螺丝及塑胶螺丝柱的设计课堂

成分：C 0.15%~0.20% Si ≤ 0.1%
Mn 0.60%~0.90% P ≤ 0.03%
S ≤ 0.035%
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5、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%
所以30°螺钉比
30°破坏塑胶总 量
45°破坏塑胶总 量
60°破坏塑胶总 量
60°螺钉更不容易 滑牙。
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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
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?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。
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? 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
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螺钉使用的注意事项
? 1、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；
2、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；
3、良好的防松能力，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。
4、可以被机牙螺丝替代（可以当丝锥用）。
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5、螺丝的材料
? 机牙螺丝材料：AISI C1010（日标： SWRCH10A） 成分：C 0.08%~0.13% Si ≤ 0.1%
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6、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
TCL对盐雾试验的要求是72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：
氧化发黑 8H（以后不再认可）
镀白锌 24H不生白锈（锌被腐蚀）
镀镍
24H
镀黑锌 72H不生白锈（成本高）
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6、与螺钉相关的结构试验
螺丝及塑胶螺丝柱设计
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?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
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1、螺钉的头部结构
No B头
F头
Image
No Image
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
M3 T10 M4 T20 M5 T25
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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
相同点：牙距、大径、小径、牙形角完全一样。 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）。
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4.5、另一种自攻螺钉
适用范围：铸件、薄铁板及硬塑胶 优点：1、省去攻丝的设备和工序，降低了成本；
? 3.3、预防方法：电镀后 1~3H内驱氢6H
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6、与螺钉相关的结构试验
4、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 。 4.2、测试方法: A. 将螺钉置入测试座中适当 之孔内.B.以铁鎚击打头顶使测件之承受面与 测座之座面符合。
到要求的硬度，而AISI C1018需要渗 碳。
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6、与螺钉相关的结构试验
? 1、最小破坏扭矩: ? TCL要求：M3 1.6N·M M4为3.6N·M 30°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=9.8N
电梯上面， 一般这类槽 用于防止非 专业人员擅
自拆装
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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,例如装配在线,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
Mn 0.3%~0.6% P≤0.030 % S ≤0.035 %
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5、螺丝的材料
? 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)
更大的扭矩,更长的穴头寿命及制造工具寿
命。
小提示：Fwk.baidu.com螺钉建议不使用梅花槽，
梅花槽太浅，批头吸不住螺钉
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3、螺钉的尾部结构
AB
BF
BT
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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。
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4.1自攻螺钉的螺纹结构
60°自攻螺钉
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4.1自攻螺钉的螺纹结构
45°PLASTITE SCREW
45°螺钉的特点： 3、横截面为近
1、牙形角为45°2、螺距比较大 似三角形； 9
4.1自攻螺钉的螺纹结构
30°PT SCREW
30°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
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4.2、30°45°60°螺钉材料流动对比
? 导程P: ? 30° 1.34 ? 45° 1.5 ? 60° 1.1
l? L? (?D)2 ?P2
P
13.4? 1 ? 9.51: 20.7 ? 1 ? 9.54 : 28.9? 1 ? 9.48 ? 1:1.38 : 2.62
1.34
1.5
1.1
? 3、氢脆试验：
? 3.1、氢脆现象 氢脆是通常表现为应力作用下的延迟断裂现象 ，一般 是48H内；
? 3.2、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 部位扩散聚集 ，形成氢分子，产生压力，这个压力与 残余内应力、外加应力 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 氢脆试验。（电镀时阴极的电解反应产生氢）