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军用标准Gjb119.1普通型有折断槽钢丝螺套标准介绍

2019-06-05 18:36:19 机械选型与应用阅读量:7

1. 范围

本标准规定了钢丝螺套的选用标准,钢丝螺套钻孔标准。

本标准适用于普通型中的有折断槽类的钢丝螺套,其他厂家的钢丝螺套可以参考此标准。

2. 钢丝螺套的介绍

钢丝螺套是用高强度、高精度具有菱形截面的不锈钢丝缠绕制成密圈弹簧状的螺纹连接件。一般常用来加强铝或其它低强度机体螺孔的强度或修复因加工及使用而损坏的螺纹孔。将钢丝螺套旋入特定尺寸的螺孔内,其菱形截面的外角与机体螺孔紧密贴合,而菱形截面的内角则形成一个新的标准的内螺纹。用一个标准的螺钉拧入这一钢丝螺套所形成的内螺纹中,则构成一个带钢丝螺套的螺纹连接。

钢丝螺套分为普通型钢丝螺套(有折断槽/无折断槽),普通型盲孔用钢丝螺套,锁紧型钢丝螺套(有折断槽/无折断槽),锁紧盲孔型钢丝螺套。钢丝螺套有国家标准、军用标准和航空标准,公司一般选用普通型有折断槽类钢丝螺套,执行军用标准《普通型有折断槽钢丝螺套》GJB119.1A-2001)。

3. 钢丝螺套的选用及孔加工


钢丝螺套的尺寸是指其规格中包含的螺纹的直径(D)、螺距(P)、和自由状态圈数(N)。螺纹的直径、螺距由选定的螺钉规格来确定。自由状态圈数要根据机体螺纹深度来选择。公司的螺纹深度按照螺纹直径的2倍选择,例如,M6的螺纹,要选用安装后长度L=12左右的钢丝螺套,当 N=10KL=11.9,选用N=10K的钢丝螺套即可。详细可参照『附录-钢丝螺套长度选用参数表』

3.1. 安装钢丝螺套用内螺纹加工

3.1.1. 钻孔

加工螺纹之前首先要选定钻孔用钻头直径。其原则是,使攻丝后螺孔的螺纹内径应符合相应标准对螺纹内径的规定。这里将一般情况下常用规格应选用的钻头直径推荐如下,可供参考。

D钻头=d+(0.2-0.3)p(d:标准外螺纹的螺纹外径 p:螺距) 。孔深选择,盲孔时,孔深=L0+6P

L0为钢丝螺套旋入螺钉长度(即『附录-钢丝螺套长度选用参数表』中安装后长度L),P为螺距。

3.jpg

3.1.2. 攻丝

由于安装钢丝螺套用的内螺纹的规格是专用的,因此所用的丝锥也是专用的。目前都是由钢丝螺套生产厂成套提供。

3.1.3. 螺纹塞规检查

对于一些重要的产品,为了确保钢丝螺套旋入螺孔后所形成的螺纹精度符合要求,需在旋入螺孔前检查安装钢丝螺套用内螺纹的尺寸精度。而这则需用符合安装钢丝螺套用内螺纹的螺纹塞规来检查螺孔是否合格。

3.1.4. 螺孔倒角

一般螺孔在其端头处都要加工倒角,以便去掉螺纹半扣,以此而便于螺钉的拧入。至于安装钢丝螺套用的螺孔则可以不加工倒角,仅去掉扣头毛刺就可以。如若要加工倒角,则应制成120˚倒角至螺纹外径即可。且勿做90˚锥的鍃孔和倒角过大,否则会给钢丝螺套的旋入带来困难。

3.2. 常用规格

结合设计与制造经验,对于常用粗牙螺钉的钢丝螺套选用(钢丝螺套的安装长度为对应螺钉直径的2倍,可以保证螺钉旋入深度在1.52倍螺钉直径)及钻孔规格,供参考:

4.jpg

即:

M3:选D=3P=0.5N=10(安装后长度L=6.08),对应型号为ST3x0.5-10K,钻孔=Φ3.0钻深12攻丝深8

M4:选D=4P=0.7N=10(安装后长度L=8.38),对应型号为ST4x0.7-10K,钻孔=Φ4.1钻深14攻丝深10

M5:选D=5P=0.8N=10(安装后长度L=9.60),对应型号为ST5x0.8-10K,钻孔=Φ5.1钻深16攻丝深12

M6:选D=6P=1N=10(安装后长度L=11.9),对应型号为ST6x1-10K,钻孔=Φ6.2钻深19攻丝深14

M8:选D=8P=1.25N=12(安装后长度L=17.59),对应型号为ST8x1.25-12K,钻孔=Φ8.2钻深26攻丝深20

M10:选D=10P=1.5N=12(安装后长度L=21.03),对应型号为ST10x1.5-12K,钻孔=Φ10.3钻深30攻丝深23

M12:选D=12P=1.75N=12(安装后长度L=23.99),对应型号为ST12x1.75-12K,钻孔=Φ12.3钻深35攻丝深26

M16:选D=16P=2N=14(安装后长度L=32.00),对应型号为ST16x2-14K,钻孔=Φ16.4钻深44攻丝深34

M20:选D=20P=2.5N=14(安装后长度L=39.69),对应型号为ST20x2.5-14K,钻孔=Φ20.5钻深54攻丝深42

补充:对于需要打盲孔的板来说,板的厚度(L)必须要大于钻孔深度(A)加上钻头端部的长度(B),如图1所示:

5.jpg

1 板钻孔深度图

具体计算公式为:

LA+B+(3 ~4);

其中B=D(钻头直径)/2

加上3 ~4mm是由于钻床加工深度时常会有一定的误差,再加上需下钢丝螺套的板强度较低,为了保证盲孔能够不透,加上3 ~4mm

 

例如:板上要下M6的钢丝螺套,A可由上表查出为19D(钻头直径)即是钻孔直径,可算出L19+6.2/2+(3 ~4)=23.8 ~24.8,则 板厚必须要大于24才能保证不透。

对于打通孔的板来说,由于钢丝螺套用专用工具旋入,如果不用专用工具无法旋出,不存在脱落危险,所以板厚度只要大于钢丝螺套的安装长度2 ~3mm即可

 

对于板的厚度不能达到上述要求时,也可以按照如下表格所示的规格(钢丝螺套的安装长度为对应螺钉直径的1.5倍)进行选取,供参考:

4.jpg

即:

M3:选D=3P=0.5N=8(安装后长度L=4.97),对应型号为ST3x0.5-8K,钻孔=Φ3.0钻深11攻丝深7

M4:选D=4P=0.7N=8(安装后长度L=6.85),对应型号为ST4x0.7-8K,钻孔=Φ4.1钻深13攻丝深9

M5:选D=5P=0.8N=8(安装后长度L=7.84),对应型号为ST5x0.8-8K,钻孔=Φ5.1钻深14攻丝深10

M6:选D=6P=1N=8(安装后长度L=9.72),对应型号为ST6x1-8K,钻孔=Φ6.2钻深17攻丝深12

M8:选D=8P=1.25N=8(安装后长度L=12.15),对应型号为ST8x1.25-8K,钻孔=Φ8.2钻深20攻丝深14

M10:选D=10P=1.5N=8(安装后长度L=14.52),对应型号为ST10x1.5-8K,钻孔=Φ10.3钻深23攻丝深16

M12:选D=12P=1.75N=8(安装后长度L=16.57),对应型号为ST12x1.75-8K,钻孔=Φ12.3钻深27攻丝深18

M16:选D=16P=2N=8(安装后长度L=19.14),对应型号为ST16x2-8K,钻孔=Φ16.4钻深36攻丝深26

M20:选D=20P=2.5N=8(安装后长度L=23.75),对应型号为ST20x2.5-8K,钻孔=Φ20.5钻深43攻丝深31

注意:上述表格所选钢丝螺套规格,对于通孔来说,能保证螺钉的旋入长度为螺钉直径的1.5倍;对于盲孔来说,螺钉无法全部旋入钢丝螺套中,旋入长度在11.5倍螺钉直径左右,设计者应该合理设计螺钉的旋入长度以保证螺钉的强度

对于薄板类的零件来说,也可以通过底端增加凸起来增加板厚,加大螺钉的旋入长度,从而达到增加螺钉强度的作用,具体情况如下图23所示:


7.jpg


3

如果是由于板厚要求很严或者是不允许打通孔,而达不到钢丝螺套的参考选用长度,可向技术部申请选用其他规格的钢丝螺套

特别需要注意的是,在设计过程中,常常有设计人员选用的钢丝螺套安装长度比钢丝螺套孔的攻丝深度大,造成钢丝螺套过长,有一部分漏在孔外面,给现场安装人员造成了极大困难,另外,在钢丝螺套过长时,操作人员常常将钢丝螺套裁掉一部分,在裁断的地方会形成尖角,为后续螺钉的旋入造成困难,所以,设计人员在选用钢丝螺套时,其安装长度必须要小于钢丝螺套孔的攻丝深度

对于设计员来说,在使用钢丝螺套的时候,应该将钢丝螺套孔的钻孔深度、攻丝深度及所选钢丝螺套的对应型号标注于图纸之上,以方便工艺的编排和机床加工。下图为钢丝螺套孔在图纸上的表示方法:

对于盲孔:

8.jpg

4 盲孔钢丝螺套标注要求

对于通孔:

9.jpg

5通孔钢丝螺套标注要求

4. 钢丝螺套使用的注意事项:

由于钢丝螺套在旋入过程中,时常会旋入失败,导致钢丝螺套作废,所以设计者应该在使用数量的基础之上,多提10%-20%,以保证钢丝螺套的正常使用数量。

 


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