CN104879367A - 一种沉头万向摇摆螺母及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沉头万向摇摆螺母及其加工方法，所述沉头万向摇摆螺母的基本形状为圆柱体1，圆柱体1一端面为平面2，另一端面为球面3；平面1上设有扳拧孔4；圆柱体1中间设有螺纹孔5。螺纹孔5两端设有倒角6。本发明既能使沉头万向摇摆螺母在装配过程中下沉在另一连接件中，又可有效地避免螺纹连接干涉实现倾斜连接，本发明安全可靠性高，机械性能稳定，维护方便。本发明特别适用于对两连接件之间的相对位置精度要求较高的装配连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种沉头万向摇摆螺母及其加工方法，属于紧固件加工技术领域。
技术背景
目前机械产品的设计中两零件或两部件之间经螺纹连接的结构占全部连接的百分之八十五以上。在众多的螺纹连接结构中有时要求连接螺母下沉在另一连接件中的情况越来越多。因产品结构、加工误差等因素的影响，两连接件之间的相对位置对螺纹连接会产生干涉，无法连接或勉强连接，使被连接件之间的位置精度被破坏。
发明内容
本发明的发明目的在于：提供一种沉头万向摇摆螺母及其加工方法，以解决连接螺母下沉在另一连接件中；造成相对位置对螺纹连接产生干涉，螺纹无法拧入的问题，从而克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明的一种沉头万向摇摆螺母为，所述沉头万向摇摆螺母的基本形状为圆柱体，圆柱体一端面为平面，另一端面为球面；平面上设有扳拧孔；圆柱体中间设有螺纹孔。
前述沉头万向摇摆螺母中，所述螺纹孔两端设有倒角。
前述沉头万向摇摆螺母中，所述平面上设有至少两个沿螺纹孔圆周均布的扳拧孔。
前述沉头万向摇摆螺母中，扳拧孔为底部为锥形的盲孔。
前述沉头万向摇摆螺母中，所述球面的粗糙度不低于Ra0.8；球面的曲率半径与连接板上的曲率半径相对应。
用于加工上述沉头万向摇摆螺母的本发明的一种沉头万向摇摆螺母加工方法为，该方法采用塑性好、金属晶粒在模锻成型后不断裂、晶粒沿长度方向呈线状排列的金属棒直接热锻压成型坯件，经机械加工制成沉头万向摇摆螺母；所述塑性好、金属晶粒在模锻成型后不断裂、晶粒沿长度方向呈线状排列的金属棒为高温合金、钛合金、碳素结构钢、合金钢、铜合金或铝合金棒料。
前述加工方法中，所述高温合金包括GH2132、GH4169和GH30棒料；钛合金包括TC4和TC16棒料；碳素结构钢包括ML35和ML25棒料；合金钢包括30CrMnSiA和40CrNiMoA棒料；铜合金包括H62棒料；铝合金包括LY10、LY12棒料。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比较，本发明应用棒材直接热锻压成型外形坯件，提高材料利用率，符合现代少切削或无切削的发展趋势。所用的材料有如：GH2132、GH4169、GH30等高温合金，如TC4、TC16等钛合金，如30CrMnSiA、40CrNiMoA等合金结构钢，如ML35、ML25等碳素结构钢，如LY10、LY12等铝合金，如H62铜合金等塑性较好的材料均可,选材范围广。本发明改变传统的外六角结构，采用内置扳拧孔设计，使连接螺母装配时的扳拧空间大为减小，使接螺母下沉在另一连接件中。本发明的支撑面采用球面增大了支撑面的承载面积，同时螺母的支撑面可与连接板的球面相对做任意角度偏转、倾斜可有效的避免干涉，同时又不减小支撑面接触面积。支撑面采用球面螺母可相对连接板做任意角度偏转、倾斜，实现非垂直正交倾斜连接。
本发明为紧固连接件领域又增添一重要新产品。本发明既能使沉头万向摇摆螺母在装配过程中下沉在另一连接件中，又可有效地避免螺纹连接干涉实现倾斜连接。本发明安全可靠性高，机械性能稳定，维护方便。本发明特别适用于对两连接件之间的相对位置精度要求较高的装配连接。
说明书附图
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明剖视图；
图3是本发明的应用实例示意图。
附图中的标记为：1-圆柱体；2-平面；3-球面；4-扳拧孔；5-螺纹孔；6-倒角；7-沉头万向摇摆螺母；8-螺栓；9-铆接板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
本发明的一种沉头万向摇摆螺母，如图1和2所示，所述沉头万向摇摆螺母的基本形状为圆柱体1，圆柱体1一端面为平面2，另一端面为球面3；平面1上设有扳拧孔4；圆柱体1中间设有螺纹孔5。螺纹孔5两端设有倒角6。平面1上设有至少两个沿螺纹孔5圆周均布的扳拧孔4。扳拧孔4为底部为锥形的盲孔。球面3的粗糙度不低于Ra0.8；球面3的曲率半径与连接板上的曲率半径相对应。
用于加工上述沉头万向摇摆螺母的本发明的一种沉头万向摇摆螺母加工方法为，该方法采用塑性好，金属晶粒在模锻成型后不断裂，晶粒沿长度方向呈线状排列的金属棒直接热锻压成型坯件，经机械加工制成沉头万向摇摆螺母。所述塑性好，金属晶粒在模锻成型后不断裂，晶粒沿长度方向呈线状排列的金属棒为高温合金、钛合金、碳素结构钢、合金钢、铜合金或铝合金棒料。所述高温合金包括GH2132、GH4169和GH30棒料；钛合金包括TC4和TC16棒料；碳素结构钢包括ML35和ML25棒料；合金钢包括30CrMnSiA和40CrNiMoA棒料；铜合金包括H62棒料；铝合金包括LY10、LY12棒料。
实施例
本发明的制造方法是应用棒材直接热锻压成型坯件外形，经机械加工成型。其理论依据是采用先进的高科技材料，材料的强度和塑性极好，其晶粒在模压或锻压成型后不断裂形呈流线状，即晶粒流线均匀完整高度取向，材料经过模压或锻压成型产生冷作硬化后大大增强其抗拉强度和疲劳强度，也可以应用形态记忆合金，在高温下模压成型急速冷却，获得任意形状坯件。所用材料有高温合金（如：GH2132、GH4169、GH30），钛合金（如：TC4、TC16），合金结构钢（如：30CrMnSiA、40CrNiMoA)，碳素结构钢（如：ML35、ML25），铝合金（如：LY10、LY12）。铜合金（如：H62）等塑性好的材料均可。本发明改变传统的外六角设计，采用内置扳拧孔设计，使连接螺母装配时的扳拧空间大为减小，使接螺母下沉在另一连接件中成为可能。能有效地避免螺纹连接干涉：万向摇摆螺母8支撑面采用球面设计增大了支撑面的承载面积，同时万向摇摆螺母的球面可与连接板9的球面相对可做任意角度偏转、倾斜可以有效的避免干涉，同时又不减小支撑面接触面积。
本发明的沉头万向摇摆螺母，如图1和2所示，沉头万向摇摆螺母的基本形状为圆柱体1，圆柱体1一端面为平面2，另一端面为球面3；平面1上设有扳拧孔4；圆柱体1中间设有螺纹孔5。螺纹孔5两端设有倒角6。平面1上设有至少两个沿螺纹孔5圆周均布的扳拧孔4。扳拧孔4为底部为锥形的盲孔。球面3的粗糙度不低于Ra0.8；球面3的曲率半径与连接板上的曲率半径相对应。
具体加工时，螺纹孔5可采用公制螺纹、英制螺纹、美制螺纹、惠氏螺纹和MJ螺纹中的任意一种规格。
图3是本发明的应用实例图，由图3可见，本发明的沉头万向摇摆螺母7可在连接板9的球形凹槽中任意转动，使螺栓能够顺利对正螺纹孔5，解决了现有外六角螺母不能自动对正螺栓，造成螺栓8无法拧入螺母的问题。
Claims (7)
1.一种沉头万向摇摆螺母，其特征在于：所述沉头万向摇摆螺母的基本形状为圆柱体（1），圆柱体（1）一端面为平面（2），另一端面为球面（3）；平面（1）上设有扳拧孔（4）；圆柱体（1）中间设有螺纹孔（5）。
2.根据权利要求1所述沉头万向摇摆螺母，其特征在于：所述螺纹孔（5）两端设有倒角（6）。
3.根据权利要求1所述沉头万向摇摆螺母，其特征在于：所述平面（1）上设有至少两个沿螺纹孔（5）圆周均布的扳拧孔（4）。
4.权利要求1所述沉头万向摇摆螺母，其特征在于：所述扳拧孔（4）为底部为锥形的盲孔。
5.根据权利要求1所述沉头万向摇摆螺母，其特征在于：所述球面（3）的粗糙度不低于Ra0.8；球面（3）的曲率半径与连接板上的曲率半径相对应。
6.一种用于权利要求1～5任一权利要求所述沉头万向摇摆螺母的沉头万向摇摆螺母加工方法，其特征在于：该方法采用塑性好、金属晶粒在模锻成型后不断裂、晶粒沿长度方向呈线状排列的金属棒直接热锻压成型坯件，并经机械加工制成沉头万向摇摆螺母；所述塑性好、金属晶粒在模锻成型后不断裂、晶粒沿长度方向呈线状排列的金属棒为高温合金、钛合金、碳素结构钢、合金钢、铜合金或铝合金棒料。
7.根据权利要求6所述沉头万向摇摆螺母加工方法，其特征在于：所述高温合金包括GH2132、GH4169和GH30棒料；钛合金包括TC4和TC16棒料；碳素结构钢包括ML35和ML25棒料；合金钢包括30CrMnSiA和40CrNiMoA棒料；铜合金包括H62棒料；铝合金包括LY10、LY12棒料。
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|---|---|---|---|---|
| CN108412884A (zh) * | 2018-03-22 | 2018-08-17 | 贵州航天精工制造有限公司 | 一种轻型摇摆自锁螺母连接件及其制造方法 |
| CN111069494A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-28 | 陈国维 | 一种建筑顶托螺母的制作工艺 |
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