紧固件应用指南.ppt

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1、2023/10/21,1,螺纹紧固件应用指南 郭抚顺,2023/10/21,2,目录,前言螺纹标准件编号规则紧固件的机械性能等级螺栓的应用螺母的应用螺柱的应用螺钉的应用自攻螺钉的应用,2023/10/21,3,目录,垫圈的应用螺纹紧固件表面处理螺纹件涂胶螺纹紧固件防松专用螺纹紧固件的设计螺纹紧固件装配扭矩螺栓连接结构设计注意的问题,2023/10/21,4,目录,螺纹盲孔螺栓最小旋入长度英制螺纹的控制汽车行业常用螺纹螺纹公差国外紧固件的转化要求新旧标准并存的标准件及替代关系,2023/10/21,5,前言,汽车标准件的定义 由各级标准规范的、按标准件标准管理的零件或小的总成。标准件的标准级别

2、国际标准、国家标准、行业标准、企业标准。,2023/10/21,6,前言,汽车标准件的产生 汽车标准件是对汽车结构中重复的、大量应用的各种紧固件、连接件、管接件、密封件、润滑件等零件或总成的规范化产生的。规范化的目的是使零件的型式、尺寸、规格和技术要求经济合理、通用，以降低零件的制造、贮存、装配、管理等成本；方便设计，保证适当的质量水平。,2023/10/21,7,设计中选用标准件标准顺序 企业标准、汽车行业标准、国家标准。在企业标准的品种、型式、尺寸规格不能满足使用要求时，经技术标准室同意，才可使用汽车行业标准、国家标准。,2023/10/21,8,标准件种类：螺纹紧固件，它包括 螺栓、螺柱

3、、螺钉、螺母；垫圈、挡圈；销、键、铆钉；螺塞、堵塞、管接件、螺纹叉、滑脂嘴；夹箍、夹、卡扣等。,2023/10/21,9,本讲座的内容 螺纹紧固件及其配合使用的垫圈、开口销等的应用。,2023/10/21,10,正确使用螺纹紧固件的意义 螺纹紧固件品种繁多，它的使用数量占汽车零件3040%。它是汽车的主要连接件。总装厂装车几乎就是在装配螺纹紧固件。螺纹紧固件在设计、制造、应用、装配时出现问题可能造成车毁人亡的恶性事故。合理、巧妙地应用标准件，可以简化结构设计；提高装配效率、降低汽车成本，保障车辆的安全性。,2023/10/21,11,螺纹标准件的编号,2023/10/21,12,汽车标准件编号

4、,螺纹标准件编号规则按集团公司企业标准 CACBW-7-2005汽车标准件编号规则执行,2023/10/21,13,-T F,1标准件特征代号,2标准件品种编号,3尺寸规格代号,4总成隶属件标示符号,5总成隶属件代号,6机械性能、材料代号,7表面处理代号,8分型代号,汽车标准件产品标准号,注：用大写英文字母表示；用阿拉伯数字表示。,汽车标准件编号由以下8部分组成,2023/10/21,14,-T F,1标准件特征代号,1部分标准件特征代号,标准件特征代号有：QCQT 特征代号有一位写一位不必占位，如：CQ160-1983六角头螺栓 T160-2002 防拆卸螺栓 Q410-1995 内齿 弹性

5、垫圈,2023/10/21,15,-T F,2部分标准件品种编号,奇数为细牙、偶数为粗牙,类别代号：1螺柱、螺栓；2螺钉、3螺母 4垫圈品种代号：类别中的组号，即细分号。,类别代号,品种代号,2023/10/21,16,-T F,3部分标准件尺寸规格编号,螺纹直径代号,杆部长度代号,螺纹直径：为1位时，前位用0占位。如：M8表示为08,长度代号：是几位写几位。不用占位。,2023/10/21,17,-T F,4部分总成隶属件标示符号,总成隶属件标示符号,总成隶属件代号,5部分总成隶属件代号,螺栓、螺钉、螺柱和螺母没有隶属件，以上两部分不需要标记。,2023/10/21,18,-T F,6部分机

6、械性能和材料代号,标准件产品标准中规定的性能等级或材料为基本要求，不需加注等级或材料。基本要求以外的等级或材料，应加注等级或材料代号。如：螺栓基本要求是，机械性能为8.8级，而设计选用10.9级，可在编号后加T为CQ1601050T。性能等级/材料代号见Q/CACBW-7-2005中表3。,机械性能和材料代号,2023/10/21,19,表1机械性能/材料代号、标准及适用品种类别,机械性能和材料代号（简表）,2023/10/21,20,-T F,7部分表面处理代号,表面处理代号,标准件产品标准规定的表面处理为基本要求，不需加注表面处理代号 基本要求以外的表面处理，应加注，如：螺母基本要求为镀锌

7、彩虹钝化，设计选用黑色钝化，在编号后加注F6，为CQ34012 F6。表面处理代号见Q/CACBW-7-2005 表4。,2023/10/21,21,表面处理代号及标准,表面处理代号（简表）,2023/10/21,22,-T F,8部分分型代号,分型代号,在一个标准件产品标准中规定的几种型式，为了区别表示，应加分型代号。如CQ148组合螺栓有3种直径垫圈组合型式，分别表示为：CQ1480830A、CQ1480830B、CQ1480830C全螺纹代号Q、预涂锁固胶代号S、密封胶代号M和左旋螺纹代号L也视为分型代号全螺纹螺栓为CQ1511460Q预涂锁固胶螺柱为CQ120106S左旋螺母CQ340

8、10L,2023/10/21,23,螺纹紧固件机械性能,螺栓与螺母的性能匹配,2023/10/21,24,螺纹紧固件机械性能标准,GB/T3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱GB/T3098.2 紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹GB/T3098.3 紧固件机械性能 自攻螺钉GB/T3098.4 紧固件机械性能 螺母 细牙螺纹 等系列标准,2023/10/21,25,螺栓机械性能,汽车螺栓常用机械性能等级：6.8 8.8 10.9标记代号的意义：第一部分数字表示公称抗拉强度的1/100；第二 部分数字表示公称屈服点与抗拉强度比值的10倍；着两部分的乘积为工程屈服点的1/10。,2023/

9、10/21,26,汽车常用螺母的机械性能等级6 8 10。标记规定 螺母用螺栓性能等级第一部分数字标记，如：与8.8级螺栓配合使用的螺母，标记为8级；与10.9级螺栓配合使用，标记为10级。,螺母的机械,2023/10/21,27,螺母与螺栓、螺钉或螺柱机械性能等级的相配，见下表。一般说来不允许采用表中规定的以外的配合。,2023/10/21,28,螺栓的应用,2023/10/21,29,CQ150/151六角头导径螺栓CQ160/161六角头螺栓,1.CQ150/151和 CQ160/161螺栓的区别 以上两种螺栓杆部型式不同。见图。,2023/10/21,30,CQ150/151和 CQ1

10、60/161螺栓,CQ160/1六角头螺栓,CQ150/1六角头导颈螺栓,导颈,2023/10/21,31,其它导径螺栓和等粗杆螺栓区别同CQ150/151和 CQ160/161螺栓，在下面不再重复。,2023/10/21,32,2.应用 两者加工工艺不同，使用功能上一样，零件长度规格范围有些不同。用于车身钣金件或夹持件多于两层连接件时，应配合弹簧垫圈使用。对于刚性连接，8.8级及其以上螺栓，夹紧长度大于3倍螺纹直径时，可取消弹簧垫圈。不合理的应用见图。,2023/10/21,33,不应采用弹簧垫圈,2023/10/21,34,可利用六角头的侧平面，配合止动垫片使用，防止螺栓松动。见图。,20

11、23/10/21,35,配合止动垫片使用防止松动,2023/10/21,36,以下情况应加平垫圈：被连接件表面需要保护，被连接件孔径较大，长圆孔，需要减小支撑面压应力。在结构上可制出一些凸台与六角侧面贴合，在装配螺母时限制其旋转。如：可在传动轴凸缘的凸台与螺栓头侧面贴合，在另一端拧紧螺母时，螺栓不转动，方便了拧紧，提高了 装配效率。见图。,2023/10/21,37,2023/10/21,38,但目前，有些车型并没有很好地利用凸台，设计的凸台与螺栓头侧面间隙过大，拧紧时，限制不了螺栓的转动。还需用扳手抵住。见图。,2023/10/21,39,没有利用凸台限制拧紧螺母时螺栓的转动,2023/10

12、/21,40,Q182/183六角头凸缘导径螺栓Q184/185六角头凸缘螺栓,1.以上两种螺栓区别在于导径和等粗杆。使用功能上一样，零件规格范围有些不同。2.凸缘螺栓支撑面积大，可降低支撑面压应力。3.紧固时凸缘面可隔开装配套筒端面与被连接面接触，避免装配的扭矩损耗，提高了装配扭矩精度，且保护了被连接面。,2023/10/21,41,4.凸缘螺栓支撑面直径大，同样摩擦系数条件下，增大了螺栓的装配扭矩，同时也增大了防松扭矩。因此，防松效果略好于六角头螺栓。但同样规格六角头螺栓随着摩擦系数的增高，导致装配扭矩（防松扭矩）的提高，敏感于支撑面直径的增大，因此，并不能简单地说，凸缘螺栓防松，而忽略了

13、防松措施。,2023/10/21,42,Q192半圆头方径螺栓,2023/10/21,43,Q192半圆头方颈螺栓,方颈,2023/10/21,44,Q192半圆头方径螺栓,螺栓头为扁圆形，美观。螺栓的方径配合板金冲压件或非金属的方孔，用于限制装配螺母时螺栓旋转，方便了装配。车身钣金件应用较多，如：前保险杠,见图。设计中注意的问题 对非金属保险杠，不可直接夹紧，直接夹紧会夹碎保险杠。应在非金属保险杠加金属螺纹嵌件，避免保险杠直接受力。也不可软垫支撑，这样软连接螺栓没有轴向夹紧力，车辆行驶中必然松动。,2023/10/21,45,2023/10/21,46,CQ170/171六角头头部带孔导径螺

14、栓CQ178/179六角头头部带孔螺 栓,1.以上两种螺栓区别在于导径和等粗杆。使用功能上一样，零件规格范围有些不同。3.此种螺栓用于拧入机体。2.头部的孔用于穿引钢丝锁线，连同多个 螺栓相互锁止防止松动，锁止可靠，装 配效率低。,2023/10/21,47,CQ173六角头螺杆带孔导径螺栓、CQ177六角头螺杆带孔螺栓,1.以上两种螺栓区别在于导径和等粗杆。使用功能上一样，零件规格范围有些不同。2.螺栓杆部带孔用于与开槽螺母配合后插入开口销。3.此螺栓装配后，螺栓轴力难以保证，防脱可靠。4.紧固轴力有要求的位置不能使用。5.结构设计时要仔细地计算夹紧长度，保证螺母拧紧后，开口销插入准确,20

15、23/10/21,48,Q198焊接螺栓,用于2.3mm以下钢板的焊接，多用于车身部件。,2023/10/21,49,CQ194方头螺栓,此螺栓头部对角尺寸相对六角头大，便于扳拧。强度低。用于锈蚀，磨损较为严重、有赃物堆积的位置，如；挡泥板。利用螺栓的方头边长，在结构上设计出限制转动的面，与其贴合，限制螺栓在装配时转动。如蓄电池接线柱，见图：,2023/10/21,50,方头螺栓应用,2023/10/21,51,螺母的应用,2023/10/21,52,CQ310方螺母,扳拧特点同CQ194方头螺栓，见图。也可配合螺母座使用。螺母座包容螺母后，焊接在板金件上，螺母座与方螺母一侧有较大的间隙，便于

16、螺栓装配时调整构件间位置。见图。,2023/10/21,53,方螺母应用示例,2023/10/21,54,在螺母座内调整横向孔距,2023/10/21,55,方螺母应用,2023/10/21,56,CQ340/341六角螺母、CQ360/361六角厚螺母、CQ363六角特厚螺母,以上螺母用途相同。适用机械性能等级有些不同，工艺不同、尺寸规格不同、厚度不同。与CQ150/151、CQ160/161、CQ148六角螺栓相配，也可和Q182/183、Q184/185六角头凸缘螺栓相配。CQ340/341也可用双螺母防松，用于软连接或螺栓轴力难以保证的位置，如：车箱“U”形螺栓，见图。,2023/10

17、/21,57,2023/10/21,58,CQ396/397六角法兰面螺母,1.此螺母与Q182/183六角头凸缘导径、Q184/185六角头凸缘螺栓相配，也可和 CQ150/151、CQ160/161、CQ148六角栓 相配，视结构情况而定。2.它的法兰特性同法兰螺栓。,2023/10/21,59,2023/10/21,60,CQ394/395盖形螺母,此螺母具有装饰和保护螺纹和可能接触件不被破坏，人员不被划伤作用。选用螺栓长度要适合，过长，螺母拧不靠；过短，螺纹连接强度不够。应用见图。,2023/10/21,61,奔驰车驾驶室后悬置用盖形螺母应用,2023/10/21,62,CQ381六角

18、槽形螺母CQ387六角槽形扁螺母,以上3种螺母和CQ173六角头螺杆带孔导径螺栓、CQ177六角头螺杆带孔螺栓相配，在螺栓杆部孔中插入开口销和螺母相互锁止起到防脱作用，但起不到防松作用。紧固后，螺栓轴力（夹紧力）不稳定。,2023/10/21,63,2023/10/21,64,2023/10/21,65,CQ346/347非金属嵌件六角法兰面锁紧螺母Q326/327 六角尼龙圈锁紧薄螺母Q328/329 型非金属嵌件六角锁紧螺母,此类螺母是在螺母的顶端嵌入尼龙圈在旋入螺栓时，产生有效力矩（锁紧扭矩）。有效力矩在没有紧固轴力的载荷的情况下，平稳旋转螺母时，所测得的扭矩。此扭矩具有附加锁紧作用。,

19、2023/10/21,66,2023/10/21,67,CQ326/327六角头凸缘锁紧螺母CQ332/333型全金属六角锁紧螺母,以上全金属锁紧螺母，其原理是在螺母的顶端变形螺纹，产生有效力矩。锁紧原理同非金属嵌件型螺母。,2023/10/21,68,两种锁紧螺母性能比较与应用,适用温度 全金属锁紧螺母工作温度范围同普通螺母。非金属嵌件锁紧螺母适用于-50120 温度。,2023/10/21,69,拧入性能 全金属锁紧螺母在拧入螺栓时，由于螺纹副的摩擦，使螺栓螺纹表面处理层剥落，造成汽车在贮运过程生锈问题。非金属嵌件锁紧螺母拧入性能稳定，拧入螺栓时没有螺纹表面处理层剥落问题。,2023/10

20、/21,70,全金属锁紧螺母在拧入螺栓时螺栓镀层撸掉,2023/10/21,71,应用 全金属锁紧螺母与普通螺母适应温度一样；非金属嵌件锁紧螺母工作温度不得高于120。建议全金属锁紧螺母使用在装配后涂漆的位置。,2023/10/21,72,CQ350/351六角薄螺母、CQ353/354六角扁螺母,这两种螺母强度低，一般用于紧固有色金属件，如：黄铜管接头于纵梁固定。还有一些连接结构尺寸小，只能使用薄螺母的地方。也可用于低连接强度的螺栓连接双螺母防松。见图。,2023/10/21,73,2023/10/21,74,双螺母防松,2023/10/21,75,Q364/365焊接螺母,用于小面积的冲压

21、件薄钢板，适用钢板厚度随螺纹规格增大而变厚，最厚为6mm。取代了CQ370六角焊接螺母。与螺栓配合应按机械性能6.8级拧紧。,2023/10/21,76,CQ372铆接螺母CQ374沉头铆螺母,用于的大面积的钢板件、封闭的箱式件，极为方便。有一定的密封性。铆接厚度在（1.76.0）mm。装配效率高，无躁声、无焊接烟尘污染。可部分代替焊接螺母和楔形螺母。,2023/10/21,77,2023/10/21,78,CQ391圆螺母,与Q408圆螺母用止退垫圈配合使用，用于对轴承和轴上零件的固定，如：轮边减速桥轴承的固定。,2023/10/21,79,Q397簧片螺母,此螺母用于薄金属和非金属板件连接

22、。簧片螺母可卡入板类零件的边缘，也可卡入该标准中规定的连接槽中。与ST自攻螺纹配合，多用于车灯，牌照的零部件固定。,2023/10/21,80,2023/10/21,81,CQ312“U”型簧片螺母,CQ312“U”型簧片螺母具有普通螺纹。见图。使用同CQ397，与普通螺纹螺栓或螺钉相配。,2023/10/21,82,“U”型螺母,2023/10/21,83,“U”型螺母应用,2023/10/21,84,Q398通孔式塑料螺母 Q399端封式塑料螺母,用于嵌入车身钣金件，与自攻螺钉配合。多用于牌照、车灯与车身的固定。通孔式塑料螺母装配后螺钉末端露出螺母体外。Q399端封式塑料螺母装配后螺钉末端

23、封闭在螺母体内。可防止划伤操作者。应根据操作的安全性来选用两种螺母。,2023/10/21,85,CQ322组合螺母,用于装配不便的位置，如：从下往上拧，垫圈易脱落的地方。长圆孔，被连接件孔径较大的地方。成本高尽量不采用。用于在导轨上调整部件位置。如电机、皮带轮。,2023/10/21,86,2023/10/21,87,螺柱的应用,2023/10/21,88,CQ120/CQ121、Q124/125双头螺柱,用于一端旋入机体的连接，如发动机缸体、飞轮壳、离合器壳、后桥壳、齿轮螺纹孔。旋入端长为1.25倍螺纹直径 CQ120/CQ121双头螺柱旋入机体端为粗牙螺纹。另一端有粗细牙两种螺距。CQ1

24、24/CQ125双头螺柱，旋入端螺纹螺距与另一端螺纹一致。分粗细牙两种。,2023/10/21,89,CQ129双头螺柱,一端旋入铝机体连，旋入长度为bm=2d，旋入端为粗牙过盈配合。另一端为细牙螺纹。,2023/10/21,90,2023/10/21,91,螺钉的应用,2023/10/21,92,Q214十字槽盘头螺钉、Q254十字槽沉头螺钉 Q256十字槽半沉头螺钉,多用于车身和电器，可拧入机体，也可与螺母相配。以上螺钉的头部形式根据总成零件的工作状态，美观等因素选用。,2023/10/21,93,CQ218内六角圆柱头螺钉,适合发动机，变速箱等壳体类结构尺寸紧凑，扳拧空间不够的零件连接。

25、用内六角板子紧固，所需扳手空间很小。,2023/10/21,94,2023/10/21,95,自攻螺钉的应用,2023/10/21,96,紧固原理,紧固原理是在被拧入金属板、非金属板的预制孔内攻出过盈配合螺纹，连接成本低，防松可靠。,2023/10/21,97,2023/10/21,98,CQ271/272十字槽盘头自攻螺钉CQ274/278十字槽沉头自攻螺钉CQ276/277十字槽半沉头自攻螺钉,上述自攻螺钉是ST自攻螺纹。新设计产品选用此标准，其拧入钢板的螺纹予制孔尺寸按Q/CACBL-4。也可与塑料件相配。预制孔尺寸根据经验或由试验确定,2023/10/21,99,垫圈的应用,2023/

26、10/21,100,Q401平垫圈、Q402大垫圈,用于保护被连接面装配时不被划伤。并可减小连接面的压应力。一般放在螺栓连接的扳拧端（旋转端）。,2023/10/21,101,Q403弹簧垫圈Q404轻型弹簧垫圈,用于配合CQ150/151、CQ160/161螺栓防松。尽量不要放在扳拧端（旋转端），放在扳拧端垫圈刃口易划伤被连接表面，且易张口。,2023/10/21,102,CQ419锥形弹性垫圈,弹力大，防松效果好。多用于发动机和底盘的刚性连接。具有弹性垫圈和平垫圈双重功能。适用于被连接件孔径较大，长圆孔，需要减小支撑面压应力的位置。在槽形轨道上与螺栓或螺母配合，调整电机或张紧轮位置，极为方

27、便可靠，可无限次重复使用，见图。,2023/10/21,103,应采用锥形垫圈的地方,2023/10/21,104,2023/10/21,105,Q410内齿弹性垫圈 Q411内外齿弹性垫圈Q412外齿弹性垫圈 Q414锥形锯齿锁紧垫圈,齿型弹性垫圈多用于车身板金件防松，防松效果好。被连接件表面硬度不能太高，否则，齿型不能嵌入被连接件，起到防松作用。Q411内外齿弹性垫圈可与法兰面螺栓或螺母配合，用于汽车电器塔铁（接地）。,2023/10/21,106,2023/10/21,107,螺纹紧固件表面处理,2023/10/21,108,1.无特殊耐热、耐腐蚀要求和装饰性要求的标准件，按标准件产品标

28、准规定。不要另行规定表面处理。2.对箱体内，油浴状态下工作的零件，如：发动机内部，变速箱内部，后桥内部应选择成本低的表面处理，如；氧化、磷化。只要满足工序间、运输、贮存期不锈蚀即可。或者不处理。3.装配后总成涂漆件也尽量选择氧化、磷化处理，如：后桥总成、发动机总成。,2023/10/21,109,4.目前，达克铬表面涂层处理成本最高，尽量不要用，以后随着处理成本的逐 步降低慢慢采用。5.不要在油底壳、变速箱、后桥等油浴 状态下工作的零件上使用达克铬表面 涂层处理。由于达克铬表面涂层装配 时螺纹表面涂层有粉状物脱落，实际 上是片絮状的锌、铝和铬，不沉淀，齿轮工作时搅在油里，造成齿轮啮合 面磨损加

29、重。,2023/10/21,110,螺纹紧固件的涂胶,2023/10/21,111,1一般螺栓不需涂胶。2对拧入机体螺纹盲孔、通孔的螺栓、螺柱或螺钉，因无法采用其他防松措施，可采用涂螺纹锁固胶。3重要部位涂胶件螺栓/螺母装配扭矩应通过轴力与扭矩测试后调整。4涂胶件螺柱拧入机体时可忽略扭矩，直至拧靠螺纹末端（刹根）。,2023/10/21,112,5涂胶件不可重复使用，需要经常拆卸的地方，尽量不用。6胶层不得污染，尤其是油污。7对螺塞、管接头的螺纹可涂螺纹密 封胶。8.双头螺柱涂胶在旋入机体端。9.涂胶位置在距螺纹末端2-3个螺距开始，涂胶长度为1.5倍螺纹直径。,2023/10/21,113,

30、8.螺纹标准件在零件的编号后加“S”表示予涂干膜螺纹锁固胶；加“M”表示予涂干膜螺纹密封胶。9.以上两种胶工作温度范围-54-149慑氏度,2023/10/21,114,螺纹紧固件防松,常温下，被夹紧件为刚性时，8.8级及以上的螺栓，夹紧长度（不是螺栓总长）大于3倍螺纹直径、且螺栓装配扭矩能够有可靠保证的条件下，可以不采用防松措施。在软连接中，或内螺母不受轴向力时，可采用双螺母防松。在刚形联结中采用双螺母防松，背紧螺母（外螺母）拧紧扭矩大于内螺母20%。在多层钢板联结时应采用弹性垫圈，弹性垫圈中,CQ419锥形弹性垫圈防松效果最好，但价格高。,2023/10/21,115,螺纹紧固件防松,采用

31、开口销能够防止连接件脱落，但不能可靠地防松。采用折弯垫圈靠到六角头对边平面 防松。用钢丝锁线，穿入多个头部带孔螺栓头部，相互锁止。采用锁紧螺母。在外螺纹上涂螺纹锁固胶。,2023/10/21,116,专用螺纹紧固件的设计,2023/10/21,117,1.在标准螺纹紧固件不能满足结构要求时，可设计专用紧固件。2.设计时必须遵循我国、我公司的基础标准，保证其生产工艺装备，检具、量具、装配工具等的互换性。3.遵循主要标准有：GB/T3104紧固件六角产品的对边宽度 GB/T3098.117紧固件机械性能 在以下章节提到的系列螺纹标准。GB/T3103.3紧固件公差 GB/T3104 普通螺栓、螺钉

32、 头下圆角半径,2023/10/21,118,4.对一般连接用螺纹紧固件，只需标记机械性能等级，不需规定材料，仅写明机械性能等级即可。不要规定六角型材，其材料及对边尺寸和对角尺寸很难满足我们规定的机械性能和尺寸公差要求。生产厂会合理地选用经济实用的材料。对高温状态、高腐蚀下工作的螺纹紧固件，应规定材料。,2023/10/21,119,5.对紧固件形状结构尺寸不清楚，可以到标准科咨询，避免盲目设计，给生产造成困难、损失。甚至造成整车的严重质量事故。,2023/10/21,120,在螺栓联结结构设计上 应注意的问题,2023/10/21,121,扳拧空间,扳拧空间应符合CACBY-5扳手空间 最小

33、尺寸标准。汽车螺纹紧固件除管路螺母外一般不允 许用开口扳子装配。汽车用螺栓、螺母强度高，装配扭矩大，扳子开口易变形滑脱，甚至拧碎，操作不安全。螺栓扭矩上不去，六角棱边撸圆，使螺栓或螺母报废。,2023/10/21,122,装配的可操作性,装配扳手的回转角度不得小于60度。如果不能保证，必须予留过渡杆、动力扳子或装配机的回转空间。,2023/10/21,123,装配操作空间太小无法保证装配扭矩,2023/10/21,124,螺栓末端的朝向,只要螺栓末端不会与其他零件干涉，以装配者操作方便为原则。不要硬性规定必须朝里、朝外、朝上、朝下。以前我们连接在大梁上的各种支架的螺栓，设计时习惯螺栓末端都朝里

34、，有的位置装配极为不便，影响装配效率，甚至拧不紧。,2023/10/21,125,螺纹紧固件装配扭矩,2023/10/21,126,1.普通螺栓、螺母按CACBL-3螺纹紧固件拧 紧力矩规范。2.锁紧螺母 拧紧时，由于有效力矩部分消耗一部分扭矩，扭矩应按GB/T3098.9-2002紧固件机械性能 有效力矩型钢六角螺母规定。重要的位置应通过试验确定扭矩，以补偿轴力的损失。3.全金属锁紧螺母装配时，为了减小螺纹副的摩擦力，最好在螺纹副涂润滑油，并适当调整装配扭矩。,2023/10/21,127,4.采用双螺母防松时，背紧螺母必须高 于拧紧螺母扭矩20%扭矩。5.世界汽车上的螺纹紧固件99%以上是

35、用扭矩法拧紧。6.汽车螺纹紧固件除在发动机的极个别 地方用扭矩转角法装配外，其余极少 使用。虽然此种装配工艺已使用30-40年，工艺比较成熟，但由于此种螺栓技术要求高、成本高，装配设备成本太高，且螺栓为屈服极限拧紧法，不能重复使用，今后也决不可能大量应用。,2023/10/21,128,盲孔螺纹螺栓最小旋入深度,2023/10/21,129,盲孔螺纹螺栓最小旋入深度,盲孔螺纹螺栓最小旋入深度,L2=3PP螺距,2023/10/21,130,英制螺纹的控制,2023/10/21,131,1.近年来，我公司随着引进国外汽车总成，带进了一些英制螺纹零件。我国是执行米制的国家，没有加工英制螺纹的刀具、

36、量具，增加了加工难度、生产成本和制造周期，也不便生产管理、备件供应。更为恶性的是，英制螺纹和普通螺纹尺寸相近时，极易造成装配乱扣使机体报废。,2023/10/21,132,2.国外公司为了扩大贸易，避免贸易壁 垒，一般都有几套螺纹制度。我公司 在引进技术和零、部件谈判时，应提 出螺纹标准问题。要求对方提供适合 我国现行标准的螺纹，他们会欣然接 受。,2023/10/21,133,汽车行业常用的螺纹,2023/10/21,134,普通螺纹：GB/T193 普通螺纹 直径与螺距系列（直径1-600mm）、过渡配合螺纹标准：GB/T1167 过渡配合螺纹管螺纹标准：GB/T12716 60圆锥管螺纹

37、自攻螺钉螺纹；GB/T5280 自攻螺钉用螺纹木螺钉螺纹：GB/T922 木螺钉技术条件,2023/10/21,135,我公司使用螺纹标准与汽车行业常用的螺纹相同。改装车非常复杂，它又延伸到各个行业。我们设计选用的螺纹必须符合我国标准，我国的螺纹标准完全有能力满足设计的各种需求。使用非我公司常用标准螺纹必须到标准科备案，控制种类，以便于管理，利于生产。GB14167-2006汽车安全带安装固定点规定安全带固定点螺纹孔为 7/16-20UNF2B螺纹，是美国国家标准协会标准ANSI B1.1-1992统一螺纹。是唯一可以使用的英制连接螺纹。,2023/10/21,136,螺纹公差,2023/10

38、/21,137,内螺纹涂、镀后公差为6H。外螺纹涂镀后为6h。对于氧化和磷化处理的件为6g。镀前尺寸由制造者按GB5267螺纹紧 固件电镀层标准控制。涂、镀后外螺纹为6g会降低螺纹配合的强度。,2023/10/21,138,钢板弹簧“U”形螺栓脱扣和断裂 分析及改进建议问题分析1.钢板弹簧“U”形螺栓和螺母采用了6H/6f配合。增加了脱扣危险。2.为了避免脱扣，又增加了螺母的高度。螺母高度的增加，并不能提高连接强度，还是那几个螺纹受力。且螺距累计误差增加，出现了螺纹牙形的干涉，拧紧时出现假扭矩。造成螺栓夹不紧，被连接件有间隙。,2023/10/21,139,表面处理又改为“达可铬”涂覆。做“达

39、可铬”处理的螺栓在装配拧紧时，螺纹齿根堆积的“达可铬”涂层，脱落。达可铬主要的成分絮状的锌、铝粉在螺纹表面如同冰雪路面上炉灰渣子。又增加了假扭矩，甚至咬死。造成装配时螺栓轴力不足，用户使用中出现螺栓松动、断裂。甚至在维修时，拧不下来螺母，用气焊割断。见图。,2023/10/21,140,2023/10/21,141,钢板弹簧“U”形螺栓,2023/10/21,142,奔驰车“U”形螺栓螺母联结,2023/10/21,143,改进建议1.螺栓表面不涂镀的螺纹配合改为6H/6g；镀锌钝化改为6H/6h。2.减小螺母高度到1.1倍螺纹大径，此强度足够。3.表面处理改回原来状态涂漆处理。螺纹部分不涂，

40、装配后补漆。或改为镀锌钝化理。,2023/10/21,144,粗细牙螺纹的选用,旋入铸铁、铸钢、有色金属时采用粗牙螺纹。在铸铁、铸钢件上采用了细牙螺纹，在装配和使用中出现了撸扣、乱扣问题，见图。,2023/10/21,145,细牙螺纹在铸钢件上产生撸扣,2023/10/21,146,粗细牙螺纹的选用,用于调整零件间隙的螺纹采用细牙螺纹。与锁紧螺母相配时一般采用粗牙螺纹。要求防松较高的情况采用细牙螺纹。螺纹大径相同的螺栓，抗拉强度细牙高。,2023/10/21,147,国外紧固件的转化要求,首先要弄清该紧固件在结构中的功能，它的尺寸、性能参数的意义，从中也可以发现其中的错误予以纠正。再以此为基础

41、来开展工作。紧固件尺寸和技术要求应符合我国基础标准，我国的标准有能力来保证其性能。,2023/10/21,148,以下几项基础标准是必须遵循的。六角头对边尺寸 螺纹和螺距牙型角螺栓、螺母的机械性能等级,2023/10/21,149,新旧标准并存的标准件及替代关系,2023/10/21,150,有些标准件，技术已经落后，国家标准已废止，现生产还在使用，如果更改，不仅仅是标准件的更改，相配合的零件尺寸也要更改。设计图纸文件更改工作量很大，且生产准备工作量也很大，耗费资金，影响生产。因此，不动。新设计的采用替代的新标准，逐渐过渡。替代关系见下表。,2023/10/21,151,2023/10/21,152,谢谢,