2022年2022年紧固件相关知识 .pdf

紧固件相关知识 一，紧固件及分类紧固件是作紧固连接用的一类机械零件,应用极为广泛。紧固件的特点：品种规格繁多,性能用途各异,而且标准化、系列化、通用化的程度极高。因此，也有人把已有国家（行业）标准的一类紧固件称为标准紧固件，简称为标准件。由于每个具体紧固件产品的规格、尺寸、公差、重量、性能、表面情况、标记方法，以及验收检查、标志和包装等项目的具体要求，是分别规定在几个国家（行业）标准中，例如有英制、德制和美制。紧固件是应用最广泛的机械基础件。随着我国2001 年加入 WTO 并步入国际贸易大国的行列。我国紧固件产品大量出口到世界各国、世界各国的紧固件产品也不断涌入中国市场。紧固件作为我国进出口量较大的产品之一，实现与国际接轨，对推动中国紧固件企业走向世界，促进紧固件企业全面参与国际合作与竞争，都具用重要的现实意义和战略意义。它通常包括以下12 类零件：1螺栓由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，有可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。2、螺柱没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一件整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。3、螺钉由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。 机器螺钉主要用于一个带紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。）紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。4、螺母带有内螺纹孔，形状一般呈显为扁六角柱形，也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。5、自攻螺钉与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固连接两个薄的金属构件，使之成为一件整体，构件上需要事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔中，使构件中形成相应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。6、木螺钉与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用螺纹，可以直接旋入木质构件（或零件）中，用于把一个带通孔的金属（或非金属）零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以拆卸连接。7、垫圈形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间，起着增大被连接零件接触表面面积，降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用；另一类弹性垫圈，还能起着阻止螺母回松的作用。8、挡圈供装在机器、设备的轴槽或孔槽中，起着阻止轴上或孔上的零件左右移动的作用。9、销主要供零件定位用，有的也可供连接零件、固定零件、传递动力或锁定其他紧固件之用。10、铆钉由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件，用于紧固连接两个带通孔的零件（或构件），使之成为一件整体。这种连接形式称为铆钉连接，简称铆接。属于不可拆卸连接。因为要使连接在一起的两个零件分开，必须破坏零件上的铆钉。11、组合件和连接副组合件是指组合供应的一类紧固件，如将某种机器螺钉（或螺栓、自攻螺钉）与平垫圈（或弹簧垫圈、锁紧垫圈）组合供应；连接副指将某种专用螺栓、螺母和垫圈组合供应的一类紧固件，如钢结构用高强度六角头螺栓连接副。12、 焊钉异类紧固件，用焊接方法把他固定连接在一个零件（或构件）上面，以便再与其他零件进行连接。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 每种紧固件产品都要涉及几个方面内容的标准：1、 紧固件产品尺寸方面的标准具体规定产品基本尺寸方面的内容；带螺纹的产品，还包括螺纹的基本尺寸、螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角、外螺纹零件的末端尺寸等方面内容。2、 紧固件产品技术条件方面的标准 a) 紧固件产品公差方面的标准：具体规定产品尺寸公差方面的内容。 b) 紧固件产品机械性能方面的标准：具体规定产品机械性能等级的标记方法以及机械性能项目和要求方面的内容；有的紧固件产品则将此项内容改为产品材料性能或工作性能方面的内容。 c) 紧固件产品表面缺陷方面的标准：具体规定产品表面缺陷种类和具体要求等方面的内容。 d) 紧固件产品的表面处理方面标准：具体规定产品表面处理种类和具体要求等方面的内容。 e) 紧固件产品试验方面的标准：具体规定上述各种性能要求试验方面的内容。3、 紧固件产品验收检查、标志与包装方面的标准具体规定产品出厂验收时抽查项目合格质量水平和抽样方案，以及产品标志方法和包装要求方面的内容。4、 紧固件产品标记方法方面的标准：具体规定产品完整标记方法和简化标记方法方面的内容。5、 紧固件其他方面的标准：如紧固件术语方面的标准，紧固件产品重量的标准等。二， 螺丝基础知识：一，螺纹种类 : A: 三角螺纹 ( 60 度 ) : 结合 / 锁紧B: 管用三角螺纹 ( 55 度 ): 结合 / 锁紧C: 梯形螺纹( 30 or 29 度) : 动力传动D: 方螺纹 ( 90 度 ) : 动力传动二. 常用螺丝种类: A: Machine Screw: 机械螺丝B: Tapping Screw: 自攻螺丝(分使用于金属与使用于塑料二种) B-1: Sheet Metal Tapping Screw. ( 铁板牙自攻螺丝) B-2: Plastic Tapping Screw. ( 塑料用 , 自攻螺丝 ) C: Wooden Screw : 木工螺丝D: Drywall Screw : 水泥墙螺丝三. 常见螺丝材质:a.Low Carbon Steel :低碳钢b. SS-304 : Stainless Steel 304 c. SS-302: Stainless Steel 302 :结构韧性较好d. Aluminum 5052 : 铝合金 5052 d. Brass: 黄铜e. Bronze: 青铜f. UNS C11000 Copper: 锑铜四. 常见螺丝规格与标示:A: 公制螺丝B: 美规螺丝C: 英制螺丝A: 公制机械螺丝: Metric Ex: M3 x 6 P P B : M3 机械螺丝 , 6mm 长, 十字 , 圆扁头 , 镀黑 . 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - Finish Code: 外观处理规格Head Code: 头部外型Thread Code 螺丝型号 Drive Code: 头部剖沟 ,特征型号Length Code: 螺丝长度 (mm) A-1: Thread Code: 螺丝型号公制螺丝直接以螺丝外径标示螺丝型号, 如 M3 即螺丝外径为3.00mm.; M4 即螺丝外径为4.00mm. Metric Thread Size x Pitch: Note: 公制螺丝于螺丝型号后方,有时会注明螺丝牙距. 如 M3x0.5 , M4x0.70, M5x0.8 , M6x1. 但因为标准规范, 通常不提 . A-2: Length Code: 螺丝长度 : 公制螺丝 , 直接标示螺丝长度, 单位为 mm. 螺丝之总长度标示, 只计算头部以下之长度, 不含头部高度 . 但平头螺丝例外, 其螺丝之总长度标示含头部高度. A-3: Drive Code/ 头部剖沟 ,特征 . 一般常用规格如下: a. Slotted: 一字( Minus ) b. Phillips: 十字( Plus ) c. Phil-Slot: 一字 /十字d. Hex Scoket: 内六角e. One Way: 单向 (只可锁入 ,不可退出 ) A-4: Head Code/ 头部外型 . 一般常用规格如下: a. Flat: 平头(锁入后 ,顶部与工作件齐平) b. Oval: 色拉头c. Round: 圆头d. Pan: 圆扁头e. Truss: 大圆扁头f. Hex : 六角头 . A-5: Finish Code/ 外观处理 . 一般常用规格如下: a. Z: Zine-Plated: 镀锌b. Ni: Ni-Plated: 镀镍c. Tin-Plated: 镀锡d. Zine Plated / Green Iridite: 镀锌绿膜处理 . e. Radiant Plated: 镀五彩f. Passivate: 抗氧化处理 . g. Alodial Finish: 无外观处理公制自攻螺丝:于品名后方直接标示 Tapping Type. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - Ex: M3 x 6 PPB, Tapping Type: M3 自攻螺丝 , 6mm 长, 十字 , 圆扁头 , 镀黑 . 一般以产品别或标示, 再判断为Sheet Metal 或塑料部品使用. B: 美规螺丝 . a.一般以番号标示, 如 #2-56, #4-40, #6-32, #8-32, #10-24etc. b.或以英制外径表示, 如 0.086-56, 0.112-40 , 0.138-32 , 0.164-32 , 0.190-24etc. Ex: 632 8 P P B: Finish Code: 外观处理规格Head Code: 头部外型Drive Code: 头部剖沟 ,特征型号Length Code: 螺丝长度Thread Code: 螺丝型号B-1: Thread Code: 螺丝型号一般常用规格如下: a. #2-56 (0.086-56): 2 番 56 牙b #4-40 (0.112-40) : 4 番 40 牙c. #6-32 (0.138-32) : 6 番 32 牙d. #8-32 (0.164-32) : 8 番 32 牙e. #10-24 (0.190-24): 10 番 24 牙* 牙为每吋之牙数.* B-2: Length Code: 螺丝长度美规螺丝长度须经换算, 才是公制mm 尺寸 . 换算公式 : (Length Code / 32) x 25.40 = 公制长度mm B-3, B-4,B-5 : 标示方式与公制相同. C: 英制螺丝 : C-1: Thread Code: 标示皆将分母为8, 再直接称分子之番号. Ex: 1/8 x 0.50 PPB: 1 分牙螺丝 x 0.50 ” 长, PPB Ex: 5/16 x 0.50 PPB = 2.5/8 x 0.50-PPB : 2 分半牙螺丝 x 0.50 ” 长, PPB Ex: 5/32 x 0.50 PPB =1.25/8 x 0.50-PPB: 1 分 2 厘半螺丝x 0.50 ” 长, PPB Ex: 1/4 x 0.50-PPB= 2/8 x 0.50-PPB: 2 分牙螺丝 x 0.50 ” 长, PPB 注: 有时会标示粗牙或细牙. UNF: 细牙:电子业较常用 . UNC: 粗牙 : 重机械结构较常用. Ex: 3/8 x 0.50 ,UNF PPB: 3 分细牙螺丝 x 0.50 ” 长, PPB. C-2: Length Code: 为英吋标示 , 须乘以 25.40 换算为 mm. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 用扣规量，与公制牙型吻合是公制螺纹，与英制螺纹吻合是英制螺纹。也可以用卡尺量螺纹的外径，和螺距。公制螺纹外径是以毫米为单位，如6，8，10，12， 18， 20 毫米等等螺距也是以毫米为单位，如0.5,0.75,1,1.5,2,3, 等等英制螺纹外径是以英寸为单位，（每英寸等于25.4 毫米）如3/16,5/8,1/4,1/2, 等等所以用公制卡尺量外径读数常带不规则的小数。英制螺距是用每英寸含多少个牙表示。把卡尺定在25.4 毫米， 把一个尺尖对齐螺纹牙尖，另一个尺尖如对齐螺纹牙尖就是英制螺纹，如对不齐螺纹牙尖应该是公制螺纹。测量螺距时最好把螺纹的牙尖倒印在白粉笔上，粉笔上的印比较清晰，便于测量。测公制螺距应该测量一段长度，如10，15，20，毫米等等，数一下含多少牙，算出螺距用英吋为单位规定螺纹规格的为英制螺纹，如：G1。 用公制单位毫米规定螺纹规格的为公制螺纹。如： M30。英制是一英吋 (24.5 厘米 )内有多少牙来定的,一般是 55 度角 .公制是两牙尖的间距是多少MM 来定的螺距 ,一般是 60 度角2）材料知识 -氢脆 （Hydrogen Embrittlement）紧固件在加工和处理过程中，尤其在镀前段酸洗和碱洗以及随后的电镀过程中，表面吸收了氢原子，沉积的金属镀层然后俘获氢。当紧固件拧紧时，氢朝着应力最集中的部分转移，引起压力增高到超过基体金属的强度并产生微小的表面破裂。氢特别活动并很快渗入到新形成的裂隙中去，这种压力 -破裂 - 渗入的循环 - 直继续到紧固件断裂。通常发生在第一应力应用后的几个小时之内。为了消除氢脆的威胁，紧固件要在镀后尽可能地加热烘培，以使氢从镀层中渗出，烘培通常在375-400F(176-190 度 )进行 3-24 小时 .3） 材料知识 -热处理的专用术语1.退火 ：退火是把工件加热到适当的温度（对碳钢一般加热至780 度-900 度),保温一定时间后随炉子降温而冷却的热处理方法，退火后的工件硬度较低，清除了内应力， 同时还可以使材料的内部组织均匀细化，为进行下一步热处理（淬火等）做好准备。2.正火 ：将工件放到炉中加热到适当温度（对碳钢一般加热至800-930 度） ，保温后出炉空冷的处理方法叫正火，正火实质上是退火的另一种形式，其作用与退火相似。与退火不同之处是加热和保温后，放在空气中冷却而不是随炉冷却。由于冷却速度比退火快，因此， 正火工件获得的组织比较细密比退火工件的强度和硬度稍高，而塑性和韧性稍低。3.淬火 ：淬火是将工件加热到适当的温度（对碳钢一般加热到760-820 度） ，保温后在水中或油中快速冷却的热处理方法。工件淬火后可获得高强度的组织，因此淬火可提高钢的强度。但工件淬火后脆性增加，内部产生很大的内应力，使工件变形甚至开裂，所以，工件淬火后一般都要及时进行回火处理，并在回火后获得适度的强度和韧性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4.回火 ：将淬火后的工件重新加热到某一温度范围并保温后，在油中或空气中冷却的操作称为回火。回火的温度大大低于退火，正火和淬火时代加热温度，因此回火并不使工件材料的组织发生转变，回火的目的是减脆性，使工件获得较好的强度和韧性，即较好的综合机械性能。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -