现有的汽车紧固件螺母为普通螺母,这种螺母与螺栓配合后,在拧紧或拆卸过程中,会出现滑丝的现象,安全系数比较低;而且,螺栓螺母完全采用硬连接,密封性难以保证,容易生锈,需要经常检查并更换,且增加了汽车的使用成本,已经无法满足市场的需求。
但对一些薄壁零件(例如厚度在1mm以下的金属材料零件),在工位器具上采用圆柱销和削边三亚定位销相结合为定位方式,在机械抓手自动抓取的过程中存在着许多弊病,如果要满足定位精度,零件放入工位器具也不方便,而机械抓手的抓取零件也不方便,抓取零件时容易引起三亚定位销勾零件现象,要获得放取自如,只有放弃销和孔的定位配合精度,但在设备装配过程中,由于定位精度差会造成另一种现象的出现,即:机械抓手上的三亚定位销对不准工位器具的定位孔,使设备频繁报错。如图3所示,当机械抓手抓取有倾斜角度的薄壁零件时,如果使用圆柱销,则其圆柱形销头与零件定位孔须有较大间隙,即零件定位孔直径A必须大于圆柱形销头的直径B的较多,才可取放零件。
螺钉是一种常见的紧固件,在机械、电器及建筑物上广泛使用。一般材质为金属或塑胶,呈圆柱形,表面刻有凹凸的沟称为螺纹。 由于计量单位的不同,导致了各种螺纹的表示方法也不尽相同。例如像M16-2X60表示的就是公制的螺纹。他的具体意思是表示该螺丝的公称直径为16MM,牙距为2MM,长度为60MM,又如:1/4—20X3/4表示的就是英制的螺纹,他的具体意思是该螺丝的公称直径为1/4英寸(一英寸=25.4MM),在一英寸上有20个牙,长度为3/4英寸。另外要表示美制螺丝的话一般会在表示英制螺丝的后面加上UNC以及UNF,以此来区别是美制粗牙或是美制细牙。
在机械设计领域存在大量的需要紧固和定位的连接件连接结构,如图1所示,目前现在较为通用的定位和紧固连接方式为,定位和紧固分别采用销钉5和紧固件,即采用圆柱销或锥销进行定位,采用螺钉或双头螺柱等紧固件进行紧固。
三亚垫片是垫在连接件与螺母之间的零件,一般为扁平形的金属环。三亚垫片用于两个物体之间的机械密封,通常用以防止两个物体之间受到压力、腐蚀、和管路自然地热胀冷缩泄漏。由于机械加工表面不可能,使用三亚垫片即可填补不规则性。三亚垫片通常由片状材料制成,如垫纸、橡胶、硅橡胶、金属、软木、毛毡、氯丁橡胶、橡胶、玻璃纤维或塑料聚合物(如聚四氟乙烯),特定应用的三亚垫片可能含有石棉。其他用途是作为间隔,弹簧(贝尔维尔三亚垫片,波三亚垫片),耐磨垫,预显示装置,锁装置。橡胶垫圈也用在水龙头(阀门)以切断流动的液体或气体,橡胶或硅三亚垫片也可使用,以减少风扇的振动。普通的三亚垫片功能性不佳,螺母压紧过程中三亚垫片容易打滑,紧固效果差,三亚垫片的耐磨性不佳,用在电子元器件上无、抗干扰的作用。
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