自攻螺絲制作標(biāo)準(zhǔn)介紹

自攻螺絲 自攻螺絲雖然已使用很久,一般也知道怎么制作,但對(duì)于各規(guī)范所規(guī)定之標(biāo)準(zhǔn)及要求,也許并不是很清楚,在此僅藉由收集來之規(guī)范,整理出一份適合大家閱讀,使能對(duì)自攻螺絲有多一層之認(rèn)識(shí).自攻螺絲是在金屬或非金屬材料之預(yù)鉆孔中自行攻鉆出所配合陰螺紋之一種有螺紋扣件.具有高拉力,單件,單邊組合特色.由于其自行成型或攻出其配合螺紋,因此在組合上具有高防松能力,且可以裝卸.在小形螺絲上其尺寸、螺紋型式、頭型、攻鉆性能在工程用途上幾乎無可限量.

1發(fā)展(Evolution) : 自1914年自攻螺絲開始商品化.**次之設(shè)計(jì)─主要源自木螺絲─系屬可滲碳鋼錐尾A型螺紋成型螺絲.當(dāng)時(shí)主要之用途是用在空調(diào)系統(tǒng)導(dǎo)管上鐵皮之接合,因此又叫做鐵皮螺絲.經(jīng)過80余年之發(fā)展,共可分為四個(gè)時(shí)期─螺紋成型、螺紋切削、螺紋滾成及自鉆。 螺紋成型自攻螺絲(Thread Forming Tapping Screws)─系直接由鐵皮螺絲發(fā)展而來,螺紋成型自攻螺絲使用時(shí)須預(yù)先鉆孔,再將螺絲旋入孔中,強(qiáng)力擠出配合陰螺紋,而原來在陰螺紋位置上之材料將被擠到陽螺紋之間,此謂之螺紋成型自攻螺絲.僅可適用于薄且具有可塑性之材料,因此又發(fā)展出;螺紋切削自攻螺絲(Thread Cutting Tapping Screws)─在螺紋之尾端切割出一或多道之切削口,使能在旋入預(yù)鉆孔時(shí),利用螺絲尾部及牙部以類似螺絲攻的方式切削出配合陰螺紋.它可以用在厚板,比較堅(jiān)硬或易碎等不易塑造之材料

2.螺紋滾成自攻螺絲(Thread Rolling Tapping Screws)─三角牙自攻螺絲,又稱為Type TT(Type Tai 目前仍有專利)系基于成型螺絲攻之原理發(fā)展而成,螺紋滾成自攻螺絲具有特殊設(shè)計(jì)之螺紋及尾端使螺絲可以在斷續(xù)之壓力下自行滾成配合之陰螺紋.同時(shí)在孔周圍之材料可以更輕易的填補(bǔ)自攻螺絲螺紋及牙底之空間,由于其磨擦力較螺紋成型自攻螺絲為小,因此可以使用在更厚之材料上,旋轉(zhuǎn)所需之扭矩更好控制,且組合后強(qiáng)度更高.螺紋滾成自攻螺絲其工程標(biāo)準(zhǔn)定義比成型或切削自攻螺絲在材料,熱處理,強(qiáng)度上之定義更高且更為明確,使得螺紋滾成自攻螺絲成為真正的”構(gòu)造用”扣件鉆尾自攻螺絲(Self Drilling Tapping Screws)─又稱為Tec,在組裝自攻螺絲之所有過程中,最耗費(fèi)成本的是預(yù)鉆孔的準(zhǔn)備.自攻螺絲的使用,必需先鉆孔.而且孔徑也必需限制.無需預(yù)鉆孔而在某些方面可以節(jié)省成本.這就是集鉆, 攻, 旋緊于一次作業(yè)的鉆尾自攻螺絲.鉆尾螺絲的表面硬度及心部硬度比一般自攻螺絲高一點(diǎn),這是因?yàn)殂@尾螺絲多了一個(gè)鉆孔之作業(yè),另外鉆尾螺絲尚需作貫穿試驗(yàn),用以測(cè)試螺絲可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)鉆孔并攻出螺紋.上述為四種主要自攻螺絲之設(shè)計(jì)及發(fā)展過程,另有兩種為特殊螺紋設(shè)計(jì)之螺絲,**種為;高低牙自攻螺絲(High –Low Tapping Screws)─使用在塑料或其它低密度材料。雙螺紋設(shè)計(jì),高螺紋( 牙部外徑較大)具有更平更尖銳螺紋角為30度之螺紋型式.低螺紋(牙部外徑較小)具有一60度之螺紋角,牙高只有高螺紋的一半.高低螺紋之組合設(shè)計(jì)降低了旋轉(zhuǎn)扭矩,改善了拉出強(qiáng)度,大幅降低了組合工件破裂的危險(xiǎn)性另一種用在建筑工業(yè)上乾墻(Drywall)之組裝用途上.,具有此類螺紋設(shè)計(jì)之自攻螺絲特別適合于塑料,零件板及木頭 另一種為;雙螺紋自鉆尾喇叭頭自攻螺絲(Twin Lead Self Drilling Point Tapping Screws) ─組裝時(shí)可以輕易旋入乾墻,在鋼鐵牙條上自鉆一洞并攻出配合之陰螺紋.其喇叭頭具凹入之承受面可以在旋入時(shí)不至于破壞到壁紙或石膏表面.大多數(shù)之自攻螺絲均屬于商業(yè)用途, 例如當(dāng)自攻螺絲以組合螺絲( SEMS )提供時(shí),可以提供更緊密之服務(wù).而螺絲如具有粗細(xì)螺紋 特殊設(shè)計(jì)者則系著眼于組裝后之防松.

3.螺紋型式 : 標(biāo)準(zhǔn)自攻螺絲辨識(shí)字符包括代表螺紋及尾部型狀之符號(hào).自攻螺絲有一個(gè)或兩個(gè)代表螺紋的字符用以代表機(jī)械螺紋或?qū)捖菁y( SPACED 如帶有辨識(shí)字符””代表為寬螺紋螺絲. 無””者代表為機(jī)械螺紋.尾端代表字符用以區(qū)分自攻螺絲為螺紋成型,切削,滾成或自鉆 機(jī)械螺紋與英美統(tǒng)一螺紋一樣具有60度之螺紋角及粗,細(xì)螺紋相同之螺距,如果在拆卸后螺絲遺失或有需要的話,可以用標(biāo)準(zhǔn)螺紋扣件代替之。 寬螺紋具有一60度之螺

紋角但其螺距則較寬,而因其寬螺距之故,其螺紋較陡因此其螺紋導(dǎo)程比機(jī)械螺紋為大.

另有一種專使用于塑料上的螺紋,其螺紋角度為48度,俗稱PT牙螺絲. 螺紋成型自攻螺絲A,AB, B, BP, C等型式目前已逐漸為螺紋滾成自攻螺絲所取代,故在新設(shè)計(jì)中不建議使用. AB, B, BP不同處僅在尾部形狀, AB有一個(gè)螺紋錐尾, B有一個(gè)鈍尾, BP有一個(gè)無螺紋之錐尾,尖尾中心進(jìn)入預(yù)鉆孔并開始使螺紋成型.螺紋切削自攻螺絲有BF, BP, D, F, G及T等形式, BF, BP為寬螺紋, 其余為機(jī)械螺紋. 辨識(shí)字符不同點(diǎn)在于其切削尾.每一種切削尾都有一個(gè)可以收集切削下廢料之形狀. 如果自攻螺絲旋入盲孔( 不貫通之孔),則其碎片將殘留且密封于孔底. 但如攻入貫通孔時(shí), 則廢料將掉在工件的另一邊. 所以在選擇本型式自攻螺絲時(shí)必需考慮及此, 廢料可能會(huì)造成污染, 掉進(jìn)運(yùn)轉(zhuǎn)中之零件或使電子基板無法運(yùn)作. 所有螺紋滾成自攻螺絲均為機(jī)械螺紋, 與英美統(tǒng)一螺紋粗牙一樣,請(qǐng)參閱SAEJ81規(guī)定. 鉆尾自攻螺絲有切削寬螺紋BSD及機(jī)械螺紋CSD兩種型式.另尚有特殊螺紋型式,包含高低雙螺紋,同時(shí)各種攻鉆尾亦適用.因?yàn)楣ャ@尾及螺紋性質(zhì),鉆尾螺絲不適用于盲孔作業(yè).在組裝自鉆螺絲時(shí),鉆尾需完全穿透工件后方可進(jìn)行螺紋之切削或成型,所以通常會(huì)有一些碎屑,如果又使用螺紋切削型螺紋,更免不了有碎屑.因此實(shí)用上必需考慮此一問題.有關(guān)于BSD及CSD鉆尾螺絲請(qǐng)參閱SAE J78及DIN7504(寬螺紋)之規(guī)定. 自攻螺絲螺紋最重要的是牙部外徑,如果過大,會(huì)導(dǎo)致組裝扭矩加大,如果過小,螺紋剪斷強(qiáng)度會(huì)降低,而此一特性可以很輕易地由分厘卡或卡規(guī)測(cè)定而出,除了此一特性外,自攻螺絲不需任何螺紋量測(cè),其理甚明,配合陰螺紋乃自攻螺絲攻鉆而成,可以自行配合,因此無需任何配合上之量測(cè),雖然如此,但制造上仍須注意其本身尺寸不得低于2A螺紋之最小有效徑,也不可大于**牙外徑.所以有時(shí)客戶會(huì)依此規(guī)定要求.當(dāng)要求時(shí),由于有割溝的限制,環(huán)規(guī)無法順利檢驗(yàn),在螺紋的量測(cè)上須使用螺紋指示規(guī).另有兩項(xiàng)自攻螺絲螺紋特性值得一提的是 : 螺紋成型之自攻螺絲由于其配合螺紋是擠壓成型,因此螺絲之牙底徑必需略小于預(yù)鉆孔, 以便有空間容納工件上被擠壓而出之材料.而且螺紋之剪斷強(qiáng)度也會(huì)較大.螺紋切削之自攻螺絲由于其配合螺紋是切削成型,因此螺絲之牙底徑必需略等于預(yù)鉆孔,而其預(yù)置扭矩較小,破斷強(qiáng)度及拉出強(qiáng)度也比較低.