CN1427926A - 螺栓及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的螺栓采用下述构成,包括:从螺栓轴部的尖端部到给定部所形成的螺距为P的粗牙螺纹部;至少沿着上述螺栓轴部的上述粗牙螺纹部的全长或从尖端部到上述粗牙螺纹部的给定部与上述粗牙螺纹部重叠地形成的螺距为p(p=P/n,n是2以上的整数)的细牙螺纹部。因此,本发明的目的是提供一种螺栓,可以在低成本下大量生产,优化螺纹牙的周期性,同时优化压缩强度或抗剪性,即使受大的振动载荷,螺纹连接的螺母依然很难松弛,螺纹连接力良好。
Description
技术领域
本发明涉及备有粗牙螺纹部与细牙螺纹部的具有防松功能的螺栓及其制造方法。
背景技术
近年来,研究开发出具有防松功能的各种螺栓及其制造方法。
作为现有技术,例如在日本第51033/1999号发明专利公开公报(以下,称作I号公报)中,揭示了“沿螺纹牙的牙顶设置有将螺纹牙的两侧齿侧面截断的槽、并以螺纹牙的牙根附近作为从齿侧面的延长面挖到内侧所呈的形状的宽根凹部形成的自锁螺纹”。
此外,在日本第254072/1999号发明专利公开公报(以下,称作II号公报)中,揭示了“在平板表面上形成将相互交错的右螺纹与左螺纹展开为平面状的平面状螺纹牙、将圆柱状材料***使上述表面朝内侧平行的相对的一对平板之间、一边对该圆柱材料实施夹压,一边移动上述平板中的至少一个,由此在上述圆柱状材料的外周面上螺旋设置相互交错的右螺纹与左螺纹的右螺纹与左螺纹的滚轧成形方法”。
但是,上述现有的螺栓及其制造方法,存在有以下问题。
(1)I号公报所记载的技术,由于沿着螺纹牙的牙顶形成槽,而且螺纹牙的牙根附近是挖掉的形状,所以,如果要使螺纹牙薄壁化,就会出现缺乏剪切应力、缺乏耐久性的问题。
(2)I号公报所记载的技术,由于螺纹连接螺母时,螺纹牙始终处于弹性变形的状态,机械强度随时间而减少,因此,也带来了压缩应力缺乏、耐久性欠缺并且安全性不好的问题。
(3)II号公报所记载的技术,没有考虑右螺纹与左螺纹的螺距大小不同所产生的螺纹部的耐久性及强度、螺纹牙的同步性等的关系。因此,所带来的问题是,相对一个螺纹的螺纹牙来说,另一螺纹的牙根是没有作用的螺旋设置的,也会出现螺纹牙可能损坏的部分,导致压缩应力及剪弹力变弱,耐久性缺乏,同时降低了螺纹连接力;此外,所制造的右螺纹、左螺纹的螺纹牙的同步性变差,螺纹牙的截断部分增多,机械强度变低,而且通过目视发现不良产品是非常困难的。
(4)在与先装到螺栓上的第一螺母螺纹连接的螺纹部的导程角小于与后装的第二螺母螺纹连接的螺纹部的导程角的情况下,相对于同角度的旋转来说,第二螺母的移动距离大于第一螺母的移动距离,因而,带来了很容易松弛、缺乏螺纹连接力、安全性差的问题。
(5)在仅仅使细牙螺纹部的螺距小于粗牙螺纹部的螺距时,很明显,会使细牙螺纹部在粗牙螺纹部上不规则地形成;另外,也会出现粗牙螺纹部的螺纹牙在顶端处被切削的位置,在每一粗牙螺纹部的一个螺距上重叠形成的细牙螺纹部的花纹不能呈现出规律性,螺栓外径呈现出网状花纹,不能成为产品,出现了高螺纹牙与低螺纹牙的结构,与标准螺纹相比,机械强度损失变大。
本发明就是为了解决上述以往问题而提出的,其目的是,提供一种可在低成本下大量产生、螺纹牙的同步性良好、压缩强度及剪切强度优良、即使受到大的振动载荷螺纹连接的螺母也很难松弛、螺纹连接力强的螺栓,本发明还提供一种能在低成本下大量生产出机械强度高、即使时常受到大的振动载荷也不会松弛、螺纹连接力良好的螺栓的螺栓制造方法。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的螺栓及其制造方法,具有以下构成。
本发明权利要求1所述的螺栓,包括:从螺栓轴部的尖端部到给定部所形成的螺距为P的粗牙螺纹部;至少沿着上述螺栓轴部的上述粗牙螺纹部的全长或从尖端部到上述粗牙螺纹部的给定部与上述粗牙螺纹部重叠地形成的螺距为p(p=P/n,n是2以上的整数)的细牙螺纹部。
根据这种构成,能获得以下作用。
(1)由于粗牙螺纹部的螺距P是细牙螺纹的螺距p的2以上的整数倍,所以,在粗牙螺纹部的每一螺纹牙上,都能形成相同花纹的细牙螺纹部,确保了这种花纹反复进行的周期性。并且,由于细牙螺纹部在粗牙螺纹部的螺纹牙部上形成,使被缩减的部分周期地出现,因而,能有效地防止粗牙螺纹部的螺纹牙部因局部薄壁化所带来的机械强度的降低及在粗牙螺纹部的螺纹牙部因不规则形成细牙螺纹部的螺纹牙根部而引起的应力集中等,可维持螺栓的耐久性。
(2)粗牙螺母与螺栓的粗牙螺纹部螺纹连接后,再将细牙螺母与该粗牙螺母重叠并与细牙螺纹部螺纹连接,因此,可将螺栓及两个螺母之间连接在一起。这时,由于细牙螺母与粗牙螺母的螺距不同,所以,两者成为一体旋转时,反作用力或摩擦力作用在两个螺母之间的接触面(支撑面)上,可对侧隙进行补正,防止粗牙螺母朝松弛方向旋转,提高了采用螺栓的装置等的信赖性。
(3)由于在螺栓螺纹部上形成有周期性的凹凸花纹,所以,容易生产,提高了原材料利用率,另外,可以观察该花纹,进行次品的目视检查,通过对电视摄影机等摄影的螺栓图像的解析,判定周期性的有无,易于质量管理,能在低成本的前提下,大量制造高质量的螺栓。
(4)由于粗牙螺纹部的螺纹牙部上的细牙螺纹部的螺纹牙根部(在粗牙螺纹部的螺纹牙部内形成细牙螺纹部的螺纹牙根部时被切除的部分),是沿着螺栓轴部的轴向规则地设置的,所以,美化了外观,同时,容易通过目视进行检查,提高了螺栓的商品价值。
(5)由于粗牙螺纹部的螺纹牙部上的细牙螺纹部的螺纹牙根部,是沿着螺栓轴部的轴向规则地设置的,所以,在用螺母连接时,可均匀地施加压力。因此,可消除螺纹牙部的损坏或破裂,而且能顺利地进行连接或拆卸操作,更加便利。
在这里,作为螺栓,是具有螺栓头部的螺栓,可以使用六角螺栓、四角螺栓、吊环螺栓、方颈圆头螺栓、埋头螺栓、蝶形螺栓、地脚螺栓、带六角孔的螺栓等,另外,作为在两端形成螺纹部、不具有螺栓头部的螺栓,可以使用双头螺栓或U型螺栓等。
另外,虽然适用于粗牙螺纹部及细牙螺纹部头数为1至多头的结构,但是,在细牙螺纹部的头数少于粗牙螺纹部的头数的情况下,细牙螺纹部的导程角小于粗牙螺纹部的导程角,在粗牙螺母与粗牙螺纹部螺纹连接后、再把细牙螺母螺纹连接到细牙螺纹部上的情况下,粗牙螺母处于始终由细牙螺母抑制其朝松弛方向旋转的状态,很难松弛,因此,比较理想。
作为螺纹部的螺纹牙的断面形状,可列举三角螺纹、梯形螺纹、方形螺纹、锯齿螺纹、圆螺纹等。
本发明的权利要求2所述的发明,是关于权利要求1所述的螺栓,上述细牙螺纹部的上述螺距p是上述粗牙螺纹部的上述螺距P的1/2倍。
根据这种构成,除了权利要求1的作用外,可获得如下作用:
(1)与细牙螺纹部的螺距p不到粗牙螺纹部的螺距P的1/2倍(例如,1/3倍或1/4倍)的情况相比,可增大将细牙螺母螺纹连接到细牙螺纹部上时,与细牙螺纹部的外螺纹部连接的细牙螺母的内螺纹部的表面面积。因此,能确保细牙螺纹部与细牙螺母的连接力处于大的状态,同时,由于减少了细牙螺纹部的螺纹牙根数目,所以,能顺利地进行连接或拆卸作业,提高了作业性。
本发明的权利要求3所述的发明,是关于权利要求1或2所述的螺栓,上述细牙螺纹部的导程角β小于上述粗牙螺纹部的导程角α。
根据这种构成,除了权利要求1或2的作用外,可获得如下作用:
(1)在粗牙螺母与粗牙螺纹部螺纹连接后、细牙螺母与细牙螺纹部螺纹连接的情况下,由于细牙螺纹部的导程角β小于粗牙螺纹部的导程角α,所以,可使细牙螺母相对同一旋转角度的移动距离小于粗牙螺母相对同一旋转角度的移动距离。因而,即使粗牙螺母朝松弛方向旋转,并离开被连接件,细牙螺母也不能以相同旋转角度超过粗牙螺母的距离移动。从而使粗牙螺母处于始终由细牙螺母抑制该粗牙螺母朝松弛方向旋转的状态,结果,粗牙螺母很难松弛。
本发明的权利要求4所述的发明,是关于权利要求1~3中任一项所述的螺栓,上述粗牙螺纹部的螺纹牙根直径D(与上述螺栓轴部同轴地连接螺纹牙根的假想圆筒的直径)小于上述细牙螺纹部的螺纹牙根直径d。
根据这种构成,除了权利要求1~3中任一项的作用外,可获得如下作用:
(1)由于细牙螺纹部的螺纹牙根部(粗牙螺纹部螺纹牙部的被切除部分)比较浅,即使细牙螺纹部的螺纹牙根部与粗牙螺纹部的螺纹牙部重叠,也可以减少切削粗牙螺纹部的螺纹牙部的切削量,从而可防止机械强度的降低,提高了耐压缩性或抗剪性,保证了粗牙螺纹部的连接力处于较大的状态,可以多次使用。
本发明的权利要求5所述的发明,是关于权利要求1~4中任一项所述的螺栓,上述粗牙螺纹部与上述细牙螺纹部的螺纹牙螺旋方向彼此不同。
根据这种构成,除了权利要求1~4中任一项的作用外,可获得如下作用:
(1)由于与细牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)和与粗牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)不同,所以,不会在同一方向上旋转,很难松弛,连接力强,安全性好。
本发明的权利要求6所述的螺栓制造方法,包括:从螺栓轴部的尖端部到给定部,通过切削或滚轧成形形成螺距为P的粗牙螺纹部的粗牙螺纹部形成工序;至少沿着上述螺栓轴部的上述粗牙螺纹部的全长或从上述螺栓轴部的尖端部到上述粗牙螺纹部的给定部,通过切削或滚轧成形,与上述粗牙螺纹部重叠地形成螺距为p(p=P/n,n是2以上的整数)的细牙螺纹部的细牙螺纹部形成工序。
根据这种构成,可获得如下作用:
(1)由于只用两道工序(粗牙螺纹部的形成工序及细牙螺纹部的形成工序)形成粗牙螺纹部及细牙螺纹部,所以,可以以低成本进行大量生产,使得生产性良好。
(2)在使用铣床或车床等通过切削形成细牙螺纹部及粗牙螺纹部的情况下,由于螺距P是螺距p的整数倍,所以,能够很容易进行板牙或螺栓基体材料的输送速度的计算或设定,提高生产性。
(3)在使用滚轧机等通过滚轧成形形成细牙螺纹部及粗牙螺纹部的情况下,由于螺距P是螺距p的整数倍,所以,能够很容易确定所使用的滚轧成形用搓丝模的螺距,提高生产性。
(4)在使用滚轧机等通过滚轧成形形成细牙螺纹部的情况下,由于螺距P是螺距p的整数倍,所以不会发生粗牙螺纹部的螺纹牙部局部产生大的损坏后侵入到与该螺纹牙部邻接的螺纹牙根部的情况,能够提高原材料的利用率,同时优化生产性。
(5)在滚轧或切削形成的粗牙螺纹部上重叠并利用手动式板牙形成细牙螺纹部的情况下,由于螺距P是螺距p的整数倍,所以,能够很容易确定所使用的手动式板牙的螺距,提高生产性。
(6)由于螺距P是螺距p的整数倍,粗牙螺纹部上的细牙螺纹部的切削位置以相同线状并以每相同间隔出现,所以,能够很容易发现板牙等的伤残,能够简化质量管理,优化生产性,同时提高原材料利用率。
(7)即使改变螺栓的尺寸,但是,由于粗牙螺纹部的螺距与细牙螺纹部的螺距的关系是与螺栓的尺寸无关,而且为整数倍的关系,所以细牙螺距则表现出有规律性,可提高机械强度。
(8)由于粗牙螺纹部的螺距P是细牙螺纹的螺距p的2以上的整数倍,所以,在粗牙螺纹部的每一螺纹牙上,都能形成相同花纹的细牙螺纹部,确保了这种花纹反复进行的周期性。并且,由于细牙螺纹部在粗牙螺纹部的螺纹牙部上的形成,使被缩减的部分周期地出现,因而,能有效地防止粗牙螺纹部的螺纹牙部因局部薄壁化所带来的机械强度的降低及在粗牙螺纹部的螺纹牙部因不规则形成细牙螺纹部的螺纹牙根部而引起的应力集中等,可制造出能维持螺栓的耐久性的螺栓。
(9)粗牙螺母与螺栓的粗牙螺纹部螺纹连接后,再将细牙螺母与该粗牙螺母重叠并与细牙螺纹部螺纹连接,因此,可将螺栓及两个螺母之间连接在一起。这时,由于细牙螺母与粗牙螺母的螺距不同,所以,两者成为一体旋转时,反作用力或摩擦力作用在两个螺母之间的接触面(支撑面)上,可防止粗牙螺母朝松弛方向的旋转,可制造出能提高使用螺栓的装置等的信赖性的螺栓。
(10)由于在螺栓螺纹部上形成有周期性的凹凸花纹,所以,可以观察该花纹,进行次品的目视检查,通过对电视摄影机等摄影的螺栓图像的解析,判定周期性的有无,可制造出能有效处理大量生产的螺栓检查的螺栓。
(11)由于粗牙螺纹部的螺纹牙部上的细牙螺纹部的螺纹牙根部(在粗牙螺纹部的螺纹牙部内形成细牙螺纹部的螺纹牙根部时被切除的部分),是沿着螺栓轴部的轴向规则地设置的,所以,美化了外观,能制造出螺栓商品价值高的螺栓。
(12)由于粗牙螺纹部的螺纹牙部上的细牙螺纹部的螺纹牙根部(在粗牙螺纹部的螺纹牙部内形成细牙螺纹部的螺纹牙根部时被切除的部分),是沿着螺栓轴部的轴向规则地设置的,所以,在用螺母连接时,可均匀地施加压力。因此,可消除螺纹牙部的损坏或破裂,而且可制造出能顺利地进行连接或拆卸操作、便利性良好的螺栓。
在这里,作为形成粗牙螺纹部与细牙螺纹部的装置,可使用滚轧成形装置或车床装置、铣床装置、机械旋转式或手动式板牙等。
本发明的权利要求7所述的螺栓制造方法,包括:通过滚轧成形同时形成粗牙螺纹部与细牙螺纹部的滚轧成形工序,上述粗牙螺纹部是从螺栓轴部的尖端部到给定部所形成的螺距为P的粗牙螺纹部,上述细牙螺纹部是至少沿着所述螺栓轴部的所述粗牙螺纹部的全长或从尖端部到所述粗牙螺纹部的给定部与所述粗牙螺纹部重叠地形成螺距为p(p=P/n,n是2以上的整数)的细牙螺纹部。
根据这种构成,除了权利要求6的(6)~(12)的作用外,可获得如下作用:
(1)由于只用一道工序(滚轧成形工序)就能同时形成粗牙螺纹部及细牙螺纹部,所以,可以以低成本进行大量生产,优化了生产性。
(2)由于螺距P是螺距p的整数倍,所以,能够很容易进行滚轧成形用板牙的设计或制造。
在这里,作为滚轧成形的方法,可以使用利用平板搓丝模的方法、及利用滚式搓丝模的方法。
平板搓丝模及滚式搓丝模的形状,可采用在对峙配置的一方板牙上形成粗牙螺纹部、而在另一方上形成细牙螺纹部的形状;或者在对峙配置的双方板牙上形成一体形成粗牙螺纹部与细牙螺纹部的形状等。
本发明的权利要求8所述的发明,是关于权利要求6或7所述的螺栓制造方法,上述细牙螺纹部形成工序或上述滚轧成形工序中所形成的上述细牙螺纹部的螺距p以上述粗牙螺纹部形成工序或上述滚轧成形工序中所形成的上述粗牙螺纹部的螺距P的1/2倍形成。
根据这种构成,除了权利要求6或7的作用外,还可以获得以下作用。
(1)与细牙螺纹部的螺距p不到粗牙螺纹部的螺距P的1/2倍(例如,1/3倍或1/4倍)的情况相比,可增大将细牙螺母螺纹连接到细牙螺纹部上时,与细牙螺纹部的外螺纹部连接的细牙螺母的内螺纹部的表面面积。因此,能确保细牙螺纹部与细牙螺母的连接力处于大的状态,同时,由于减少了细牙螺纹部的螺纹牙根数目,所以,能制造出顺利进行螺纹连接或拆卸操作的便利性良好的螺栓。
(2)由于螺距P是螺距p的2倍,所以,能够很容易进行所使用的板牙的确定或板牙及螺栓基体材料的输送速度的计算或设定,也很容易进行滚轧成形用搓丝模的设计或制造、伤残的发现等,可简化质量管理,优化生产性,提高原材料利用率。
本发明权利要求9所述的发明,是关于权利要求6~8中任一项所述的螺栓制造方法,上述细牙螺纹部形成工序或上述滚轧成形工序中所形成的上述细牙螺纹部的导程角β以小于上述粗牙螺纹部形成工序或上述滚轧成形工序中所形成的上述粗牙螺纹部的导程角α形成。
根据这种构成,除了权利要求6~8内任何一项作用外,能获得下述作用。
(1)在粗牙螺母与粗牙螺纹部螺纹连接后、细牙螺母与细牙螺纹部螺纹连接的情况下,由于细牙螺纹部的导程角β小于粗牙螺纹部的导程角α,所以,可使细牙螺母相对同一旋转角度的移动距离小于粗牙螺母相对同一旋转角度的移动距离。因而,即使粗牙螺母朝松弛方向旋转,并离开被连接件,细牙螺母也不能以相同旋转角度超过粗牙螺母的距离移动。从而能制造出这样的螺栓:使粗牙螺母处于始终由细牙螺母抑制该粗牙螺母朝松弛方向旋转的状态,粗牙螺母很难松弛。
本发明权利要求10所述的发明,是关于权利要求6~9中任一项所述的螺栓制造方法,上述粗牙螺纹部形成工序或上述滚轧成形工序中形成的上述粗牙螺纹部的螺纹牙根直径D(与上述螺栓轴部同轴地连接螺纹牙根的假想圆筒的直径)以小于上述细牙螺纹部形成工序或上述滚轧成形工序中所形成的上述细牙螺纹部的螺纹牙根直径d形成。
根据这种构成,除了权利要求6~9中任一项作用外,还可获得如下作用。
(1)由于细牙螺纹部的螺纹牙根部(粗牙螺纹部螺纹牙部的被切除部分)比较浅,所以,可减少切削量,优化生产性及作业性。
(2)由于细牙螺纹部的螺纹牙根部(粗牙螺纹部螺纹牙部的被切除部分)比较浅,即使细牙螺纹部的螺纹牙根部与粗牙螺纹部的螺纹牙部重叠,也可以减少切削粗牙螺纹部的螺纹牙部的切削部分也较少,从而可制造出耐久性良好、能确保粗牙螺纹部的连接力处于较大状态、并可多次使用的螺栓。
本发明权利要求11所述的发明,是关于权利要求6~10中任一项所述的螺栓制造方法,上述粗牙螺纹部形成工序或上述滚轧成形工序中形成的上述粗牙螺纹部与上述细牙螺纹部形成工序或上述滚轧成形工序中所形成的上述细牙螺纹部的螺纹牙螺旋方向彼此不同。
根据这种构成,除了权利要求6~10中任何一项作用外,还可获得如下作用:
(1)由于与细牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)和与粗牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)不同,所以,可生产出不会在同一方向上旋转、很难松弛、连接力强、安全性好的螺栓。
附图的简要说明
图1是本发明实施形式1的螺栓主要部分的侧视图。
图2是表示本发明实施形式1的螺栓轴部主要部分的放大图。
图3是表示本发明实施形式1的螺栓使用状态的主要部分的侧视图。
图4(a)是图1中的A部的放大图。
图4(b)是图1中的B部的放大图。
图5(a)是表示通过切削逐渐形成粗牙螺纹部的状态的模式图。
图5(b)是表示通过切削逐渐形成细牙螺纹部的状态的模式图。
图6是表示本发明实施形式2的螺栓制造方法的模式图。
图7(a)是从粗牙螺纹部一侧观察到的粗牙平板搓丝模的俯视图。
图7(b)是沿图7(a)的C-C线的用箭头所示的主要部分的断面图。
图8(a)是沿从细牙螺纹部一侧观察到的细牙平板搓丝模的俯视图。
图8(b)是沿图8(a)的D-D线的用箭头所示的主要部分的断面图。
图9是表示本发明实施形式3的螺栓制造方法的模式图。
图10是在实施形式1中制造的螺栓主要部分的侧视图。
图11是在比较例1中制造的螺栓主要部分的侧视图。
实施发明的最佳形式
下文,参照附图说明本发明的实施形式的螺栓及其制造方法。
实施形式1
图1是本发明实施形式1的螺栓主要部分的侧视图,图2是表示螺栓轴部主要部分的放大图,图3是表示螺栓使用状态的主要部分的侧视图。
在图1~图3中,1是本实施形式1的螺栓;2是螺栓1的螺栓轴部;3是通过冷锻等形成的螺栓1的螺栓头部;4是从螺栓轴部2的尖端部到给定部分以螺距P、导程角α、螺纹牙根直径D(与螺栓轴部同轴地连接螺纹牙根部的假想圆筒的直径)、头数1通过切削或滚轧成形形成的粗牙螺纹部,4a是粗牙螺纹部4的螺纹牙的顶部,4b是粗牙螺纹部4的螺纹牙根部,4c是粗牙螺纹部4的齿侧面;5是从螺栓轴部2的尖端部到粗牙螺纹部4的给定部分以螺距p、导程角β、螺纹牙根直径d、头数1通过切削或滚轧成形形成的细牙螺纹部,5a是细牙螺纹部5的螺纹牙根部。在这里,螺距p是螺距P的1/2倍,导程角β小于导程角α,螺纹牙根直径D小于螺纹牙根直径d。
6是第一被连接件,7是通过螺栓1与第一被连接件6连接的第二被连接件,螺栓1穿插到第一被连接件6和第二被连接件7的螺栓孔6a、7a中。8是能让螺栓1的尖端部侧穿插到螺栓孔8a中的与第一被连接件6接触的垫片,9是与螺栓1的粗牙螺纹部4螺纹连接的形成螺距P的内螺纹的粗牙螺母,10是与螺栓1的细牙螺纹部5螺纹连接的形成螺距p的内螺纹的细牙螺母。
图4(a)是图3中的A部的主要部分的放大图,图4(b)是图3中的B部的主要部分的放大图。
在图4中,2是螺栓轴部,4是没有形成细牙螺纹部的部分的粗牙螺纹部,4a是粗牙螺纹部4的螺纹牙的顶部,4b是粗牙螺纹部4的螺纹牙根部,4c是粗牙螺纹部4的齿侧面;5是与粗牙螺纹部4重叠形成的细牙螺纹部,5a是细牙螺纹部5的螺纹牙根部,9是粗牙螺母,10是细牙螺母,P是粗牙螺纹部4的螺距,p是细牙螺纹部5的螺距,这些与图1~图3同样的结构,标有同样的符号,其说明省略。
11是为了形成细牙螺纹部5,用滚轧成形装置或车床装置、铣床装置、手动式板牙等进行切削的切除部分。
下面,参照附图说明按照上述方法构成的本发明实施形式1的螺栓的制造方法。
图5(a)是表示通过切削逐渐形成粗牙螺纹部的状态的模式图,图5(b)是表示通过切削逐渐形成细牙螺纹部的状态的模式图。
在图5中,2是螺栓轴部;4是粗牙螺纹部,4a是粗牙螺纹部的顶部,4b是粗牙螺纹部的螺纹牙根部,4c是粗牙螺纹部的齿侧面;5是细牙螺纹部,5a是细牙螺纹部的螺纹牙根部,这些当中,与图4同样的零部件标有同样的符号,其说明省略。
12是安装在车床装置(图中未示)上的粗牙螺纹部切削用刀具,13是安装在车床装置上的细牙螺纹部切削用刀具。
制造螺栓1时,首先,将螺栓轴部2安装在车床装置上,使螺栓轴部2一边旋转,一边沿轴向移动。由此,在螺栓轴部2的侧面用粗牙螺纹部切削用刀具12进行切削,形成粗牙螺纹部4(粗牙螺纹部形成工序)。接着,将细牙螺纹部切削用刀具13安装在车床装置上,使形成粗牙螺纹部4的圆柱状材料一边旋转,一边沿轴向移动。由此,从粗牙螺纹部4切削切除部11(参照图4),制造出形成有细牙螺纹部5的螺栓1(细牙螺纹部形成工序)。
本实施形式1的螺栓及其制造方法,由于按照上述方式构成,所以具有下述的作用。
(1)由于粗牙螺纹部4的螺距P是细牙螺纹5的螺距p的2倍,所以,在粗牙螺纹部4的螺纹牙部上,在每一螺距里,都能形成相同花纹的细牙螺纹部5,确保了这种花纹反复进行的周期性。并且,由于细牙螺纹部5在粗牙螺纹部4的螺纹牙部上的形成,使被切削的部分周期地出现,因而,能有效地防止粗牙螺纹部4的螺纹牙部因局部薄壁化所带来的机械强度的降低及在粗牙螺纹部4的螺纹牙部因不规则形成细牙螺纹部5的螺纹牙根部而引起的应力集中等,维持螺栓1的耐久性。
(2)粗牙螺母9与螺栓1的粗牙螺纹部4螺纹连接后,再将细牙螺母10与该粗牙螺母9重叠并与细牙螺纹部5螺纹连接,因此,可将螺栓1及两个螺母9、10之间连接在一起。这时,由于细牙螺母10与粗牙螺母9螺距不同,所以,两者成为一体旋转时,反作用力或摩擦力作用在两个螺母9、10之间的接触面(支撑面)上,可以防止粗牙螺母9朝松弛方向旋转,提高了采用螺栓1的装置等的信赖性。
(3)由于在螺栓轴部2上形成有周期性的凹凸花纹,所以,可以观察该花纹,进行次品的目视检查,通过对电视摄影机等摄影的螺栓图像的解析,判定周期性的有无,高效率地处理大量制造的螺栓1的检查。
(4)由于粗牙螺纹部4的螺纹牙部上的细牙螺纹部5的螺纹牙根部(在粗牙螺纹部4的螺纹牙部内形成细牙螺纹部5的螺纹牙根部时被切除的部分),是沿着螺栓轴部2的轴向规则地设置的,所以,外观性能良好,更加美观,提高了螺栓1的商品价值。
(5)由于粗牙螺纹部4的螺纹牙部上的细牙螺纹部5的螺纹牙根部(在粗牙螺纹部4的螺纹牙部内形成细牙螺纹部5的螺纹牙根部时被切除的部分),是沿着螺栓轴部2的轴向规则地设置的,所以,在用螺母连接时,可均匀地施加压力。因此,可消除螺纹牙部的损坏或破裂,而且能顺利地进行连接或拆卸操作,更加便利。
(6)与细牙螺纹部5的螺距p不到粗牙螺纹部4的螺距P的1/2倍(例如,1/3倍或1/4倍)的情况相比,可增大将细牙螺母10螺纹连接到细牙螺纹部5上时,与细牙螺纹部5的外螺纹部连接的细牙螺母10的内螺纹部的表面面积。因此,能确保细牙螺纹部5与细牙螺母10的连接力处于大的状态,同时,由于减少了细牙螺纹部5的螺纹牙根数目,所以,能顺利地进行连接或拆卸操作,更加便利。
(7)由于细牙螺纹部5的导程角β小于粗牙螺纹部4的导程角α,所以,可使细牙螺母10相对同一旋转角度的移动距离小于粗牙螺母9相对同一旋转角度的移动距离。因而,即使粗牙螺母9朝松弛方向旋转,并离开第一被连接件6,细牙螺母10也不能比粗牙螺母9更迅速地移动,从而使粗牙螺母9处于始终由细牙螺母10抑制该粗牙螺母9朝松弛方向的旋转的状态,结果,粗牙螺母9很难松弛。
(8)由于细牙螺纹部5的螺纹牙根部5a(粗牙螺纹部4的螺纹牙部的被切除部分、切除部11)比粗牙螺纹部4的螺纹牙根部4b浅,即使细牙螺纹部5的螺纹牙根部5a与粗牙螺纹部4的螺纹牙部重叠,也可以减少切削粗牙螺纹部4的螺纹牙部时要切削掉的部分,从而提高了耐久性,保证了粗牙螺纹部的连接力处于较大的状态,可以多次使用。
(9)由于只用两道工序(粗牙螺纹部的形成工序及细牙螺纹部的形成工序)形成粗牙螺纹部4及细牙螺纹部5,所以,可以以低成本进行大量生产,使得作业性良好。
(10)由于螺距P是螺距p的2倍,所以,很容易进行所使用的板牙的确定、板牙及螺栓基体材料的输送速度的计算或设定、滚轧成形用板牙的设计或制造、伤痕的发现等,可简化质量管理,优化生产性,同时,提高原材料利用率。
此外,在本实施形式1中,虽然使用车床装置制造螺栓1,但是,使用铣床也可以同样实施。
另外,在本实施形式1中,虽然细牙螺纹部5是从螺栓轴部2的尖端部至粗牙螺纹部4的给定部形成的,但是,在沿着粗牙螺纹部4的全长形成的场合,因为螺纹连接细牙螺母10的位置不受限制,所以比较理想。
再者,在本实施形式1中,粗牙螺纹部4及细牙螺纹部5双方都是1头螺纹,但是,如果细牙螺纹部5的头数以少于粗牙螺纹部4的头数,同样也可以实施。
还有,在本实施形式1中,螺纹牙的断面形状采用了三角螺纹,但是,使用梯形螺纹、方形螺纹、锯齿螺纹、圆螺纹等,同样也可以实施。
此外,在本实施形式1中,说明了粗牙螺纹部4及细牙螺纹部5的螺旋方向为同一方向的螺栓的制造方法,但是也有制造各个螺旋方向不同的螺栓的情况。在这种场合,由于与细牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)和与粗牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)不同,所以,很难松弛,连接力强,安全性好。
再者,在本实施形式1中,虽然说明了用于制造六角螺栓的情况,但是,用于制造四角螺栓或吊环螺栓、方颈圆头螺栓、埋头螺栓、蝶形螺栓、地脚螺栓、带六角孔的螺栓、双头螺栓、U型螺栓等,同样也可以实施。
实施形式2
图6是表示本发明实施形式2的螺栓制造方法的模式图,图7(a)是从粗牙螺纹部一侧观察到的粗牙平板搓丝模的俯视图,图7(b)是沿图7(a)的C-C线的用箭头所示的主要部分的断面图,图8(a)是从细牙螺纹部一侧观察到的细牙平板搓丝模的俯视图,图8(b)是沿图8(a)的D-D线的用箭头所示的主要部分的断面图。
另外,所制造的螺栓,由于与实施形式1相同,所以其说明省略。
在图6~图8中,2是螺栓轴部,这也与实施形式1相同,所以其说明省略。
21是在平板状表面形成有粗牙螺纹牙21a的粗牙平板搓丝模,22是与粗牙平板搓丝模21隔开一定间隔并对峙地配置着的在平板状表面形成有细牙螺纹牙22a的细牙平板搓丝模。粗牙平板搓丝模21与细牙平板搓丝模22的一方固定、另一方可平行移动地配设着,或者朝相互反方向平行移动地配设着。
制造螺栓1时,在图6中,将螺栓轴部2放入粗牙平板搓丝模21与细牙平板搓丝模22之间,当粗牙平板搓丝模21沿箭头E方向平行移动时(或者,当粗牙平板搓丝模21与细牙平板搓丝模22朝相互相反的方向移动时),一边由粗牙平板搓丝模21与细牙平板搓丝模22夹压着螺栓轴部2,在该螺栓轴部2上进行滚轧成形,制造出粗牙螺纹部及细牙螺纹部,一边使螺栓轴部2在与粗牙平板搓丝模21相同的方向上转动(滚轧成形工序)。由此,螺栓轴部2产生塑性变形,制造出在其外周面上形成粗牙螺纹部及细牙螺纹部的螺栓。
由于本实施形式2的螺栓制造方法,按照上述方式构成,所以,除了能获得用实施形式1的螺栓制造方法所得到的作用外,还具有以下作用。
(1)由于粗牙平板搓丝模21的粗牙螺纹牙21a与细牙平板搓丝模22的细牙螺纹牙22a同时在螺栓轴部2上进行滚轧。因此,只用一道工序(滚轧成形工序),就能形成粗牙螺纹部与细牙螺纹部,可在低成本下进行大量生产,使得作业性良好。
此外,在本实施形式2中,虽然使用了在各个单独的板牙上分别形成粗牙螺纹牙21a和细牙螺纹牙22a的板牙,但是,使用一体形成粗牙螺纹牙和细牙螺纹牙板牙进行滚轧成形,同样也可以实施。
实施形式3
图9是表示本发明实施形式3的螺栓制造方法的模式图。
另外,所制造的螺栓,由于与实施形式1相同,所以其说明省略。
在图9中,2是螺栓轴部,这也与实施形式1相同,并标有相同的符号,所以其说明省略。
31是在圆柱状表面上形成粗牙螺纹牙31a的粗牙滚式搓丝模,32是在圆柱状表面上形成细牙螺纹牙32a的细牙滚式搓丝模,33是配设在粗牙滚式搓丝模31与细牙滚式搓丝模32之间的螺栓轴部支持部,用于支持螺栓轴部2。
制造螺栓1时,将螺栓轴部2配置在螺栓轴部支持部33上,并且用粗牙滚式搓丝模31与细牙滚式搓丝模32夹压螺栓轴部2,旋转旋转驱动粗牙滚式搓丝模31及细牙滚式搓丝模32。因此,螺栓轴部2一边由粗牙滚式搓丝模31与细牙滚式搓丝模32夹压,对其进行滚轧成形,在其上形成粗牙螺纹部4及细牙螺纹部5,一边使其转动(滚轧成形工序)。滚轧成形的螺栓轴部2产生塑性变形,制造出在其外周面上形成粗牙螺纹部及细牙螺纹部的螺栓。
由于本实施形式3的螺栓制造方法,按照上述方式构成,所以,除了能获得用实施形式1的螺栓制造方法所得到的作用外,还具有以下作用。
(1)由于粗牙滚式搓丝模31的粗牙螺纹牙31a与细牙滚式搓丝模32的细牙螺纹牙32a同时在螺栓轴部2上进行滚轧。因此,只用一道工序(滚轧成形工序),就能同时形成粗牙螺纹部与细牙螺纹部,可在低成本下进行大量生产,使得作业性良好。
此外,在本实施形式3中,虽然使用了在各个单独的搓丝模上分别形成粗牙螺纹牙31a和细牙螺纹牙32a的搓丝模,但是,使用一体形成粗牙螺纹牙和细牙螺纹牙的搓丝模,同样也可以实施。
实施例
下文,用实施例,对本发明作具体说明。但是,本发明并不限于这些实施例。
实施例1
在外径为12mm、具有螺距P=1.75mm的粗牙螺纹部的螺栓上,用手动式板牙螺纹切出螺距p=0.875mm(p=1/2P)的细牙螺纹部。
图10是实施例1制造的螺栓主要部分的侧视图。
在图10中,51是实施例1制造的螺栓,52是螺栓51的粗牙螺纹部,53是在螺纹上切出的细牙螺纹部。
如图10所示,可以看出,在粗牙螺纹部52上整整齐齐地形成细牙螺纹部53(的螺纹牙根部),使得外观更加美观。
通过下文可以看出,虽然可以试图将螺栓的尺寸变成各种尺寸,但是,与螺栓的尺寸无关,只要粗牙螺纹部的螺距与细牙螺纹部的螺距的关系是整数倍的关系,则细牙螺距表现出有规律性,提高了机械强度。
比较例1
接着,在外径为12mm、具有螺距P=1.75mm的粗牙螺纹部的螺栓上,用手动式板牙螺纹切出螺距p=1.0mm的细牙螺纹部。
图11是比较例1制造的螺栓主要部分的侧视图。
在图11中,61是比较例1制造的螺栓,62是螺栓61的粗牙螺纹部,63是在螺纹上切出的细牙螺纹部。
如图11所示,在粗牙螺纹部62上不规则地形成细牙螺纹部63,另外,粗牙螺纹部62的螺纹牙也有在顶端被切削的场所,从该比较例1可以看出,在仅仅使细牙螺纹部63的螺距p小于粗牙螺纹部的螺距P的情况下,在每一粗牙螺纹部62的一个螺距上重复形成的细牙螺纹部63的花纹则没有表现出规律性,在螺栓的外径上出现网状花纹,无法成为产品。在做好高螺纹牙与低螺纹牙并进行强度试验的情况下,可以看出,机械强度损失比标准螺纹要大。
工业上的应用性能
如上文所述,根据本发明的螺栓的制造方法,可以得到以下有利的效果。
根据权利要求1所述的发明,所获得的效果如下:
(1)由于粗牙螺纹部的螺距P是细牙螺纹的螺距p的2以上的整数倍,所以,在粗牙螺纹部的每一螺纹牙上,都能形成相同花纹的细牙螺纹部,确保了这种花纹反复进行的周期性。并且,由于细牙螺纹部在粗牙螺纹部的螺纹牙部上的形成,使被缩减的部分周期地出现,因而,能有效地防止粗牙螺纹部的螺纹牙部因局部薄壁化所带来的机械强度的降低及在粗牙螺纹部的螺纹牙部因不规则形成细牙螺纹部的螺纹牙根部而引起的应力集中等,可维持螺栓的耐久性。
(2)粗牙螺母与螺栓的粗牙螺纹部螺纹连接后,再将细牙螺母与该粗牙螺母重叠并与细牙螺纹部螺纹连接,因此,可将螺栓及两个螺母之间连接在一起。这时,由于细牙螺母与粗牙螺母的螺距不同,所以,两者成为一体旋转时,反作用力或摩擦力作用在两个螺母之间的接触面(支撑面)上,可对侧隙进行补正,防止粗牙螺母朝松弛方向旋转,提高了采用螺栓的装置等的信赖性。
(3)由于在螺栓螺纹部上形成有周期性的凹凸花纹,所以,容易生产,提高了原材料利用率,另外,可以观察该花纹,进行次品的目视检查,通过对电视摄影机等摄影的螺栓图像的解析,判定周期性的有无,易于质量管理,能在低成本的前提下,大量制造高质量的螺栓。
(4)由于粗牙螺纹部的螺纹牙部上的细牙螺纹部的螺纹牙根部(在粗牙螺纹部的螺纹牙部内形成细牙螺纹部的螺纹牙根部时被切除的部分),是沿着螺栓轴部的轴向规则地设置的,所以,美化了外观,同时,容易通过目视进行检查,提高了螺栓的商品价值。
(5)由于粗牙螺纹部的螺纹牙部上的细牙螺纹部的螺纹牙根部,是沿着螺栓轴部的轴向规则地设置的,所以,在用螺母连接时,可均匀地施加压力。因此,可消除螺纹牙部的损坏或破裂,而且能顺利地进行连接或拆卸操作,更加便利。
在这里,作为螺栓,是具有螺栓头部的螺栓,可以使用六角螺栓、四角螺栓、吊环螺栓、方颈圆头螺栓、埋头螺栓、蝶形螺栓、地脚螺栓、带六角孔的螺栓等,另外,作为在两端形成螺纹部、不具有螺栓头部的螺栓,可以使用双头螺栓或U型螺栓等。
根据权利要求2所述的发明,除了权利要求1的效果外,所获得的效果如下:
(1)与细牙螺纹部的螺距p不到粗牙螺纹部的螺距P的1/2倍(例如,1/3倍或1/4倍)的情况相比,可增大将细牙螺母螺纹连接到细牙螺纹部上时,与细牙螺纹部的外螺纹部连接的细牙螺母的内螺纹部的表面面积。因此,能确保细牙螺纹部与细牙螺母的连接力处于大的状态,同时,由于减少了细牙螺纹部的螺纹牙根数目,所以,能顺利地进行连接或拆卸作业,提高了作业性。
根据权利要求3所述的发明,除了权利要求1或2的效果外,所获得的效果如下:
(1)在粗牙螺母与粗牙螺纹部螺纹连接后、细牙螺母与细牙螺纹部螺纹连接的情况下,由于细牙螺纹部的导程角β小于粗牙螺纹部的导程角α,所以,可使细牙螺母相对同一旋转角度的移动距离小于粗牙螺母相对同一旋转角度的移动距离。因而,即使粗牙螺母朝松弛方向旋转,并离开被连接件,细牙螺母也不能以相同旋转角度超过粗牙螺母的距离移动。从而使粗牙螺母处于始终由细牙螺母抑制该粗牙螺母朝松弛方向旋转的状态,结果,粗牙螺母很难松弛。
根据权利要求4所述的发明,除了权利要求1~3中任一项效果外,所获得的效果如下:
(1)由于细牙螺纹部的螺纹牙根部(粗牙螺纹部螺纹牙部的被切除部分)比较浅,即使细牙螺纹部的螺纹牙根部与粗牙螺纹部的螺纹牙部重叠,也可以减少切削粗牙螺纹部的螺纹牙部的切削量,从而可防止机械强度的降低,提高了耐压缩性或抗剪性,保证了粗牙螺纹部的连接力处于较大的状态,可以多次使用。
根据权利要求5所述的发明,除了权利要求1~4中任一项效果外,所获得的效果如下:
(1)由于与细牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)和与粗牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)不同,所以,不会在同一方向上旋转,很难松弛,连接力强,安全性好。
根据权利要求6所述的发明,所获得的效果如下:
(1)由于只用两道工序(粗牙螺纹部的形成工序及细牙螺纹部的形成工序)形成粗牙螺纹部及细牙螺纹部,所以,可以以低成本进行大量生产,使得生产性良好。
(2)在使用铣床或车床等通过切削形成细牙螺纹部及粗牙螺纹部的情况下,由于螺距P是螺距p的整数倍,所以,能够很容易进行板牙或螺栓基体材料的输送速度的计算或设定,提高生产性。
(3)在使用滚轧机等通过滚轧成形形成细牙螺纹部及粗牙螺纹部的情况下,由于螺距P是螺距p的整数倍,所以,能够很容易确定所使用的滚轧成形用搓丝模的螺距,提高生产性。
(4)在使用滚轧机等通过滚轧成形形成细牙螺纹部的情况下,由于螺距P是螺距p的整数倍,所以不会发生粗牙螺纹部的螺纹牙部局部产生大的损坏后侵入到与该螺纹牙部邻接的螺纹牙根部的情况,能够提高原材料的利用率,同时优化生产性。
(5)在滚轧或切削形成的粗牙螺纹部上重叠并利用手动式板牙形成细牙螺纹部的情况下,由于螺距P是螺距p的整数倍,所以,能够很容易确定所使用的手动式板牙的螺距,提高生产性。
(6)由于螺距P是螺距p的整数倍,粗牙螺纹部上的细牙螺纹部的切削位置以相同线状并以每相同间隔出现,所以,能够很容易发现板牙等的伤残,能够简化质量管理,优化生产性,同时提高原材料利用率。
(7)即使改变螺栓的尺寸,但是,由于粗牙螺纹部的螺距与细牙螺纹部的螺距的关系是与螺栓的尺寸无关,而且为整数倍的关系,所以则细牙螺距表现出有规律性,提高机械强度。
(8)由于粗牙螺纹部的螺距P是细牙螺纹的螺距p的2以上的整数倍,所以,在粗牙螺纹部的每一螺纹牙上,都能形成相同花纹的细牙螺纹部,确保了这种花纹反复进行的周期性。并且,由于细牙螺纹部在粗牙螺纹部的螺纹牙部上的形成,使被缩减的部分周期地出现,因而,能有效地防止粗牙螺纹部的螺纹牙部因局部薄壁化所带来的机械强度的降低及在粗牙螺纹部的螺纹牙部因不规则形成细牙螺纹部的螺纹牙根部而引起的应力集中等,可制造出能维持螺栓的耐久性的螺栓。
(9)粗牙螺母与螺栓的粗牙螺纹部螺纹连接后,再将细牙螺母与该粗牙螺母重叠并与细牙螺纹部螺纹连接,因此,可将螺栓及两个螺母之间连接在一起。这时,由于细牙螺母与粗牙螺母的螺距不同,所以,两者成为一体旋转时,反作用力或摩擦力作用在两个螺母之间的接触面(支撑面)上,可防止粗牙螺母朝松弛方向旋转,可制造出能提高使用螺栓的装置等的信赖性的螺栓。
(10)由于在螺栓螺纹部上形成有周期性的凹凸花纹,所以,可以观察该花纹,进行次品的目视检查,通过对电视摄影机等摄影的螺栓图像的解析,判定周期性的有无,可制造出能有效处理大量生产的螺栓检查的螺栓。
(11)由于粗牙螺纹部的螺纹牙部上的细牙螺纹部的螺纹牙根部(在粗牙螺纹部的螺纹牙部内形成细牙螺纹部的螺纹牙根部时被切除的部分),是沿着螺栓轴部的轴向规则地设置的,所以,美化了外观,能制造出螺栓商品价值高的螺栓。
(12)由于粗牙螺纹部的螺纹牙部上的细牙螺纹部的螺纹牙根部(在粗牙螺纹部的螺纹牙部内形成细牙螺纹部的螺纹牙根部时被切除的部分),是沿着螺栓轴部的轴向规则地设置的,所以,在用螺母连接时,可均匀地施加压力。因此,可消除螺纹牙部的损坏或破裂,而且可制造出能顺利地进行连接或拆卸操作、便利性良好的螺栓。
根据权利要求7所述的发明,除了权利要求6的(6)~(12)的效果外,能获得下述效果:
(1)由于只用一道工序(滚轧成形工序)就能同时形成粗牙螺纹部及细牙螺纹部,所以,可以以低成本进行大量生产,优化了生产性。
(2)由于螺距P是螺距p的整数倍,所以,能够很容易进行滚轧成形用搓丝模的设计或制造。
根据权利要求8所述的发明,除了权利要求6或7的效果外,能获得下述效果:
(1)与细牙螺纹部的螺距p不到粗牙螺纹部的螺距P的1/2倍(例如,1/3倍或1/4倍)的情况相比,可增大将细牙螺母螺纹连接到细牙螺纹部上时,与细牙螺纹部的外螺纹部连接的细牙螺母的内螺纹部的表面面积。因此,能确保细牙螺纹部与细牙螺母的连接力处于大的状态,同时,由于减少了细牙螺纹部的螺纹牙根数目,所以,能制造出顺利进行螺纹连接或拆卸操作的便利性良好的螺栓。
(2)由于螺距P是螺距p的2倍,所以,能够很容易进行所使用的板牙的确定或板牙及螺栓基体材料的输送速度的计算或设定,也很容易进行滚轧成形用搓丝模的设计或制造、伤残的发现等,可简化质量管理,优化生产性,提高原材料利用率。
根据权利要求9所述的发明,除了权利要求6~8中任一项效果外,能获得下述效果:
(1)在粗牙螺母与粗牙螺纹部螺纹连接后、细牙螺母与细牙螺纹部螺纹连接的情况下,由于细牙螺纹部的导程角β小于粗牙螺纹部的导程角α,所以,可使细牙螺母相对同一旋转角度的移动距离小于粗牙螺母相对同一旋转角度的移动距离。因而,即使粗牙螺母朝松弛方向旋转,并离开被连接件,细牙螺母也不能以相同旋转角度超过粗牙螺母的距离移动。从而能制造出这样的螺栓:使粗牙螺母处于始终由细牙螺母抑制该粗牙螺母朝松弛方向旋转的状态,粗牙螺母很难松弛。
根据权利要求10所述的发明,除了权利要求6~9中任一项效果外,所获得的效果如下:
(1)由于细牙螺纹部的螺纹牙根部(粗牙螺纹部螺纹牙部的被切除部分)比较浅,所以,可减少切削量,优化生产性及作业性。
(2)由于细牙螺纹部的螺纹牙根部(粗牙螺纹部螺纹牙部的被切除部分)比较浅,即使细牙螺纹部的螺纹牙根部与粗牙螺纹部的螺纹牙部重叠,也可以减少切削粗牙螺纹部的螺纹牙部的切削部分,从而可制造出耐久性良好、能确保粗牙螺纹部的连接力处于较大状态、并可多次使用的螺栓。
根据权利要求11所述的发明,除了权利要求6~10中任一项效果外,所获得的效果如下:
(1)由于与细牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)和与粗牙螺纹部螺纹连接的螺母的松动方向(旋转方向)不同,所以,可生产出不会在同一方向上旋转、很难松弛、连接力强、安全性好的螺栓。
Claims (11)
1.一种螺栓,包括:从螺栓轴部的尖端部到给定部所形成的螺距为P的粗牙螺纹部;至少沿着所述螺栓轴部的所述粗牙螺纹部的全长或从尖端部到所述粗牙螺纹部的给定部与所述粗牙螺纹部重叠地形成的螺距为p(p=P/n,n是2以上的整数)的细牙螺纹部。
2.根据权利要求1所述的螺栓,其特征是,所述细牙螺纹部的所述螺距p是所述粗牙螺纹部的所述螺距P的1/2倍。
3.根据权利要求1或2所述的螺栓,其特征是,所述细牙螺纹部的导程角β小于所述粗牙螺纹部的导程角α。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的螺栓,其特征是,所述粗牙螺纹部的螺纹牙根直径D(与所述螺栓轴部同轴地连接螺纹牙根的假想圆筒的直径)小于所述细牙螺纹部的螺纹牙根直径d。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的螺栓,其特征是,所述粗牙螺纹部与所述细牙螺纹部的螺纹牙螺旋方向彼此不同。
6.一种螺栓的制造方法,其特征是,包括:
从螺栓轴部的尖端部到给定部,通过切削或滚轧成形形成螺距为P的粗牙螺纹部的粗牙螺纹部形成工序;
至少沿着所述螺栓轴部的所述粗牙螺纹部的全长或从螺栓轴部的尖端部到所述粗牙螺纹部的给定部,通过切削或滚轧成形,与所述粗牙螺纹部重叠地形成螺距为p(p=P/n,n是2以上的整数)的细牙螺纹部的细牙螺纹部形成工序。
7.一种螺栓制造方法,其特征是,包括:通过滚轧成形同时形成粗牙螺纹部与细牙螺纹部的滚轧成形工序,所述粗牙螺纹部是从螺栓轴部的尖端部到给定部所形成的螺距为P的粗牙螺纹部,所述细牙螺纹部是至少沿着所述螺栓轴部的所述粗牙螺纹部的全长或从尖端部到所述粗牙螺纹部的给定部与所述粗牙螺纹部重叠地形成螺距为p(p=P/n,n是2以上的整数)的细牙螺纹部。
8.根据权利要求6或7所述的螺栓制造方法,其特征是,所述细牙螺纹部形成工序或所述滚轧成形工序中所形成的所述细牙螺纹部的螺距p以所述粗牙螺纹部形成工序或所述滚轧成形工序中所形成的所述粗牙螺纹部的螺距P的1/2倍形成。
9.根据权利要求6~8中任一项所述的螺栓制造方法,其特征是,所述细牙螺纹部形成工序或所述滚轧成形工序中所形成的所述细牙螺纹部的导程角β以小于所述粗牙螺纹部形成工序或所述滚轧成形工序中所形成的所述粗牙螺纹部的导程角α形成。
10.根据权利要求6~9中任一项所述的螺栓制造方法,其特征是,所述粗牙螺纹部形成工序或所述滚轧成形工序中形成的所述粗牙螺纹部的螺纹牙根直径D(与所述螺栓轴部同轴地连接螺纹牙根的假想圆筒的直径)以小于所述细牙螺纹部形成工序或所述滚轧成形工序中所形成的所述细牙螺纹部的螺纹牙根直径d形成。
11.根据权利要求6~10中任一项所述的螺栓制造方法,其特征是,所述粗牙螺纹部形成工序或所述滚轧成形工序中形成的所述粗牙螺纹部与所述细牙螺纹部形成工序或所述滚轧成形工序中所形成的所述细牙螺纹部的螺纹牙螺旋方向彼此不同。
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