CN209157318U - 一种圆底丝锥 - Google Patents
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Abstract
一种圆底丝锥，其构成如下：丝锥本体(1)、锥牙(2)；其中：丝锥本体(1)的上部是锥柄，锥牙(2)布置在丝锥本体(1)下部的外侧面上；其特征在于：锥牙(2)是与MJ螺纹相适合的结构；其具体结构满足如下要求：锥牙(2)的齿底设置有平行于丝锥本体(1)轴线的平直的小线段；锥牙(2)的齿底的深度减小了0.05P～0.14P。本实用新型所述圆底丝锥在加工内螺纹相关产品时可以明显增加螺纹连接的强度；同时还便于螺纹表面质量的提高；其技术效果优良，其具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及丝锥的结构设计与应用技术领域，特别提供了一种圆底丝锥。
背景技术
现有技术中，普通丝锥(GB/T145-2000)加工的内螺纹一般具有以下特点：螺纹齿顶平直，容易锐边，产生毛刺，具体请参见图3、图4、图5。
MJ螺纹是高强度螺纹，满足中国国家军用标准，标准号为：GJB/T 3.1-3.2-1982。与普通螺纹相比，MJ螺纹加大了外螺纹的牙底半径R和小径的削平量，其主要用于航空和航天器，也称高强度螺纹或者加强螺纹。
在用于加工MJ螺纹的丝锥中，传统的丝锥加工效果比较有限，亟待提高技术效果。人们潜意识里期望获得一种技术效果更好的圆底丝锥。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种技术效果更好的圆底丝锥。其尤其适合于加工MJ螺纹。
本实用新型一种圆底丝锥，其构成如下：丝锥本体1、锥牙2；其中：丝锥本体1的上部是锥柄，锥牙2布置在丝锥本体1下部的外侧面上；其特征在于：
锥牙2是与MJ螺纹相适合的结构；其具体结构满足如下要求：
锥牙2的齿底设置有平行于丝锥本体1轴线的平直的小线段；锥牙2 的齿底的深度减小了0.05P～0.14P(一般取用范围是：0.08P～0.11P)，P为螺距。
本实用新型所述圆底丝锥，优选要求保护的技术内容是：
锥牙2的齿底的深度减小了0.08P～0.11P，P为螺距。
关于圆底丝锥的齿底圆弧大小有下述优选要求：
锥牙2的齿顶为圆弧形状(而非平直的齿顶)，并且形成圆弧与牙型侧面相切，避免应力集中点出现。由于螺纹规格中公称直径和螺距的不同，齿顶圆弧的大小也不一致。齿顶圆弧的大小为0.1P～0.16P，或者齿顶圆弧的大小为0.18P～0.29P，P为螺距。
锥牙2的基础牙型为以下几种之一：普通螺纹基本牙型、米制航空航天螺纹基本牙型、英制密封圆锥螺纹基本牙型(详见图6-8)；
所述圆底丝锥工作部分和纵向布置的沟槽间隔布置；纵向布置的沟槽有四条，每条沟槽对应圆心角为46-47°；
丝锥本体1远离锥柄的另一端近段部设置有倾斜的直线倒角，倒角部分与轴线之间夹角角度α为12°～34°。
本实用新型所述圆底丝锥在加工内螺纹相关产品时的优点及意义：
1、增加螺纹连接的强度
圆弧齿顶的内螺纹，由于牙体高度变小，即：将普通螺纹牙顶薄弱的位置削掉，并将原本平直的齿顶变成圆弧过渡，这样在与外螺纹连接，并承受载荷时，强度大大增加。可以应用在加强螺纹MJ螺纹的配合中，由于MJ螺纹的外螺纹齿底有一定大小的圆弧，而与之配合的内螺纹没有明确的要求，一般会用普通牙型的螺纹与之配合，这样主要是外螺纹强度增加，而内螺纹强度并没有变化。但是，如果MJ外螺纹与本圆弧齿顶螺纹配合使用，整体的连接强度会比普通螺纹连接增加很多。
例如：性能等级为8.8级的螺栓，其抗剪切应力等级为8.8GPa，公称抗拉强度800MPa，公称屈服强度640MPa，以抗拉强度一项作为指标，一种材料为：14Cr17Ni2的航天用马氏体不锈钢，淬火后硬度达到HRC36时，普通平顶牙型的内螺纹，其抗拉强度可达1100MPa，而圆顶内螺纹的抗拉强度可大于1200MPa，有明显的增强效果。
2、便于螺纹表面质量的提高
螺纹加工，毛刺问题始终是困扰行业的头疼事情，尤其是外螺纹的加工，车削、磨削、板牙等加工都有不同程度的毛刺产生，虽然内螺纹加工的毛刺，较比外螺纹有所减轻，但是依然不可避免，特别是在工件的端头或螺纹收尾位置。如果采用圆底丝锥，由于每个螺纹牙型锐边都会被丝锥圆弧位置切削，包括在工件的端头，这样就起到了倒圆角的作用，那么毛刺自然较小，甚至无毛刺出现。螺纹的表面质量便会提高。
普通丝锥加工的内螺纹，其表面粗糙度评定值一般为Ra6.3，稍好一点的达到Ra3.2，而用本圆底丝锥加工后，表面粗糙度评定值可以达到Ra1.6，效果明显。
综上，本实用新型技术效果优良，其具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：
图1为使用圆底丝锥加工MJ螺纹工件的原理示意简图；
图2为使用圆底丝锥加工出带有MJ螺纹的工件的结构示意简图；
图3为加工内螺纹的普通丝锥结构示意简图主视图；
图4为对应图3的普通丝锥局部结构放大图；
图5为图3的左视图；
图6为普通螺纹基本牙型原理示意图；
图7为米制航空航天螺纹基本牙型原理示意简图；
图8为英制密封圆锥螺纹基本牙型原理示意简图。
具体实施方式
附图标记含义如下：丝锥本体1、锥牙2、加工出MJ内螺纹的工件基体3。
图2的视角等同图1，轴线位置省略未画出。
图6中：D为内螺纹的基本大径(公称直径)，d为外螺纹的基本大径 (公称直径)，D2为内螺纹的基本中径，d2为外螺纹的基本中径，D1为内螺纹的基本小径，d1为外螺纹的基本小径，H为原始三角形高度，P为螺距。
图7中：H＝0.866 025 403 8P；0.562 5H等数据据此可对应换算得到。
图8中：H＝0.960 491P，h＝0.640 327P，r＝0.137 329P，P＝25.4/n。
实施例1
一种圆底丝锥，其构成如下：丝锥本体1、锥牙2；其中：丝锥本体1 的上部是锥柄，锥牙2布置在丝锥本体1下部的外侧面上；
锥牙2是与MJ螺纹相适合的结构；其具体结构满足如下要求：
锥牙2的齿底设置有平行于丝锥本体1轴线的平直的小线段；锥牙2 的齿底的深度减小了0.08P～0.11P。
由于螺纹规格中公称直径和螺距的不同，齿顶圆弧的大小也不一致，范围定在：0.1P-0.16P。P：螺距，并且形成圆弧与牙型侧面相切，避免应力集中点出现。
另附：锥牙2的基础牙型为以下几种之一：普通螺纹基本牙型、米制航空航天螺纹基本牙型、英制密封圆锥螺纹基本牙型(详见附图6-8)；
所述圆底丝锥工作部分和纵向布置的沟槽间隔布置；纵向布置的沟槽有四条，每条沟槽对应圆心角为46-47°；
丝锥本体1远离锥柄的另一端近段部设置有倾斜的直线倒角，倒角部分与轴线之间夹角角度α为12°～34°。
本实施例所述圆底丝锥在加工内螺纹相关产品时的优点及意义：
1、增加螺纹连接的强度
圆弧齿顶的内螺纹，由于牙体高度变小，即：将普通螺纹牙顶薄弱的位置削掉，并将原本平直的齿顶变成圆弧过渡，这样在与外螺纹连接，并承受载荷时，强度大大增加。可以应用在加强螺纹MJ螺纹的配合中，由于MJ螺纹的外螺纹齿底有一定大小的圆弧，而与之配合的内螺纹没有明确的要求，一般会用普通牙型的螺纹与之配合，这样主要是外螺纹强度增加，而内螺纹强度并没有变化。但是，如果MJ外螺纹与本圆弧齿顶螺纹配合使用，整体的连接强度会比普通螺纹连接增加很多。
2、便于螺纹表面质量的提高
螺纹加工，毛刺问题始终是困扰行业的头疼事情，尤其是外螺纹的加工，车削、磨削、板牙等加工都有不同程度的毛刺产生，虽然内螺纹加工的毛刺，较比外螺纹有所减轻，但是依然不可避免，特别是在工件的端头或螺纹收尾位置。如果采用圆底丝锥，由于每个螺纹牙型锐边都会被丝锥圆弧位置切削，包括在工件的端头，这样就起到了倒圆角的作用，那么毛刺自然较小，甚至无毛刺出现。螺纹的表面质量便会提高。
综上，本实施例技术效果优良，其具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
实施例2
本实施例主要内容与实施例1基本相同，其主要不同之处是：
锥牙2的齿底设置有平行于丝锥本体1轴线的平直的小线段；锥牙2 的齿底的深度减小了0.05P～0.14P。
由于螺纹规格中公称直径和螺距的不同，齿顶圆弧的大小也不一致，范围定在：0.18P-0.29P。P：螺距，并且形成圆弧与牙型侧面相切，避免应力集中点出现。
Claims (4)
1.一种圆底丝锥，其构成如下：丝锥本体(1)、锥牙(2)；其中：丝锥本体(1)的上部是锥柄，锥牙(2)布置在丝锥本体(1)下部的外侧面上；其特征在于：
锥牙(2)是与MJ螺纹相适合的结构；其具体结构满足如下要求：
锥牙(2)的齿底设置有平行于丝锥本体(1)轴线的平直的小线段；锥牙(2)的齿底的深度减小了0.05P～0.14P，P为螺距。
2.按照权利要求1所述圆底丝锥，其特征在于：锥牙(2)的齿底的深度减小了0.08P～0.11P，P为螺距。
3.按照权利要求1或2所述圆底丝锥，其特征在于：锥牙(2)的齿顶为圆弧形状，齿顶圆弧的大小为0.1P～0.29P，P为螺距。
4.按照权利要求3所述圆底丝锥，其特征在于：锥牙(2)的基础牙型为以下几种之一：普通螺纹基本牙型、米制航空航天螺纹基本牙型、英制密封圆锥螺纹基本牙型；
所述圆底丝锥工作部分和纵向布置的沟槽间隔布置；纵向布置的沟槽有四条，每条沟槽对应圆心角为46-47°；
丝锥本体(1)远离锥柄的另一端近段部设置有倾斜的直线倒角，倒角部分与轴线之间夹角角度α为12°～34°。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN112943776A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-06-11 | 扬州工业职业技术学院 | 一种具有摩擦系数恒定的高强度特种螺母 |
| CN117967672A (zh) * | 2024-03-29 | 2024-05-03 | 沈阳市黎阳机械构件制造有限公司 | 一种防螺纹咬死的螺母及其制备方法 |
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2018
- 2018-07-26 CN CN201821191536.6U patent/CN209157318U/zh active Active
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