紧固件技术

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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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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有关三类连接件的研究

连接件研究旨在了解紧固时作用在组件上的力。如果您有关键连接件,或者您的保修索赔可能与连接件故障有关,则可能需要进行连接件研究。  什么时候连接件至关重要?如果连接件故障可能会造成人身伤害或者重大财产损失,则它就是至关重要的。

连接件研究的典型类型

 1.扭矩张力分析

这项研究用于确保您所规定的扭矩已达到预期的夹紧力。夹紧力过低可能会导致松动、由于沉降,旋转松动和/或疲劳,这些都可能导致连接失效。较高的夹紧力可能使紧固件或配合连接件的部件屈服,降低其夹紧力,这也可能导致连接失效

 2.螺纹成型螺钉的驱动和拉脱扭矩分析

螺纹成型螺钉在金属和塑料中的性能很大程度上取决于孔的尺寸和加工。正确的孔尺寸应该能够在可以通过测试确定的低驱动扭矩和高拉脱扭矩之间达到良好平衡。这些类型的连接件通常对其保持的夹紧力的数量不敏感,但是否能选择合适的孔尺寸和装配扭矩将会极大地影响连接件的性能

 3.振动分析

如果设计不当,易受振动力作用的连接件可能会松动并最终出现故障。不同类型的紧固件及其锁止特性经常被用来解决振动松动问题。振动研究有助于根据您的具体情况选择合适的五金紧固件。

如欲了解有关连接件研究的更多信息并与工程师讨论您的项目,请发送电子邮件至ProvenProductivity@bossard.com与我们联系。

 

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com


四月 13, 2018
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细牙螺纹相对粗牙螺纹:对您的应用来说,哪一种螺纹更合适?

粗牙螺纹已成为大多数紧固件应用的标准,但是在什么时候需要考虑细牙螺纹?

细牙螺纹强度

在静载荷下,从技术角度而言,细牙螺纹强度更大,因为其小直径更大,可以转换为更大的横截面积。如果使用细牙螺纹来增加强度,那么确保匹配的螺纹——螺母或螺纹孔——可以承受额外的载荷十分重要。因此,螺纹孔可能需要更厚的螺母,或更多螺纹啮合。注意,基本原则是:螺母零件的强度必须始终比螺栓大!

细牙螺纹的抗疲劳性

在循环载荷较高的连接件中,疲劳失效是一个必须关注的问题。重复的周期性应力会导致裂纹,这通常发生在连接件的第一节载荷螺纹中。研究表明,细牙螺纹会增加对第一节螺纹的载荷的百分比,这可能导致更短的疲劳寿命。在这种情况下,不应该首选细螺纹。

细牙螺纹的抗振性

过去,抗振性被认为是细牙螺纹的一大优势。至少在理论上,较小的螺旋角减缓了松动过程。这种优势的缺点是细牙螺纹的组装时间较慢;较小的螺旋角度需要更多的旋转角度以完成推进,从而会减慢装配过程。通常可以在您的紧固件提供方推荐的某种锁紧机构中找到更好的振动松动解决方案。

总之,除非有特殊原因,并且已对连接件进行了测试和验证,细牙螺纹不应该用于承重连接件。在一些例外情况中,可能很难选择丝锥材料或薄壁材料。对于需要调整的非承重连接件,细牙螺纹可能是您的最佳选择。

在为工程选择合适的紧固件方面,如需更多帮助,请发送电子邮件至ProvenProductivity@bossard.com联系我们。

 

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

三月 30, 2018
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如何改善您的物料清单(BOM)

我们从一个新的潜在客户那里收到的最常见的问题之一是什么? “对我来说,在我的物料盒里找到正确的紧固件有多难?”需要做很多准备工作才能确保该过程顺利实现。

有关报价需求的良好沟通非常重要。良好的报价流程始于物料清单(BOM)、预计平均使用量(EAU)、质量要求以及预计期限。BOM应该清晰易懂,并详细列明尺寸、头部形状、驱动方式、产品类型、材料和面漆。

每个客户都有自己的将信息缩写为简短描述的方式,所以关注详细的信息是关键.部分紧固件可能会被用于许多不同应用。了解业务并熟悉物料清单将有助于确保正确的紧固件在生产线中如前所述,预计使用量,质量要求和合理的截止期限将有助于获得最准确的报价以供评估

在切换紧固件供应商时,你需要做哪些工作从而赢得业务,节省公司成本和预防出现生产线停产的情况? 下单采购和收到正确的零件在第一次! 让Bossard的专家帮助您评估和翻译不合格的物料清单术语,并在第一时间为您提供正确的紧固件如欲了解更多信息,请发送电子邮件至ProvenProductivity@bossard.com与我们联系。

 

John Syharath
技术销售
jsyharath@bossard.com

三月 23, 2018
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氢脆简介

氢脆是指由于氢进入金属紧固件并与应力结合而造成的延展性的永久性损失。典型的氢脆(HE)故障往往是延迟性故障,通常在组装后发生。如果满足三方面因素,则会导致氢脆故障。这三个方面分别是(1)氢诱导、(2)施加应力和(3)高硬度。继续阅读有关每个方面的更多信息。

氢诱导

氢需要被诱导渗入才会引发氢脆故障。这种情况在电镀工艺中最为常见,但氢原子也可以通过螺栓的腐蚀渗入到材料中。

施加应力

一旦将应力施加到分子结构内部聚积了大量氢原子的螺栓上,氢聚集在分子空隙中就是时间问题了,并且分子空隙将会变大,直到紧固件失效。

高硬度

这是氢脆故障原因中最容易控制的因素。行业标准规定,维氏硬度为320或以上的任何物体都需要进行去应力处理及其他特别工艺处理。

由于氢脆故障发生在安装后且会有延迟,并且发生得非常突然,这是非常危险的。在安装螺栓之前,并没有目视检查方法能够确定它是否存在氢脆风险。

任何符合硬度标准的紧固件都需要特别注意和小心,以避免氢脆故障。如果您对氢脆及其原因有任何疑问,请发送电子邮件至ProvenProductvity@bossard.com与我们联系。

 

Brandon Bouska
应用工程师
bbouska@bossard.com

三月 16, 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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