3 种装配铆螺母的工具

Rivet Nut Tools for Assembly

在以前的博客中,我们讨论过铆螺母,但需要哪些工具来装配这种类型的紧固件呢?

手动工具

较小的铆螺母可以使用简单的工具轻松地手工装配。用手将铆螺母拧到芯轴上、插入孔中,然后使用机械杠杆作用,将芯轴拉入工具中,使铆螺母在孔的背面受压膨胀。然后必须手动反向旋转工具以从铆螺母上脱离。

旋转/旋转工具

这些工具通常是气动的,有三个阶段。第一次旋转将铆螺母装配到带螺纹的芯轴上。然后将铆螺母置于预制孔中,第二阶段旋转将铆螺母在孔的背面受压变形,形成凸起。这个凸起挤压材料,并将铆螺母固定到位。第三阶段反向旋转并将芯轴从铆螺母中脱离。这些工具是成本最低的电动工具,但可能会对孔的大小有点挑剔。过大的孔可能会使铆螺母旋转而不会受压变形。在形成凸起之后,铆螺母受到的压力由铆枪产生的扭矩量控制,因此如果螺纹中的摩擦力或气压发生变化,可能产生一致性问题。

旋转/拉拔工具

这些工具也有两个阶段,通常是液压气动型工具。第一阶段将铆螺母旋转到芯轴上,第二阶段不旋转,而是用力将芯轴拉入到工具中,铆体受压变形。这个工具有两个版本:

  • 压力拉拔 – 设置力的大小由液压设定,可在工具上调整。如果材料厚度不一致,这种方式效果最好。
  • 行程拉拔 – 设置力的大小由行程设定,可在工具上调整。这种类型的工具适用于厚度非常一致的材料。

一些高端工具既包含压力拉拔又包括行程拉拔。

有关铆螺母和/或工具的问题,请参阅 www.bossard.com 或直接联系 Bossard:ProvenProductivity@Bossard.com

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

六月 15, 2018
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什么是铆螺母?

What are Rivet Nuts

什么是铆螺母,在哪些情况下应该使用铆螺母?

铆螺母

铆螺母是一种特殊的螺母,它安装在一块金属板上的预制孔中并在组装螺栓之前进行固定。要将螺母“固定”到预制孔中,需要使用特殊的安装工具。将螺母放入孔中并在后侧“镦粗”(非常像一个盲铆钉),将其固定,无需扳手。

标准铆螺母已经存在多年,并且非常适合用于没有太大应力的低强度连接的连接点。这些标准螺母的强度不高,一般不能为结构连接提供足够的夹紧力。

铆螺母的用途

标准铆螺母必须与较硬的材料(如钢或铝)上的通孔一起使用,不适用于较软的材料(如木材或塑料)。在背面形成的凸起必须具有无限制的成型空间,并且会对板施加压力,而这可能对塑料或木材造成过度压力。

还存在特殊类型的铆螺母,例如 BCT®*,它采用凸起控制技术,允许它们在盲孔和/或塑料等柔软材料中使用。还有一种高强度 BCT® 版本,可用于结构连接,并可产生较高的夹紧载荷以配合高强度螺栓使用。

如果您目前正在使用焊接螺母,或者其中一侧的操作受限,请考虑选择铆螺母。如需了解更多信息,请参阅 www.bossard.com 中的铆螺母和 BCT® 螺母或通过 ProvenProductivity@Bossard.com 与我们联系。关注近期讨论铆螺母安装工具的博客。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

*BCT® 是意大利 BBA srl 拥有的注册商标
六月 08, 2018
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如何选择最佳螺纹伸出长度

Length of Thread Protrusion

在最佳连接中应该有多少个螺纹伸出螺母?

普遍接受的答案是 1 到 3 个螺纹。大多数外螺纹紧固件坯料在碾制螺纹之前都有一个锻造尖端,这使得前 1 到 2 个螺纹尺寸偏小以便于组装。为了确保螺母和螺栓组合后具有满负荷承载能力,该规则可以确保我们在螺母的整个厚度上具有完全成型的螺纹。

一个值得注意的例外是上端具有锁紧功能的螺母 – 或上端防松螺母。这包括所有尼龙嵌入式螺母。对于这些螺母,最好有至少 3 个伸出螺母的螺纹,以确保锁紧功能与完全成型的外螺纹啮合。少于 3 个可能会影响锁紧效果。

是否存在针对伸出螺母的最大螺纹数量的规定?

螺纹太多会浪费材料、增加不必要的重量,并可能会造成危险或对其他组件造成干扰。但从功能上讲,螺纹伸出太多并没有任何缺点。

在选择紧固件长度时,请注意标准长度增量。在不超过 70mm 时,公制紧固件通常以 5mm 长度增量提供,超过 70mm 时,则采用 10mm 增量。英制紧固件具有类似标准。在选择紧固件长度时,最好选择能够始终伸出螺母 1-3 个螺纹的最短紧固件。

如有疑问,请联系我们的 Bossard 工程团队:ProvenProductivity@Bossard.com

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

六月 01, 2018
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如何改进自攻锁紧螺钉的设计

Design Recommendations for Thread Forming Screws

符合 DIN 7500 标准的自攻锁紧螺钉可生成能够攻入硬度高达 160HV 的韧性金属的无屑、标准公制内螺纹。自攻锁紧螺钉可以重复使用 20 次,但重新使用螺钉时必须小心,以避免螺纹错扣。它们不适用于灰铸铁等脆性金属;然而,它们可用于有色金属和轻金属以及钢铁。

螺钉孔的准备

孔的准备和孔的尺寸是实现自攻锁紧螺钉无故障组装的关键。一般来说,材料厚度应至少为 1xd(例如,对于 M6 螺钉,板厚应为 6mm)。冲孔、钻孔或激光切割是用于自攻锁紧螺钉制造通孔的常用方法。每种方法可能需要不同的孔的尺寸,这取决于冲孔的断口或激光切割孔的热影响区域的尺寸,这些因素会使得表面更硬且更难以穿入。不同的材料成分和厚度也需要不同的孔的尺寸。

好的设计实现需要一个沉头孔,因为螺纹成型时会略微抬高没有倒角的配合部件的表面。这可能会导致配合部件不能与攻丝部件齐平而产生间隙。

装配扭矩

推荐的装配扭矩是螺钉断裂扭矩的 80%,以及攻入扭矩和断裂扭矩之间的一半。建议使用攻入扭矩和剥离/断裂扭矩来为您的应用选择最佳的孔的尺寸。

请访问 www.bossard.com 以获取自攻锁紧螺钉的更多建议,也可通过 ProvenProductivity@Bossard.com 直接与我们联系来对您的应用执行驱动/分离扭矩测试。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

五月 25, 2018
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快速指南:奥氏体不锈钢紧固件

Stainless Steel Fasteners

您是否正在考虑要在下一个应用中使用不锈钢紧固件,但不确定它是否合适?继续阅读,看看它是否适合您的产品。

奥氏体不锈钢

奥氏体不锈钢是迄今为止用于制造不锈钢紧固件的最常用材料。它的铬含量在 15% 到 20% 之间,镍含量在 5% 到 19% 之间。与马氏体不锈钢和铁素体不锈钢相比,它的耐腐蚀性最高。它也被视为无磁性材料。其拉伸强度可以在 72,000psi 和 115,000psi 之间变化。奥氏体不锈钢不可进行热处理,但这种材料的强度可通过冷加工或应变硬化而得到改善。

18-8

这种通常被称为 18-8 的材料是奥氏体不锈钢的一种类型,其含有约 18% 的铬和 8% 的镍。奥氏体不锈钢包括 AISI 等级 302、303、304、304L、316、32、347 和 348。

有关不锈钢紧固件以及如何在您的应用中使用它们的更多信息,请通过 ProvenProductivity@Bossard.com.与我们联系了解。

五月 18, 2018
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有关盲孔中螺纹啮合的须知事项

Thread Engagement in Blind Holes

螺母设计需要考虑特定的验证载荷强度和厚度,在与具有适当等级或性能等级的螺栓配对时,螺母总是会更加坚固。这固然是良好的连接设计,但在采用无螺母设计和要插入盲螺孔时,应该采取什么预防措施?

在设计包含螺纹孔的连接时,您需要关心的主要问题是材料强度和螺纹啮合。一般来说,您要面对的材料是特定的,所以您可以改变的那个变量就是螺纹啮合的深度。下面是摘自 IFI 的“Mechanical Fastening and Joining(机械紧固和连接)”手册(作者 Bengt Blendulf)的粗略指南:

螺纹啮合图表

螺纹材料 8.8/等级 5 10.9/等级 8 12.9/合金
钢,硬化 0.8-0.9d 0.9-1.0d 1.0-1.3d
钢,中碳 0.9-1.0d 1.0-1.2d 1.2-1.5d
钢,低碳 1.0-1.2d 1.2-1.4d
铸铁(灰色) 1.0-1.2d 1.2-1.4d
轻合金 1.3-1.6d

有关螺纹啮合的更多信息,请访问 www.bossard.com 查阅我们的技术部分并尝试使用我们的螺纹啮合计算器(也可作为 iPhone 应用程序提供),或通过 ProvenProductivity@Bossard.com 与我们联系。

Doug Jones
应用工程师
电子邮件:djones@bossard.com

五月 11, 2018
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您的紧固件松动的原因及处理的方法

Keeping Fastened Joints Tight

您是否遇到过紧固连接反复松动的情况?在提出解决方案之前,我们首先需要了解出现松动的原因。

紧固连接松动的原因

  1. 螺栓或螺母头部下方的表面是否有明显损伤?如果是这样,您可能是遇到了沉降问题,即夹紧材料的表面不够坚硬,无法支撑连接的载荷。解决这个问题的最佳方法是使用硬化垫圈或法兰五金件来增加紧固件的表面积。
  2. 如果没有沉降问题,但遇到了五金件松动的情况,那么可能是发生了旋转松动。需要检查的事项包括:
  • 您的连接的夹紧长度是多少?建议使用相当于螺栓直径 5 倍的夹紧长度来确保适当的螺栓拉伸。
  • 施加的夹紧载荷是否合适?请联系您的五金件供应商以帮助进行螺栓连接计算或进行连接研究以确定适当的扭矩来实现所需的夹紧载荷。

处理松动的紧固连接

有时,可能无法使用直径 5 倍规则,而且我们仍然遇到了松动问题。可以使用几种策略来帮助解决这个问题。

  1. 螺纹锁固
    • 自攻锁紧螺钉
    • 预先涂抹锁固胶
    • 在装配过程中使用液体螺纹密封胶
    • 锁紧螺母
  2. 在支承面上锁紧
    • 锯齿状五金件 – 确保使用锯齿螺母和螺栓
    • 锁紧垫圈
      • Rip-Lock™ – 适用于8.8 及以下的性能等级
      • 带棱纹锁紧垫圈 – 适用于10.9 性能等级
      • Nord-Lock® – 适用于12.9 及以下的性能等级

有关让连接保持夹紧的更多信息,请查看 www.bossard.com 或通过 ProvenProductivity@bossard.com 联系我们的工程部门了解。

Doug Jones
应用工程师
电子邮件:djones@bossard.com

五月 04, 2018
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全面了解合理化以及它如何节省公司资金

Fastener Cost Savings

合理化:重新组织流程或方法以使其更加合乎逻辑和一致性的行为。

作为紧固件供应商,当我们与客户谈论如何为他们节省资金时,“合理化”一词经常会出现。那么,上述定义如何仅仅通过考虑紧固件来节省资金呢?

有几种方法可以实现这个过程:

BOM

首先是着眼于正在生产的一种产品,并从该产品的 BOM(物料清单)着手。BOM 通常缺少一些关键描述符,我们首先需要通过检查样品或图纸来确保我们拥有完整的描述。在拥有明确的完整描述之后,我们可以按照尺寸、等级和/或表面处理和外观过滤列表并查找类似部件。接下来,我们提出这样一个问题:“您是需要三种 M8 螺母,还是可以通过适用于所有应用的一种螺母来实现目的?”通过这种实践,我们通常可以消除一些部件编号,最终节省客户资金。

大规模方法

实现该过程的另一种方法是研究整个工厂的情况,并假设我们正在生产多种产品。通过在更大的规模上进行分析,我们可以消除更多的部件并节省更多的成本。这仅适用于我们看到整个紧固件 BOM 的情况,所以如果有多个紧固件供应商,我们需要调查所有产品。

至少在理论上来说,来自合理化实践的建议总是可以节约成本。但现实情况是,对现有产品进行更改也会产生成本,而这个成本还可能会超出所实现的节约。那么,合理化的价值是什么呢?

通过对现有产品的实践,可以开发一种策略,以便在未来的构建中加以利用。如果可能的话,可以制作一张“首选”列表,列入适用于大多数应用的一种驱动型式、表面处理和等级的紧固件。发布此列表并让工程师尽可能多地使用列表。这将有助于把特殊部件的数量降至最低。

合理化可以催生出一些很好的成本节约想法,但为了获得最佳结果,请让我们在设计阶段参与您的工程项目:ProvenProductivity@Bossard.com

Doug Jones
应用工程师
电子邮件:djones@bossard.com

四月 27, 2018
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希望转换为公制紧固件?

Converting to Metric Fasteners

多年来一直使用英制紧固件设计的许多公司都非常不愿意转换到公制设计。为什么有人会使用公制五金紧固件?对使用公制五金紧固件最感兴趣的是积极拓展全球市场的公司。除美国以外的大多数国家/地区都使用公制紧固件,对他们来说,英制紧固件就是一个谜。

在了解公制之后,您会发现它其实非常简单,而且有些方面甚至更有意义,比如螺母和螺栓上的性能等级(等级)标记。公制系统使用的是刻印在螺母头部或表面的数字,而不是我们在英制五金紧固件中使用的符号。对于螺栓而言,第一个数字以 Mpa 为单位表示抗拉强度,而第二个数字表示的是屈服强度百分比。例如:

性能等级 10.9 – 10 表示抗拉强度为 1000Mpa,9 表示屈服强度为 90%。

性能等级 8.8 – 8 表示抗拉强度为 800Mpa,8 表示屈服强度为 80%。

公制紧固件图表

下面显示的是等级和性能等级的快速比较:

等级(英制) 性能等级(公制)
5 8.8
8 10.9
合金钢 12.9

如果您正在考虑转换为公制五金件,请通过 ProvenProductivity@Bossard.com 联系 Bossard,或通过 www.bossard.com 查阅我们的技术资源,其中包括英制转换公制计算器(也可作为 iPhone 应用程序提供)。

Doug Jones
应用工程师
电子邮件:djones@bossard.com

四月 20, 2018
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ecosyn®-fix螺钉的优势

Ecosyn-fix Screws

创新是Bossard基因的一部分,我们开发高品质紧固解决方案就是最好的证明。Bossard以“将挑战转变为机遇”为目标,通过提供满足客户需求的有效和高效的产品,为自己树立了品牌和声誉。

ecosyn®-fix螺钉只不过是Bossard所提供的其中一种创新紧固解决方案。

这种机械螺钉自带锥形垫圈,提供单件式紧固解决方案,可以用来替代多个紧固零件——平垫圈和锁紧垫圈的组合螺钉。ecosyn®-fix螺钉是专门为固定大型和小型电器中的印刷电路板而打造的,也适用于车辆构造、家用电器和电子设备的钣金应用。

恰当锁紧时,由于锥形头部的弹簧作用ecosyn-fix具有抗振性。大外径垫圈面通过分散夹紧力减少对部件表面的损坏。“分散夹紧力”使ecosyn-fix成为软质材料的理想选择。

螺钉头部下方的接触表面也具有较大面积,可以增加摩擦力,从而避免振动引起的松动。

除了替代了标准螺钉/弹簧垫圈/平垫圈带来的总体成本节约以外,ecosyn®-fix螺钉还节省了库存管理上的成本。由于库存和装配的紧固件更少,可以缩短生产中的总体装配时间。ecosyn®-fix螺钉也非常适用于自动装配工具的送料模式。

Bossard采取措施确保紧固解决方案的品质,使客户可以放心地使用这款安全、高效经济型产品。ecosoyn®-fix螺钉只是Bossard卓越的ecosyn®系列产品的一种。要想获取有关ecosyn®-fix螺钉的更多优点,或者讨论其它紧固产品和解决方案,请与Bossard联系:ProvenProductivity@bossard.com

ecosyn®-fix螺钉的优势,Bossard发布


九月 26, 2017
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