TW201344068A - 鑽尾螺絲的製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種鑽尾螺絲的製造方法，包含下列步驟：(A)準備母材；(B)將該母材成型出一頭部、一自該頭部沿著一中心軸向外延伸且形成有至少一螺紋的桿身部，及一連接於該桿身部相反於該頭部之一端的鑽尾部，該螺紋具有多數螺旋環設的螺牙；(C)對該桿身部與鑽尾部進行滲碳硬化；及(D)對該鑽尾部與面向該鑽尾部方向的螺牙進行高週波淬火硬化處理。利用步驟(C)的滲碳硬化與步驟(D)的高週波淬火硬化處理，使該鑽尾螺絲在無需銲接作業下即具有複合的機械性質，不但製作程序簡便良率高，還能有效降低材料與製造成本，並提升生產效率。
Description
本發明是有關於一種螺絲的製造方法，特別是指一種鑽尾螺絲的製造方法。
參閱圖1，現有鑽尾螺絲的製造方法，首先是如步驟11所示，準備母材。於本實施例中的母材是低碳鋼線。接下來，如步驟12所示，將該母材成型出一頭部、一形成有螺牙的桿身部，及一連接於該桿身部相反於該頭部之一端的鑽尾部；接著，如步驟13所示，對該桿身部及該鑽尾部進行滲碳處理；最後，如步驟14所示，對該桿身部及該鑽尾部進行淬火處理。
由於現有鑽尾螺絲的製造方法的母材是同一材質，且是同時對該桿身部及該鑽尾部進行滲碳處理與淬火處理，因此，以現有鑽尾螺絲的製造方法所製成之鑽尾螺絲的桿身部及鑽尾部的硬度相同。
也就是說，若該桿身部及該鑽尾部進行滲碳處理與淬火處理後的硬度過低，不但會導致該鑽尾部的鑽削能力不足也容易發生磨損，若該桿身部及該鑽尾部進行滲碳處理與淬火處理後的硬度過高，則容易造成鎖合後介於兩材料間的桿身部因兩材料之間相互錯動所產生的剪力，而發生斷裂。
為改善上述缺點，相關業者研發出如中華民國公告第I318269、I306046、I304008，與349042號...等，以銲接方法結合兩不同材質的材料以製造螺絲的方法。
如此雖然能改善以同一材質的材料製造螺絲的缺點，但是，必需同時準備兩種不同材質的材料不但原料成本較高，兩種不同材質之材料間的結合效果與結合強度容易受銲接品質的影響，導致不良品產生之機率也相對提高，且銲接後還需進行銲接處的清理與後續處理，因此，製造程序較為煩瑣不便，不但增加製造成本也影響生產效率。
因此，本發明之目的，即在提供一種製造程序簡便且良率高，還能有效降低材料成本與製造成本，並提升生產效率之鑽尾螺絲的製造方法。
於是，本發明鑽尾螺絲的製造方法，包含下列步驟：(A)準備母材；(B)將該母材成型出一頭部、一自該頭部沿著一中心軸向外延伸且形成有至少一螺紋的桿身部，及一連接於該桿身部相反於該頭部之一端的鑽尾部，該螺紋具有多數螺旋環設的螺牙；(C)對該桿身部與鑽尾部進行滲碳硬化，使該桿身部與鑽尾部位於中心軸線處的硬度介於HRC28至HRC37之間；及(D)對該鑽尾部與面向該鑽尾部方向的螺牙進行高週波淬火硬化處理，使該鑽尾部與鄰近該鑽尾部的兩螺牙硬度介於HRC55至HRC70之間。
本發明的有益效果在於：利用步驟(C)的滲碳硬化與步驟(D)的高週波淬火硬化處理，使所製成的鑽尾螺絲，無需銲接不同材質的材料，也無需進行銲接處的清理與後續處理即具有複合的機械性質，不但製作程序簡便良率高，還能有效降低材料與製造成本，並提升生產效率。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參閱圖2、3，本發明鑽尾螺絲的製造方法之較佳實施例，首先是如步驟21所示，準備母材3。於本較佳實施例中的母材3是由低碳鋼盤元所切割下來設定長度的低碳鋼棒材。
接下來，如步驟22所示，將該母材3成型出一頭部41、一自該頭部41沿著一中心軸L向外延伸且形成有兩相間隔之螺紋421的桿身部42，及一連接於該桿身部42相反於該頭部41之一端的鑽尾部43，每一螺紋421具有多數螺旋環設的螺牙422。
於本較佳實施例中，該桿身部42是形成有兩相間隔之螺紋421，當然，在實際應用上，該桿身部42也可以僅形成有一螺紋421。
接著，如步驟23所示，對該桿身部42與鑽尾部43進行滲碳硬化，使該桿身部42與鑽尾部43位於該中心軸L處的硬度介於HRC28~HRC37之間。
於本較佳實施例中的滲碳硬化是對該桿身部42與該鑽尾部43依序進行滲碳處理與淬火處理。
最後，如步驟24所示，對該鑽尾部43與面向該鑽尾部43方向的螺牙422進行高週波淬火硬化處理，使該鑽尾部43與面向該鑽尾部43方向且鄰近該鑽尾部43的兩螺牙422硬度介於HRC55~HRC70之間。
於本較佳實施例中，高週波淬火硬化處理是將該鑽尾部43，與鄰近該鑽尾部43之螺紋421中最接近該鑽尾部43的兩螺牙422加熱到800℃~1000℃間，維持10秒至30秒後再以液體冷卻(亦即水冷或油冷)。
利用步驟23的滲碳硬化使該桿身部42與鑽尾部43位於該中心軸L處的硬度介於HRC28~HRC37之間，再配合步驟24僅針對該鑽尾部43，與最接近該鑽尾部43的兩螺牙422進行高週波淬火硬化處理，使該鑽尾部43最接近該鑽尾部43的兩螺牙422硬度提升至HRC55~HRC70之間，使該製造方法所製成之鑽尾螺絲具有複合的機械性質。
其中，具有較高硬度之該鑽尾部43與最接近該鑽尾部43的兩螺牙422，不但有利於鑽切作業的進行還能減少磨耗的發生；而該桿身部42的其餘部分則仍維持適當的硬度與韌性，以提供鎖合時所需的抗扭力與抗拉強度避免發生斷裂。
此外，由於該鑽尾螺絲是以同一材質的母材3一體製成，因此，無需進行銲接作業以及後續的銲道清理與後續處理，使得製作程序較為簡便良率高，還能有效降低材料成本與製造成本，並提升生產效率。
綜上所述，本發明鑽尾螺絲的製造方法利用步驟23的滲碳硬化將該桿身部42與鑽尾部43位於該中心軸L處的硬度控制在HRC28~HRC37之間，再以步驟24的高週波淬火硬化處理使該鑽尾部43與最接近該鑽尾部43的兩螺牙422硬度提升至HRC55~HRC70之間，因此，無需銲接也無需進行銲接處的清理與後續處理，即可使所製成的鑽尾螺絲具有複合的機械性質，不但製作程序簡便良率高，還能有效降低材料成本與製造成本，並提升生產效率，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
21．．．準備母材
22．．．將該母材成型出一頭部、一自該頭部沿著一中心軸向外延伸且形成有至少一螺紋的桿身部，及一連接於該桿身部相反於該頭部之一端的鑽尾部，該螺紋具有多數螺旋環設的螺牙
23．．．對該桿身部與鑽尾部進行滲碳硬化，使該桿身部與鑽尾部位於中心軸線處的硬度介於HRC28~HRC37之間
24．．．對該鑽尾部與面向該鑽尾部方向的螺牙進行高週波淬火硬化處理，使該鑽尾部與鄰近該鑽尾部的兩螺牙硬度介於HRC55~HRC70之間
3．．．母材
41．．．頭部
42．．．桿身部
421．．．螺紋
422．．．螺牙
43．．．鑽尾部
L．．．中心軸
圖1是一流程圖，說明一現有鑽尾螺絲的製造方法；
圖2是一流程圖，說明本發明鑽尾螺絲的製造方法之教佳實施例；及
圖3是一示意圖，輔助說明圖2。
21．．．準備母材
22．．．將該母材成型出一頭部、一自該頭部沿著一中心軸向外延伸且形成有至少一螺紋的桿身部，及一連接於該桿身部相反於該頭部之一端的鑽尾部，該螺紋具有多數螺旋環設的螺牙
23．．．對該桿身部與鑽尾部進行滲碳硬化，使該桿身部與鑽尾部位於中心軸線處的硬度介於HRC28~HRC37之間
24．．．對該鑽尾部與面向該鑽尾部方向的螺牙進行高週波淬火硬化處理，使該鑽尾部與鄰近該鑽尾部的兩螺牙硬度介於HRC55~HRC70之間
Claims (4)
- 一種鑽尾螺絲的製造方法，包含：(A)準備母材；(B)將該母材成型出一頭部、一自該頭部沿著一中心軸向外延伸且形成有至少一螺紋的桿身部，及一連接於該桿身部相反於該頭部之一端的鑽尾部，該螺紋具有多數螺旋環設的螺牙；(C)對該桿身部與鑽尾部進行滲碳硬化，使該桿身部與鑽尾部位於中心軸處的硬度介於HRC28至HRC37之間；及(D)對該鑽尾部與面向該鑽尾部方向的螺牙進行高週波淬火硬化處理，使該鑽尾部與鄰近該鑽尾部的兩螺牙硬度介於HRC55至HRC70之間。
- 根據申請專利範圍第1項所述鑽尾螺絲的製造方法，其中，步驟(D)中高週波淬火硬化處理是加熱到800至1000℃間，維持10至30秒後再以液體冷卻。
- 根據申請專利範圍第1項所述鑽尾螺絲的製造方法，其中，步驟(A)的母材是選自碳鋼或合金鋼。
- 根據申請專利範圍第1項所述鑽尾螺絲的製造方法，其中，該步驟(B)的桿身部形成有兩相間隔的螺紋。
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