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[电缆附件] 提高电缆盘螺纹联接强度探讨
P:2011-07-08 13:52:25
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电缆盘一般要用双头螺柱联接,若螺纹联接强度不足,则螺母脱落,电缆盘散架。提高螺纹联接强度非常重要,我认为主要从下面几方面着手。
一、螺母与螺柱的配合间隙要小
按照国家标准,螺母和螺柱的公差优先采用H/g配合,机械性能低的采用7H/6g配合,机械性能高的采用6H/6g配合。但现在市场上的螺母普遍公差范围大,螺柱为了节省材料,普遍偏小,使内、外螺纹没有足够的接触高度,大大地降低了螺纹的联接强度。
(一) 螺母的螺纹公差和测量
普通螺母的机械性能分7个等级,从4级到12级,数字越大,强度越高。4级和5级的应按“GB/T 41-2000 六角螺母 C级”,其螺纹公差是7H;6级以上的应按“GB/T 6170-2000 1型六角螺母”或“GB/T 6175-2000 2型六角螺母”,其螺纹公差是6H。
螺纹的中径尺寸最重要,一般的螺纹塞规就是测量螺母中径的,选择相应公差的螺纹塞规,塞规通端能通过,止端不能通过,螺母公差就符合了。
如果没有螺纹塞规或螺纹塞规公差不符,可简单地测量螺母的小径(即内径) ,螺母小径尺寸范围见表1。
(二) 螺柱的螺纹公差和测量
按国家标准,普通螺柱的公差是6g。测量螺柱中径通常用螺纹环规,选择相应公差的环规,螺柱能旋入通环规,而不能旋入止环规,则螺柱公差符合。
如果没有螺纹环规或螺纹环规公差不符,可简单地测量螺柱的大径(即外径),不同公差等级的螺纹大径尺寸范围见表2。
单靠测量大径判断螺纹的公差,还要观看牙型是否为了节省材料而“太瘦”,见图1和图2。显然,“太瘦”的话联接强度降低较多。
对滚压加工的双头螺柱,因螺纹中径基本与坯料直径相等,故可测量中间没有螺纹的直径来检验中径大小,见图3。
不同公差等级的螺柱中径尺寸范围见表3。
(三)提高螺纹配合的措施
首先选用直径较大的螺柱,螺柱的公差应在8级以上,对电缆盘较大而螺柱相对较小的,螺柱的公差应达到6级。如果是订做的,则要求生产企业的坯料不要太小,如M8滚压螺纹的双头螺柱,其坯料直径不应小于6.95,一般达到7.0,重要配合要达到7.05。其次要选用螺纹直径不要太大的螺母。螺母的螺纹直径太大,我认为主要由于生产企业难以控制公差范围,并因此怕螺母难旋人螺丝,而把公差向上偏移。对重要的联接,要对螺母进行全检,把直径大的留着以后配大的螺柱或用在不重要的联接。
如果只能得到直径较小的螺柱,或一定要减少材料,也许只有订做螺纹直径小一点的螺母,使之与螺柱匹配。
二、选用厚度符合国家标准的螺母
螺母较厚则与螺柱的螺纹接触圈数增多,联接强度提高,特别对螺纹公差配合差的尤为重要。而市场上出售的螺母往往偏薄,远低于国家标准要求。常用螺母按国家标准的厚度如表4。
诚然增加螺母厚度会增加成本,但对电缆盘较长的螺柱,增加一点螺母的成本可提高整体强度是划算的。
三、滚压加工螺纹比切削螺纹强度高
螺纹加工方法主要有滚压加工和切削加工两类。滚压加工是用成形模具使工件产生塑性变形以获得螺纹的加工方法,一般有滚丝和搓丝。
切削加工是指用成形刀具或磨具在工件上加工螺纹的方法,电缆盘螺柱的切削加工主要有车削和套丝。
切削加工螺纹切断了金属流线(图4),降低了拉伸强度。滚压加工金属流线未被切断(图5),有效地保持了拉伸强度,
而且有冷作硬化的效果,并使表层留有残余应力,提高了螺纹的强度和硬度。螺纹滚压还有表面粗糙度小,材料利用率高,生产率高等优点。
切削加工设备简单,滚压加工设备相对较贵、体积大、技术高。因而对于螺柱需求较少的企业,很难选择用哪种方法。但随着物流的迅猛发展,
由于滚压加工可节约材料(节约15-20%),节约材料的资金可能抵得上运费。找个好的供货商,选择外购方式,可能是最佳选择。
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P:2014-07-08 14:54:42
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P:2014-11-04 13:29:45
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