CN210678527U - 汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，包括一端开设凹槽的导杆及手柄，凹槽与钢丝螺套的安装柄相适配，手柄固定或一体设置在导杆的另一端上，导杆内设置容置腔，容置腔内设置Z字形卡杆，卡杆由第一杆、第二杆及第三杆首尾相接而成，凹槽的槽侧壁设有与凹槽相连通的圆槽，圆槽与容置腔相连通且圆槽与第一杆相适配，导杆的侧壁上设置用于第三杆伸出的开口，第一杆其端部设置面向安装柄的导向斜面。本实用新型将原先常规的钢丝螺套简易安装工具改进后不仅安装时更加精确，避免跳牙和“乱扣”，还能在将钢丝螺套安装好后直接去除安装柄，节省了钢丝螺套成型工艺后的安装工序与时间。

Description

汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装

技术领域

本实用新型涉及一种汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装。

背景技术

钢丝螺套是一种新型的内螺纹紧固件，它是用高强度、高精度、表面光洁的冷轧菱形不锈钢丝精确加工而成的一种弹簧状内外螺纹同心体。主要用于增强和保护低强度材质的内螺纹。其原理是在螺钉和基体内螺纹之间形成弹性连接，消除螺纹制造误差，提高连接强度。钢丝螺套又分为普通型和锁紧型两种，锁紧型是在普通型的基础上增加一圈或几圈锁紧圈，对装配螺钉起到紧固防松作用。钢丝螺套嵌入铝、镁合金、铸铁、玻璃钢、塑料等低强度的工程材料的螺纹孔中，能形成符合国际标准的高精度内螺纹，具有连接强度高，抗震、抗冲击和耐磨损的功能，并能分散应力保护基体螺纹，大大延长基体的使用寿命。另外，钢丝螺套还可以在原基体上的螺纹脱扣或乱牙时，作为修复手段，而不致造成整个基体报废，并且维修方便，快速经济。安装钢丝螺套需要使用专用的丝锥和安装工具。螺套钢丝根据使用场所的不同,因此生产产品的要求也不尽相同,由于生产成本较低,因此很少采用引进的产品。由于本公司研究开发的螺套钢丝是应用于汽车发动机内部的产品,在螺套钢丝成型工艺方面有更高的要求,因此生产成形性高、抗变形能力强、耐腐蚀、抗拉能力强的产品是当前的发展趋势。另外，目前的钢丝螺套其安装过程都是先钻孔攻丝后然后安装、去柄(即钢丝螺套上的安装柄)，而目前安装与去柄都是分开进行的，安装是安装的工具，去柄还需额外的去柄工具，操作麻烦，工具繁多，钢丝螺套成型工艺后安装花费很多工时，影响安装效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，安装时更加精确，避免跳牙和“乱扣”，还能在将钢丝螺套安装好后直接去除安装柄，节省了钢丝螺套成型工艺后的安装工序与时间。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，包括一端开设凹槽的导杆及手柄，凹槽与钢丝螺套的安装柄相适配，手柄固定或一体设置在导杆的另一端上，导杆内设置容置腔，容置腔内设置Z字形卡杆，卡杆由第一杆、第二杆及第三杆首尾相接而成，凹槽的槽侧壁设有与凹槽相连通的圆槽，圆槽与容置腔相连通且圆槽与第一杆相适配，导杆的侧壁上设置用于第三杆伸出的开口，第一杆其端部设置面向安装柄的导向斜面。通过安装时将钢丝螺套的安装柄嵌入导杆其凹槽内转动安装工具手柄使钢丝螺套旋入螺孔中即可完成钢丝螺套的安装，并且由于Z字形卡杆的设置，在将安装柄嵌入凹槽后推动卡杆，使得第一杆通过圆槽插入凹槽其槽口的空间中卡住安装柄，能够保证安装时的精确，避免跳牙和“乱扣”，导向斜面的设置则能在以防装入安装柄前卡杆已在圆槽内使得第一杆已经处于凹槽其槽口的空间而阻挡安装柄进入凹槽内，这样安装柄进入凹槽时能够通过导向斜面将卡杆的第一杆挤出圆槽，在安装柄安装入凹槽后再推动卡杆，然后安装完成后直接按正常操作安装工具向后拉使得安装工具退出螺孔，在退出的过程中由于卡杆的作用，配合钢丝螺套上的折断槽直接在后退的过程中完成去除安装柄的动作。

进一步的技术方案是，导杆呈阶梯圆柱体形，所述凹槽为矩形槽，所述容置腔呈长方体形，第一杆的长度小于第二杆的长度，第三杆的长度小于第二杆的长度。

进一步的技术方案是，开口其长度尺寸小于第二杆的长度；所述第三杆的端部一体设置限位板，限位板垂直于第三杆设置，手柄上设置用于卡钩钩尾部分穿过的通孔，卡钩其钩尾部分还固定设置限位板，卡钩其钩尾部分呈平直段，限位板垂直于卡钩的钩尾部分。(卡钩的长度与第三杆最靠近手柄的距离相当)开口尺寸大于第三杆的尺寸，开口不仅用于第三杆伸出，还用于第三杆的平移(也即整个卡杆的平移)。尾部带限位板的J字形卡钩的设置能够在安装柄进入凹槽前勾住卡杆使得第一杆不进入凹槽，而在安装柄进入凹槽后通过转动卡钩使得卡杆不再被卡钩限位，然后平移第三杆并推动卡杆使得第一杆进入凹槽的槽口空间内(圆槽靠近凹槽的槽口设置)，然后所有操作都与以往的常规安装工具的操作过程一模一样，转动安装工具完成钢丝螺套的安装，然后将安装工具往后拉退出螺孔，在后退的过程中完成了去除安装柄的工作。

动作过程如下：在安装之前，先将卡杆向外拉并平移卡杆至第三杆最靠近手柄<也即第三杆抵靠到容置腔其最靠近手柄的腔侧壁上>，并在平移卡杆之前转动卡钩上的限位板使得卡杆平移过程不被J字形卡钩的勾头部分阻挡，然后这时再反向转动卡钩上的限位板，使得J 字形卡钩的勾头部分勾住第三杆，然后将钢丝螺套的安装柄装入凹槽内，装入安装柄后再转动卡钩上的限位板，使得卡钩其弯钩状的勾头部分不再卡住第三杆，然后平移卡杆并将第一杆通过圆槽压入凹槽内，然后转动手柄完成钢丝螺套的安装，安装完成后向后拉使得导杆退出螺孔，退出时由于仍有卡杆的作用直接在退出的过程中完成去除安装柄的工作。

另一种技术方案为，容置腔内固定设置拉簧，拉簧的一端固定连接在容置腔其腔内壁上，拉簧的另一端固定连接在第二杆上；所述开口的形状与第二杆的截面形状相适配。这样不需要卡钩，且不需要任何额外的操作，安装的过程与以往的常规安装工具的操作过程一模一样，转动安装工具完成钢丝螺套的安装，然后将安装工具往后拉退出螺孔，在后退的过程中完成了去除安装柄的工作。

进一步的技术方案为，第二杆呈圆柱杆状，开口为圆形。

动作过程如下：将安装柄装入凹槽内，安装柄装入时将卡杆向外顶，在安装柄进入凹槽后卡杆又由于拉簧的作用靠向凹槽并进入凹槽其槽口的空间中以卡住安装柄，然后转动手柄完成钢丝螺套的安装，然后将安装工具往后拉退出螺孔，在后退的过程中完成了去除安装柄的工作。

汽车用螺套钢丝主要的成型工艺有原丝拉拔-清洗原丝-全自动加工-清洗-烘干定型-检测-入库。制造钢丝螺套的材料为Crl8Ni9类型的奥氏体不锈钢丝。在研制钢丝螺套的初期，由于受当时材料条件和材料标准的限制，在制定标准时选定了1Crl8Ni9Ti单一牌号材料，随着冶金技术的进步，低碳不锈钢材料的普及，用钛改善不锈钢抗晶界腐蚀能力的措施不被采用，用0Crl8Ni9完全可以替代原1Crl8Ni9Ti，对于钢丝螺套而言，在通常的工作条件下，只要机械性能符合要求，所有Crl8Ni9类型的材料(如1Crl8Ni9、0Crl8Ni9、1Crl8Ni9Ti等)均可使用。目前国内外的钢丝螺套在没有特殊要求的情况下，一般均采用0Crl8 Ni9材料制造。

0Crl8Ni9为奥氏体不绣钢，它不能热处理强化，只能用冷变形提高强度，变形程度不同强度也不同。为保证钢丝螺套成形后具有足够的弹性，对制造钢丝螺套用圆钢丝必须提出强度要求，圆钢丝的抗拉强度要略低于标准规定的菱形钢丝强度，以便经过轧制成型后菱形钢丝强度符合标准规定。不同截面尺寸的钢丝要求的强度也不相同。

把轧制成型的菱肜钢丝经缠绕加工使其形成钢丝螺套体、安装柄、引导并加工出折断槽。对锁紧型钢丝螺套，要在钢丝螺套体中部形成多边形锁紧圈。盲孔型钢丝螺套。无安装柄、引导，要制成锥形端头。钢丝螺套的缠绕是有芯缠绕，是把菱形钢丝缠绕在螺纹芯棒上，钢丝螺套自由状态外径尺寸、引导尺寸、安装柄位置、锁紧圈的多边形和盲孔型的锥端都由缠绕芯棒形成。缠绕芯棒是钢丝螺套成型的重要工具，加工出好的缠绕芯棒才能生产出优质的钢丝螺套产品。由于菱形钢丝的强度和截面尺寸对成形后回弹量的影响，为精确的获得钢丝螺套外径尺寸、引导尺寸、安装柄位置、锁紧型钢丝螺套的锁紧力矩等，应先加工试验件，调整缠绕芯棒尺寸，试验合格后再生产。

为消除轧丝和缠绕对材料的应力状态的影响，恢复材料弹性，对成形后的钢丝螺套需进行消除应力热处理。热处理前应将产品进行除油清洗，热处理后零件表面会生成淡黄色氧化膜，需进行光亮处理，成品零件表面应清洁光亮。其中，热处理温度由1050℃提升至1150℃极限温度，提升成形性，增加其硬度，耐热性能强；拉拔工艺调整，控制单通道的总压缩率，使单次拉拔压缩率30％提升到50％，提升了钢丝螺套的抗拉能力。增加螺纹连接的承载能力和疲劳强度：钢丝螺套使螺钉与安装钢丝螺套的内螺纹孔之间形成弹性连接，因而消除了内外螺纹之间的螺矩和牙型半角误差，可在规定的长度上使每圈螺纹上负荷均匀分布，从而加强了内螺纹，并能减振，因此可以提高零件螺纹连接的疲劳强度。

主要的技术指标如下：

1、室温抗拉强度≥1400Mpa；

2、稳定工作温度700℃短时间、500℃长时间；

3、螺旋面硬度可达HRC43～50，似镜的表面(光洁度可达2～4μ m)减少了磨擦和磨损。

本实用新型的优点和有益效果在于：将原先常规的钢丝螺套简易安装工具改进后不仅安装时更加精确，避免跳牙和“乱扣”，还能在将钢丝螺套安装好后直接去除安装柄，节省了钢丝螺套成型工艺后的安装工序与时间通过安装时将钢丝螺套的安装柄嵌入导杆其凹槽内转动安装工具手柄使钢丝螺套旋入螺孔中即可完成钢丝螺套的安装，并且由于Z字形卡杆的设置，在将安装柄嵌入凹槽后推动卡杆，使得第一杆通过圆槽插入凹槽其槽口的空间中卡住安装柄，能够保证安装时的精确，避免跳牙和“乱扣”，导向斜面的设置则能在以防装入安装柄前卡杆已在圆槽内使得第一杆已经处于凹槽其槽口的空间而阻挡安装柄进入凹槽内，这样安装柄进入凹槽时能够通过导向斜面将卡杆的第一杆挤出圆槽，在安装柄安装入凹槽后再推动卡杆，然后安装完成后直接按正常操作安装工具向后拉使得安装工具退出螺孔，在退出的过程中由于卡杆的作用，配合钢丝螺套上的折断槽直接在后退的过程中完成去除安装柄的动作。能够形成一种成形性高、抗变形能力强、耐腐蚀、抗拉能力强的螺套钢丝，该样品经市场测试后，能够充分占据其市场份额，具有良好的经济效益和社会效益。使用寿命长达10年以上，耐磨损能力强、耐热性能好、抗腐蚀能力强、抗变形能力强，符合JB/T 7604.1-1994机械工业部标准《锁紧型钢丝螺套型式和尺寸》；能够提升我公司的行业地位，在汽车装备使用型材的制造方面占据一席之地，具有重要的社会效益和良好的市场前景。

附图说明

图1是本实用新型一种汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装实施例一其安装前的示意图；

图2是安装柄进入凹槽且平移卡杆后的状态示意图；

图3是图1中卡杆部分的立体图；

图4是本实用新型中钢丝螺套的示意图；

图5是图1去除卡杆后的俯视图；

图6是图1中导杆部分的左视图；

图7是本实用新型实施例二的示意图；

图8是图7去除卡杆后的俯视图。

图中：1、凹槽；2、导杆；3、手柄；4、钢丝螺套；5、安装柄； 6、容置腔；7、第一杆；8、第二杆；9、第三杆；10、圆槽；11、开口；12、导向斜面；13、第一限位板；14、第二限位板；15、卡钩； 16、拉簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

实施例一：

如图1至图6所示，本实用新型是一种汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，包括一端开设凹槽1的导杆2及手柄3，凹槽1与钢丝螺套 4的安装柄5相适配，手柄3固定或一体设置在导杆2的另一端上，导杆 2内设置容置腔6，容置腔6内设置Z字形卡杆，卡杆由第一杆7、第二杆8及第三杆9首尾相接而成，凹槽1的槽侧壁设有与凹槽1相连通的圆槽10，圆槽10与容置腔6相连通且圆槽10与第一杆7相适配，导杆2的侧壁上设置用于第三杆9伸出的开口11，第一杆7其端部设置面向安装柄5的导向斜面12。导杆2呈阶梯圆柱体形，所述凹槽1为矩形槽，所述容置腔6呈长方体形，第一杆7的长度小于第二杆8的长度，第三杆9 的长度小于第二杆8的长度。开口11其长度尺寸小于第二杆8的长度；所述第三杆9的端部一体设置第一限位板13，第一限位板13垂直于第三杆9设置，手柄3上设置用于卡钩15钩尾部分穿过的通孔，卡钩15 其钩尾部分还固定设置第二限位板14，卡钩15其钩尾部分呈平直段，第二限位板14垂直于卡钩15的钩尾部分。

实施例二：

与实施例一的不同在于，如图7、图8所示，容置腔6内固定设置拉簧16，拉簧16的一端固定连接在容置腔6其腔内壁上，拉簧16的另一端固定连接在第二杆8上；所述开口11的形状与第二杆8的截面形状相适配。第二杆8呈圆柱杆状，开口11为圆形。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，其特征在于，包括一端开设凹槽的导杆及手柄，凹槽与钢丝螺套的安装柄相适配，手柄固定或一体设置在导杆的另一端上，导杆内设置容置腔，容置腔内设置Z字形卡杆，卡杆由第一杆、第二杆及第三杆首尾相接而成，凹槽的槽侧壁设有与凹槽相连通的圆槽，圆槽与容置腔相连通且圆槽与第一杆相适配，导杆的侧壁上设置用于第三杆伸出的开口，第一杆其端部设置面向安装柄的导向斜面。

2.根据权利要求1所述的汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，其特征在于，所述导杆呈阶梯圆柱体形，所述凹槽为矩形槽，所述容置腔呈长方体形，第一杆的长度小于第二杆的长度，第三杆的长度小于第二杆的长度。

3.根据权利要求2所述的汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，其特征在于，所述开口其长度尺寸小于第二杆的长度；所述第三杆的端部一体设置限位板，限位板垂直于第三杆设置，手柄上设置用于卡钩钩尾部分穿过的通孔，卡钩其钩尾部分还固定设置限位板，卡钩其钩尾部分呈平直段，限位板垂直于卡钩的钩尾部分。

4.根据权利要求2所述的汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，其特征在于，所述容置腔内固定设置拉簧，拉簧的一端固定连接在容置腔其腔内壁上，拉簧的另一端固定连接在第二杆上；所述开口的形状与第二杆的截面形状相适配。

5.根据权利要求4所述的汽车用钢丝螺套成型工艺后的安装工装，其特征在于，所述第二杆呈圆柱杆状，开口为圆形。

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