(bǔ)返修。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為解決上述鉚螺母易發(fā)生螺紋滑牙,產(chǎn)生聯(lián)結(jié)失效而無(wú)法彌補(bǔ)返修的問(wèn)題,提供了一種新型緊固件。
[0005]本發(fā)明提供的新型緊固件,包括一基體及一內(nèi)置件;基體包括形變部及裝配部;形變部?jī)?nèi)設(shè)有與外界相通的光孔;裝配部?jī)?nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋孔,所述內(nèi)螺紋孔與所述形變部上的光孔相通;內(nèi)置件包括一空心套管,空心套管內(nèi)側(cè)壁設(shè)有內(nèi)螺紋,外側(cè)壁設(shè)有外螺紋;內(nèi)置件通過(guò)其外螺紋裝配在所述裝配部上的內(nèi)螺紋孔內(nèi)。
[0006]優(yōu)選地,形變部上部設(shè)有凸沿。
[0007]優(yōu)選地,凸沿為平頭、沉頭或半沉頭。
[0008]優(yōu)選地,基體外形為六角。
[0009]基體上的內(nèi)螺紋孔為通孔或盲孔。
[0010]優(yōu)選地,基體的外表面上設(shè)有滾花。
[0011]采用本發(fā)明的緊固件結(jié)構(gòu),裝配方便、成本低??上葆敾蚵菟ㄅc螺孔之間的螺距和牙型偏差,避免滑絲、錯(cuò)牙等,且不易脫扣,使載荷均勻分布,從而提高螺紋連接的承載能力和抗疲勞強(qiáng)度。提高了緊固件的耐磨性和耐腐蝕性;抗震、防松脫,其鎖緊性能優(yōu)于其他鎖緊裝置。特別是具有很好的維修方便性,當(dāng)出現(xiàn)新型緊固件內(nèi)螺紋被損壞需要更換時(shí),可在現(xiàn)場(chǎng)方便地通過(guò)更換內(nèi)置件實(shí)現(xiàn)新型緊固件功能的恢復(fù),并不改變?cè)械穆?lián)結(jié)方式,解決了自鉚螺母問(wèn)世以來(lái)一直無(wú)法更換的難題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中新型緊固件半剖示意圖;
[0013]圖2為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中內(nèi)置件示意圖;
[0014]圖3為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中實(shí)施例1新型緊固件主視示意圖;
[0015]圖4為圖3中緊固件仰視示意圖;[0016]圖5為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中實(shí)施例1內(nèi)置件主視示意圖;
[0017]圖6為圖5中內(nèi)置件俯視示意圖;
[0018]圖7為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中實(shí)施例2基體示意圖;
[0019]圖8為圖7中基體右視不意圖;
[0020]圖9為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中實(shí)施例2內(nèi)置件示意圖;
[0021 ]圖10為圖9中內(nèi)置件左視示意圖;
[0022]圖11為金屬薄板安裝孔示意圖;
[0023]圖12為新型緊固件安裝入金屬薄板后示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0025]發(fā)明人在汽車研發(fā)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),汽車金屬薄板上與螺栓或螺釘相配的鉚螺母在螺栓旋入特別是在動(dòng)載荷使用環(huán)境(如汽車行駛中),很容易發(fā)生鉚螺母螺紋滑牙的情況,產(chǎn)生聯(lián)結(jié)失效現(xiàn)象,當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí),需要修復(fù)卻因無(wú)法更換鉚螺母而作罷。由于該螺母采用的是鉚接的安裝方式,因此為非可拆卸式。若要拆卸,不得不采取破壞的方式進(jìn)行,因此更換鉚螺母往往變得非常困難且代價(jià)很大。為此,發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量的仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,終于發(fā)現(xiàn)了一種改進(jìn)的新型緊固件,采用此種緊固件可在動(dòng)載荷使用環(huán)境中仍然保持優(yōu)異的性能,并即使出現(xiàn)必須修復(fù)的狀況,修復(fù)過(guò)程也非常的方便、簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。在本部分將詳細(xì)描述本發(fā)明技術(shù)方案。
[0026]如下圖1、圖2,本發(fā)明提供的新型緊固件100,包括一基體I及一內(nèi)置件2 ;基體I包括形變部11及裝配部12 ;形變部11內(nèi)設(shè)有與外界相通的光孔110 ;裝配部12內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋孔120,所述內(nèi)螺紋孔120與所述形變部11上的光孔110相通;內(nèi)置件2為一空心套管20,空心套管內(nèi)側(cè)壁設(shè)有內(nèi)螺紋21,外側(cè)壁設(shè)有外螺紋22 ;內(nèi)置件2通過(guò)其外螺紋22裝配在所述裝配部12上的內(nèi)螺紋孔120內(nèi)。
[0027]由于在基體I內(nèi)裝配部12螺紋連接有內(nèi)置件2,由于采用了內(nèi)置件2,可消除螺釘或螺栓與內(nèi)螺紋孔120之間的螺距和牙型偏差,避免滑絲、錯(cuò)牙等,且不易脫扣,使載荷均勻分布,從而提高螺紋連接的承載能力和抗疲勞強(qiáng)度。提高了緊固件的耐磨性和耐腐蝕性;抗震、防松脫,其鎖緊性能優(yōu)于其他鎖緊裝置。
[0028]基體I的形變部11上部設(shè)有凸沿13。所述凸沿13的作用為夾緊薄板件。所述凸沿13是相對(duì)形變部11更為膨脹的一臺(tái)階狀部位,其包括上表面,側(cè)表面及下表面,下表面與基體形變部的外側(cè)壁過(guò)渡相接。上表面為中心帶孔的環(huán)狀平面。所述凸沿的厚度為
1.18-2.12mm。
[0029]形變部11及裝配部12的總長(zhǎng)度為16.5-34.5mm,所述形變部11的長(zhǎng)度為
12.5-21mm,裝配部12的長(zhǎng)度為10_12_。
[0030]凸沿13為平頭、沉頭或半沉頭等??梢杂行Х乐巩?dāng)螺栓旋入鉚螺母時(shí)內(nèi)置件與基體間產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向移動(dòng)。凸沿13的上表面邊緣倒角或倒圓13a。基體I外形為六角,可以防止新型緊固件100與金屬薄板3間相互轉(zhuǎn)動(dòng)?;wI上的內(nèi)螺紋孔120為通孔或盲孔?;wI的外側(cè)根據(jù)需要可以形成有滾花。
[0031 ] 基體I的材料可選用鋼(鍍鋅鈍化)等。[0032]內(nèi)置件2的材料可選用不銹鋼。
[0033]如圖2、圖5、圖9所示,優(yōu)選地,在內(nèi)置件2上設(shè)有安裝槽2a,以便于將內(nèi)置件2基體I上內(nèi)螺紋孔120中,比如圖5、圖9中在內(nèi)置件上設(shè)了安裝槽2a。
[0034]通過(guò)預(yù)先將內(nèi)置件2旋入基體I上內(nèi)螺紋孔120中,即形成本發(fā)明的緊固件100。將內(nèi)置件2裝入基體I的方法可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的安裝方法??刹捎檬謩?dòng)或自動(dòng)的安裝方法,以手動(dòng)為例,采用可與內(nèi)置件上安裝槽配合的工具,將內(nèi)置件旋轉(zhuǎn)入基體上內(nèi)螺紋孔中。注意切不可在內(nèi)置件2安裝上施加較大的軸向力,以防"亂扣"。為了進(jìn)一步提高內(nèi)置件2和基體I的聯(lián)結(jié)牢固程度,可在內(nèi)置件2的外螺紋上涂有鎖固膠。
[0035]使用方法:如圖11所示,在金屬薄板3上沖有六角的新型緊固件安裝孔30,安裝新型緊固件的方法可以采用手動(dòng)或電動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)。以采用鉚槍的電動(dòng)方式舉例,首先將本新型緊固件100裝在鉚槍上,然后將新型緊固件100緊緊的卡入金屬薄板3上的新型緊固件安裝孔30中,然后啟動(dòng)鉚槍,使鉚槍主軸回軸,實(shí)現(xiàn)新型緊固件的安裝。安裝好新型緊固件100的示意圖如圖12所示。
[0036]修復(fù)方法:若發(fā)現(xiàn)有螺母滑牙等問(wèn)題,需要對(duì)新型緊固件內(nèi)的內(nèi)置件進(jìn)行置換,則需要采用可配合安裝槽使用的拆卸工具(如專用起子)取出內(nèi)置件,再采用前述方法安裝新的內(nèi)置件,取出的內(nèi)置件則不能再使用了。
[0037]實(shí)施例1
[0038]如圖3、圖4、圖5、圖6所示,本例給出了一種通孔平頭六角新型緊固件。新型緊固件的規(guī)格為M4、M5、M6等;圖中各參數(shù)含義為:D為內(nèi)置件螺孔大徑,D可選擇M4、M5、M6等;d為內(nèi)置件外螺紋大徑,可選擇M8、M10等;dkl為內(nèi)置件沉頭直徑,其范圍為10.89-14.30mm ;t為內(nèi)置件一字槽(即安裝槽)槽深,其范圍為2.0-3.0mm ;a為內(nèi)置件退刀槽尺寸,其最大尺寸amax為2.5-3.0mm ;k為內(nèi)置件沉頭深度,其深度的最大尺寸Kmax為4.65-5.0mm ;n為內(nèi)置件一字槽(即安裝槽)槽寬,其范圍為1.2-1.6mm山為內(nèi)置件長(zhǎng)度,約21_22mm ;S為基體六角對(duì)邊尺寸,其范圍約12.89-16.0Omm 為基體管身孔徑,約為11.8-15.1mm ;dK為基體平頭直徑,約為19-24mm ;h為基體平頭厚度,約為1.88-2.32mm ;m為基體螺孔長(zhǎng)度,其最小范圍mDiinS 16_20mm ;c為基體末端倒角,大小為2.0-2.2mm ;1為基體長(zhǎng)度,約為29.5-24.5mm ;0本體為基體螺孔大徑,可選擇M8、M10等。
[0039]使用本實(shí)施例新型緊固件時(shí),如圖11、12所示,如圖11所示,在金屬薄板3上沖有六角的新型緊固件安裝孔30,然后將新型緊固件100安裝入新型緊固件安裝孔30中,其中,S1為新型緊固件安裝孔對(duì)邊尺寸,R為新型緊固件安裝孔倒角半徑,b為金屬薄板厚度,I1為新型緊固件鉚接后螺母高度。SI為13-16mm ;R為0.4-0.5mm, b為1.0-3.5mm山為23.0-40.0mm0
[0040]實(shí)施例2
[0041 ] 如圖7、圖8、圖9、圖10所示,本例給出了一種盲孔平頭六角新型緊固件,發(fā)明人設(shè)計(jì)了若干規(guī)格的盲孔平頭六角新型緊固件,如M4、M5、M6等。
[0042]其中,D可選擇M4、M5、M6等;d可選擇M8、MlO等;t為內(nèi)置件一字槽(即安裝槽)槽深,其范圍為2.0-3.0mm ;n為內(nèi)置件一字槽(即安裝槽)槽寬,其范圍為1.2-1.6mm山為內(nèi)置件長(zhǎng)度,約10-12mm;S為基體六角對(duì)邊尺寸,其范圍約12.89-13.0Omm5D1為基體管身孔徑,約為9.6-11.8mm ;dK為基體平頭直徑,約為19_24mm ;h為基體平頭厚度,約為1.88-2.32mm ;m為基體螺孔長(zhǎng)度,其最小范圍mmin為16_19mm ;c為基體末端倒角,大小為1.7-2.0mm5I為基體長(zhǎng)度,約為29.5-24.5mm;圖中Itl為內(nèi)置件長(zhǎng)度,其范圍21_22mm ;D*#為基體螺孔大徑,可選擇M8、MlO等。
[0043]使用本實(shí)施例新型緊固件時(shí),如圖11、12所示,如圖11所示,在金屬薄板3上沖有六角的新型緊固件安裝孔30,然后將新型緊固件100安裝入新型緊固件安裝孔30中。
[0044]其中SI 為 ll-13mm ;R 設(shè)置為 0.4mm, b 為 0.7-3.5mm 山為 8.0-16.5mm。
[0045]上述兩實(shí)施例只是列舉了一些規(guī)格參數(shù)的新型緊固件,其中的數(shù)值并不用以限定本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以根據(jù)本發(fā)明的說(shuō)明設(shè)計(jì)需要的參數(shù)。
[0046]本發(fā)明并不限于上述【具體實(shí)施方式】,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的技術(shù)方案,在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,對(duì)本發(fā)明做各種改變和/或修改,仍屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型緊固件,其特征在于:包括一基體及一內(nèi)置件; 所述基體包括形變部及裝配部; 所述形變部?jī)?nèi)設(shè)有與外界相通的光孔;所述裝配部?jī)?nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋孔,所述內(nèi)螺紋孔與所述形變部上的光孔相通; 所述內(nèi)置件包括一空心套管,所述空心套管內(nèi)側(cè)壁設(shè)有內(nèi)螺紋,外側(cè)壁設(shè)有外螺紋; 所述內(nèi)置件通過(guò)其外螺紋裝配在所述裝配部上的內(nèi)螺紋孔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型緊固件,其特征在于:所述形變部上部設(shè)有凸沿結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型緊固件,其特征在于:所述凸沿的上表面邊緣倒角或倒圓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型緊固件,其特征在于:所述凸沿為平頭、沉頭或半沉頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型緊固件,其特征在于:所述基體外形為六角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型緊固件,其特征在于:所述基體上的內(nèi)螺紋孔為通孔或盲孑U
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型緊固件,其特征在于:所述基體的外表面上設(shè)有滾花。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型緊固件,其特征在于:所述內(nèi)置件上設(shè)有安裝槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型緊固件,其特征在于:在內(nèi)置件的外螺紋上涂有鎖固膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型緊固件,其特征在于:所述形變部的長(zhǎng)度為12.5-21mm,裝配部的長(zhǎng)度為10-12mm,凸沿的厚度為1.18-2.12mm。
【文檔編號(hào)】F16B37/06GK103573778SQ201210260438
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月25日
【發(fā)明者】趙喆 申請(qǐng)人:廣州汽車集團(tuán)股份有限公司