一种防松螺母制造技术

本发明专利技术公开了一种防松螺母，是用于与金属板相连接的防松动螺母，包括具有内螺纹的螺母本体，其中，所述螺母本体的顶端沿螺纹孔的周围设有环锥形凸台，所述环锥形凸台沿螺纹孔轴向的长度为所述内螺纹螺距的0.8-4倍，所述螺母本体的底端沿螺纹孔的周围设有多个凸焊台，用于与金属板相焊接，所述多个凸焊台之间等距离的分布于螺纹孔的一同心圆上，所述凸焊台至其所在的同心圆圆心的距离不小于所述环锥形凸台的最大半径，且不大于所述环锥形凸台最大半径的2倍。本发明专利技术的防松螺母使得金属板与螺母、螺栓在振动过程中始终保持螺纹的有效摩擦力，达到防松目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械装备领域的紧固部件，尤其涉及一种用于与金属板相连接的防松螺母。
技术介绍
各种机器及部件在连接装配中离不开紧固件。紧固件可以将两个或多个不同的部件紧密连接起来，给机械工业带来了方便，在各个领域的应用极其广泛，但是，它有一个不可忽视的弱点，即在剧烈震动中会自行松脱，致使相连接的部件解体脱落，甚至酿成重大事故。为解决紧固件的松脱问题，从螺纹紧固件诞生之日起，世界上许多国家的科学家和工程师做了大量的试验和研究，比如目前比较常用的防松脱方法包括:1、摩擦防松，如图1所示，在在螺母底部和被连接件的支撑片之间放置弹簧垫圈，螺母拧紧后，靠垫圈压平而产生的弹性反力使旋合螺纹间压紧，从而起到了防松作用，这种防松方法结构简单，使用方便；2、机械防松，如图2所示，六角开槽螺母拧紧后，将开口销穿入螺栓尾部小孔和螺母的槽内，并将开口销尾部掰开与螺母侧面贴紧，这种防松方法可适用于较大冲击、振动的高速机械中运动部件的联接；3、永久防松，如图3所示，将螺母拧紧之后，在螺母上表面与螺柱结合的部位，进行冲点或点焊固定，达到防松目的；4、化学防松，即在螺母和螺柱的螺纹缝隙之间或支撑面进行涂胶，达到防松目的。上述方法针对不同的应用场合，一定程度提高了防松效果，但对于例如与金属板(如汽车车身金属板)相连接的应用领域，上述防松脱方法效果不佳。虽然对于金属板的连接，有采用把焊接螺母先与金属板进行焊接，然后再与螺栓紧固的做法，但这仍未有效解决螺母与螺栓之间的松脱问题。所以，特别对于金属板上通过螺母与螺栓/螺柱相配合的应用场合，动态载荷情况下时，防松问题更加突出和存在解决的必要。专利技术内容本专利技术的专利技术人经过实践研究发现，在实际工况中，外载荷有振动、变化或材料高温蠕变等因素，会造成摩擦力减少，直至螺纹中的正压力在某一瞬间消失、摩擦力为零，从而使螺纹联接松动，如经反复作用，螺纹联接就会松驰而失效。特别在与金属板相接的场合(如汽车车身金属薄板)，因金属板的动态载荷振动更加复杂多变，在实践中，即使是将金属板与螺母的一端进行简单的焊接并对螺母的另一端采用已有技术的锁紧结构设计，也并不能有效解决防松问题。必须考虑多方因素，使得金属板与螺母、螺栓在振动过程中始终保持螺纹的有效摩擦力，达到防松目的。所以，为解决动态载荷情况下与金属板连接的紧固件存在松脱的问题，本专利技术提供了一种防松螺母，是用于与金属板相连接的防松动螺母，包括具有内螺纹的螺母本体，其中，所述螺母本体的顶端沿螺纹孔的周围设有环锥形凸台，所述环锥形凸台沿螺纹孔轴向的长度为所述内螺纹螺距的0.8-4倍，所述螺母本体的底端沿螺纹孔的周围设有多个凸焊台，所述多个凸焊台之间等距离的分布于螺纹孔的一同心圆上，所述凸焊台至其所在的同心圆圆心的距离不小于所述环锥形凸台的最大半径，且不大于所述环锥形凸台最大半径的2倍。与现有技术相比，本专利技术的防松螺母，通过对环锥形凸台高度的特定设计(螺纹螺距的0.8-4倍)、凸焊台的位置分布设计、以及凸焊台与环锥形凸台的特定位置关系设计(凸焊台至其所在的同心圆圆心的距离不小于所述环锥形凸台的最大半径，且不大于所述环锥形凸台最大半径的2倍)的设计，在上述的综合条件下，整体发挥协同配合作用，凸焊台与金属板焊接，会对环锥形凸台形成均匀稳定受力，加上对环锥形凸台轴向特定的0.8-4倍螺距的长度所施加的预紧力，该预紧力会使环锥形凸台沿螺纹孔轴向挤压，使得环锥形凸台产生弹性微变形，可以在金属板的动态载荷中，使得螺纹连接在承受工作载荷之前预先承受的预紧力而产生摩擦力矩作用，能有效地防止螺旋副产生相对运动，以承受横向载荷，从而使被联接件接合面具有足够的紧密性。此外，本专利技术的专利技术人还发现，这种设计同时可防止作业人员在紧固螺母时，因预紧力过大，使螺栓在偶然过载的情况下产生松动甚至拉断的后果。为更进一步解决松脱问题，上述的螺母本体的底端还可以沿螺纹孔径向向外延伸有凸缘，所述凸焊台设于凸缘上。为更进一步解决松脱问题，上述凸焊台可以为山脊形，所述山脊形凸焊台包括两个斜面，所述两个斜面之间的夹角为80-100度，优选为85-95度。为更进一步解决·松脱问题，上述凸焊台之间的高度差彡0.15mm。为更进一步解决松脱问题，上述凸焊台的高度可以为0.8-1.5mm，更优选为0.9-1.3mm。为更进一步解决松脱问题，上述环锥形凸台可以为内表面围成的孔为径向收口形，其最小内径小于螺母本体的螺纹中径。为更进一步解决松脱问题，上述环锥形凸台可以为侧面开设有多个通槽。为更进一步解决松脱问题，上述环锥形凸台可以为内表面开设有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌设有耐高温软性垫圈，所述耐高温软性垫圈的内径小于所述螺母本体的螺纹中径，所述耐高温软性垫圈的温度耐受范围为_50°C -200°C。为更进一步解决松脱问题，上述螺母本体可以为等边六角形，所述等边六角形的外接圆的半径小于所述凸焊台至其所在的同心圆圆心的距离，且大于所述环锥形凸台的最大半径。为更进一步解决松脱问题，上述凸缘可以为圆形，凸焊台为三个。为更进一步解决松脱问题，上述螺母本体可以为等边六角形，所述凸焊台为三个，凸焊台等距离分布在所述等边六角形的三个角上。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1为现有技术第一种防松方式的示意图。图2为现有技术第二种防松方式的示意图。图3为现有技术第三种防松方式的示意图。图4为本专利技术第一种实施方式的防松螺母示意图。图5为图5中A部分的局部放大示意图。图6为本专利技术第二种实施方式的防松螺母示意图。图7为本专利技术第三种实施方式的防松螺母示意图。图8为本专利技术第四种实施方式的防松螺母示意图。图9为本专利技术第五种实施方式的防松螺母示意图。图10为本专利技术第一种实施方式的防松螺母的变形示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。第一种实施方式: 图4-图5示意了本专利技术第一种实施方式的防松螺母。本实施方式的防松螺母可以根据其目的和大小而选择使用多种可焊性材质，优选为含碳量<0.25 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防松螺母，是用于与金属板相连接的防松动螺母，包括具有内螺纹的螺母本体，其特征在于，所述螺母本体的顶端沿螺纹孔的周围设有环锥形凸台，所述环锥形凸台沿螺纹孔轴向的长度为所述内螺纹螺距的0.8?4倍，所述螺母本体的底端沿螺纹孔的周围设有多个凸焊台，用于与金属板相焊接，所述多个凸焊台之间等距离的分布于螺纹孔的一同心圆上，所述凸焊台至其所在的同心圆圆心的距离不小于所述环锥形凸台的最大半径，且不大于所述环锥形凸台最大半径的2倍。

【技术特征摘要】
1.一种防松螺母，是用于与金属板相连接的防松动螺母，包括具有内螺纹的螺母本体，其特征在于，所述螺母本体的顶端沿螺纹孔的周围设有环锥形凸台，所述环锥形凸台沿螺纹孔轴向的长度为所述内螺纹螺距的0.8-4倍，所述螺母本体的底端沿螺纹孔的周围设有多个凸焊台，用于与金属板相焊接，所述多个凸焊台之间等距离的分布于螺纹孔的一同心圆上，所述凸焊台至其所在的同心圆圆心的距离不小于所述环锥形凸台的最大半径，且不大于所述环锥形凸台最大半径的2倍。2.根据权利要求1所述的防松螺母，其特征在于，所述螺母本体的底端沿螺纹孔径向向外延伸有凸缘，所述凸焊台设于凸缘上。3.根据权利要求2所述的防松螺母，其特征在于，所述凸缘为圆形，凸焊台为三个。4.根据权利要求2所述的防松螺母，其特征在于，所述凸焊台为山脊形，所述山脊形凸焊台包括两个斜面，所述两个斜面之间的夹角为80-100度，所述凸焊台的高度为0.8-1.5mm。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵喆，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：