專利名稱：薄壁件用擠壓絲錐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以保證高的擰緊扭矩來(lái)對(duì)薄壁件進(jìn)行攻絲的薄壁件用擠壓絲 錐。
背景技術(shù)：
眾所周知的是，如果利用具有超過(guò)85%的通常螺紋旋合率(％ )的擠壓絲錐，例如 對(duì)與絲錐螺距(P)相同程度板厚的薄壁件進(jìn)行攻絲(攻絲加工)，則不能得到足夠的擰緊扭矩。其原因在于，例如在對(duì)上述薄壁件進(jìn)行沖緣加工后、利用具有上述螺紋旋合率 (%)的擠壓絲錐進(jìn)行攻絲的情況下，因沖緣外徑(基端和前端雙方)擴(kuò)展且沖緣高度延伸 等，使陰螺紋(底孔)的壁變得不夠，不能得到足夠的隆起。因此，不僅不能增加擰緊扭矩，而且如圖5B所示，在陰螺紋100的螺紋牙頂上的接 縫部101(凹處)變大，在其前端產(chǎn)生“毛刺”或“飛邊”，并且因陽(yáng)螺紋進(jìn)入接縫部101(凹 處)中產(chǎn)生“螺釘浮動(dòng)”等，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量降低。然而，近年來(lái)從利用輕量化來(lái)節(jié)省資源和降低成本的角度考慮，例如安裝于汽車 儀表板上的汽車導(dǎo)航的箱體(外殼)等，對(duì)由上述薄壁件構(gòu)成的箱體的需求增加，并且在該 箱體的安裝強(qiáng)度方面也要求高的擰緊扭矩。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種可以保證高的擰緊扭矩來(lái)對(duì)薄壁件進(jìn) 行攻絲的薄壁件用擠壓絲錐。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的薄壁件用擠壓絲錐對(duì)與絲錐螺距(P)相同程度板厚 的薄壁件進(jìn)行攻絲，所述薄壁件用擠壓絲錐的特征在于，在所述薄壁件用擠壓絲錐的螺紋 牙型中，當(dāng)螺紋原始三角形高度為H時(shí)，設(shè)定成螺紋牙頂?shù)偷狡淝腥「叨纫訦/8為極限、螺 紋牙底淺到其切取高度超過(guò)H/4、螺紋旋合率(H2)為80 85%，根據(jù)絲錐螺距(P)，使與所 述螺紋牙底兩側(cè)內(nèi)切的圓的圓弧面(r2)的起始點(diǎn)，從絲錐中徑(H/2)僅以規(guī)定尺寸(h)下 降，并且使所述薄壁件用擠壓絲錐的前端直徑減小。此外，所述薄壁件用擠壓絲錐的特征在于，所述薄壁件用擠壓絲錐的徑向 (radial)數(shù)為奇數(shù)。此外，所述薄壁件用擠壓絲錐的特征在于，所述螺紋牙頂為圓弧面(巧)，設(shè)置有圓此外，所述薄壁件用擠壓絲錐的特征在于，所述規(guī)定尺寸(h)為10 μ 40 μ。此外，所述薄壁件用擠壓絲錐的特征在于，所述螺紋牙底的切取高度的尺寸設(shè)定 成按螺紋旋合率比陰螺紋內(nèi)徑最大尺寸小5%。按照本發(fā)明的薄壁件用擠壓絲錐，由于把螺紋旋合率(H2)設(shè)定成比通常的螺紋旋 合率(H2)小，使螺紋牙底的R面(r2)的起始點(diǎn)從絲錐中徑(H/2)僅以規(guī)定尺寸(h)下降，并且減小絲錐的前端直徑，所以在攻絲時(shí)能可靠地切入陰螺紋(底孔)，使壁足夠地隆起， 并且在薄壁件的情況下，由于攻絲后的尺寸變化比普通厚壁件攻絲時(shí)小，所以可以較小地 設(shè)定絲錐中徑尺寸，從而可以使攻絲后的陽(yáng)螺紋和陰螺紋的間隙盡可能地小。其結(jié)果，在安裝強(qiáng)度方面可以得到足夠高的擰緊扭矩，并且可以使陰螺紋牙頂上 的接縫部變小，避免產(chǎn)生“毛刺”、“飛邊”或“螺釘浮動(dòng)”，可以實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)品質(zhì)量。此外，通 過(guò)使螺紋牙底的R面(r2)的起始點(diǎn)從絲錐中徑僅以規(guī)定尺寸(h)下降，能可靠地與量規(guī)嵌 合，從而能有效地檢查陰螺紋。


圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的擠壓絲錐螺紋部的形狀說(shuō)明圖。圖2是螺紋部的螺紋牙底的詳細(xì)圖。圖3是類型不同的擠壓絲錐的整體結(jié)構(gòu)圖。圖4是徑向數(shù)不同的擠壓絲錐的斷面圖。圖5A是用本發(fā)明的擠壓絲錐形成的陰螺紋的說(shuō)明圖。圖5B是用以往的擠壓絲錐形成的陰螺紋的說(shuō)明圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1擠壓絲錐2 桿部3螺紋部4切入部5平行螺紋部(完全牙部)10螺紋牙頂11螺紋牙底12徑向部100陰螺紋101接縫部
具體實(shí)施例方式下面利用實(shí)施例并且參照附圖，對(duì)本發(fā)明的薄壁件用擠壓絲錐進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的擠壓絲錐螺紋部的形狀說(shuō)明圖，圖2是螺紋部的 螺紋牙底的詳細(xì)圖，圖3是類型不同的擠壓絲錐的整體結(jié)構(gòu)圖，圖4是徑向數(shù)不同的擠壓絲 錐的斷面圖，圖5A是用本發(fā)明的擠壓絲錐形成的陰螺紋的說(shuō)明圖。如圖3所示，M3以下的類型1、M4 M7的類型2和M8以上的類型3的擠壓絲錐 1包括桿部2，其后端部加為大體四邊形斷面，用于夾緊在未圖示的攻絲機(jī)上；螺紋部3， 對(duì)底孔進(jìn)行攻絲(攻絲加工)，該底孔形成在未圖示的、板厚與絲錐螺距相同程度的薄壁件 上。所述螺紋部3具有切入部4、以及與該切入部4連接的平行螺紋部5 (完全牙部)， 該切入部4以標(biāo)準(zhǔn)切入傾斜角形成前端細(xì)的錐形，并且在任何類型的擠壓絲錐中，切入部4的長(zhǎng)度都做成例如比6P(6牙)和普通長(zhǎng)、且絲錐前端直徑變小。另外，根據(jù)切入 部4的類型不同，也有— 3P(3牙)的情況。此外，也可以不改變切入部4的長(zhǎng)度， 而是增加切入傾斜角來(lái)減小絲錐前端直徑。在本實(shí)施例中，成為如圖1和圖2所示的螺紋牙型(形狀)。S卩，在螺紋牙角度為60° (牙型半角為30° )的螺紋的原始三角形高度為H的情 況下，螺紋牙頂10低到其切取高度盡可能接近H/8 (切取極限)，此外，螺紋牙底11盡可能 淺到其切取高度H3超過(guò)H/4，并且把螺紋旋合率H2設(shè)定為80 85% (參照H1 = 5/8H = 100% )。此外，所述螺紋牙頂10為R面(圓弧面)Γι (R形狀、圓弧形)、設(shè)置有圓角，并且根 據(jù)絲錐螺距P，使與所述螺紋牙底11兩側(cè)內(nèi)切的圓的1 面1~2的起始點(diǎn)(起點(diǎn))，從絲錐中徑 Η/2僅以規(guī)定尺寸h(h = 10μ 40 μ，標(biāo)稱尺寸為Μ5Χ0. 8的絲錐優(yōu)選30 μ )向螺紋牙底 一側(cè)下降。另外，所述螺紋牙底11兩側(cè)的R面(圓弧面)r2由扁平面S連接。此外，所述螺 紋牙底11的切取高度H3的尺寸優(yōu)選設(shè)定為按螺紋旋合率比陰螺紋內(nèi)徑最大尺寸小5%。此外，如圖4所示，擠壓絲錐1的徑向部12的數(shù)量被設(shè)定為奇數(shù)，即，3徑向或5徑 向。另外，可以設(shè)置油槽，也可以不設(shè)置油槽。這樣，按照本實(shí)施例，由于把螺紋旋合率H2設(shè)定為比通常小的80 85%、且使螺 紋牙底11的R面r2的起始點(diǎn)從絲錐中徑H/2僅以規(guī)定尺寸h下降，并且減小絲錐的前端 直徑，因此，在攻絲時(shí)能可靠地切入陰螺紋(底孔)中，使壁足夠地隆起，并且可以使攻絲后 的陽(yáng)螺紋和陰螺紋的間隙盡可能地小。S卩，如果螺紋旋合率H2設(shè)定成較大，則在薄壁件的情況下，陰螺紋向絲錐的螺紋牙 底方向隆起，使陰螺紋100的螺紋牙頂上的接縫部101較大地張開(kāi)(參照?qǐng)D5B)，會(huì)產(chǎn)生擰 緊扭矩不夠、螺釘浮動(dòng)、以及產(chǎn)生“毛刺”或“飛邊”等不利情況，而本實(shí)施例可以防止出現(xiàn) 上述問(wèn)題。其結(jié)果，在安裝強(qiáng)度方面得到足夠高的擰緊扭矩，并且如圖5A所示，陰螺紋100的 螺紋牙頂上的接縫部101變小，避免了產(chǎn)生“毛刺”、“飛邊”或“螺釘浮動(dòng)”，可以實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn) 品質(zhì)量。此外，通過(guò)使螺紋牙底11的R面r2的起始點(diǎn)從絲錐中徑H/2僅以規(guī)定尺寸h下 降，能可靠地與量規(guī)嵌合，從而能有效地檢查陰螺紋。另外，發(fā)明人的試驗(yàn)確認(rèn)了以下結(jié)果 按照標(biāo)稱尺寸為M5X0. 8的絲錐，在材質(zhì)為無(wú)鉻酸鹽鋼板JN( 二 - 7 口 >〒〗r JN, Eco Frontier JN)、板厚為t = 0. 8mm的薄壁件的情況下，可以得到46kgf-cm的擰緊扭矩。此外，由于螺紋牙頂10為?。棵?！^ 形狀)、設(shè)置有圓角，并且螺紋牙底11的切取 高度H3的尺寸被設(shè)定成按螺紋旋合率比陰螺紋內(nèi)徑最大尺寸小5%，所以可以順暢地進(jìn)行 攻絲，在攻絲時(shí)可以進(jìn)一步使陰螺紋(底孔)的壁足夠地隆起。此外，由于擠壓絲錐1的徑向部12的數(shù)量被設(shè)定成奇數(shù)，為3徑向或5徑向，所以 特別是在沖緣加工后的攻絲中，可以抑制沖緣外徑(基端和前端雙方)的擴(kuò)展，在攻絲時(shí)可 以進(jìn)一步使陰螺紋(底孔)的壁足夠地隆起。S卩，在擠壓絲錐1的徑向部12的數(shù)量為奇數(shù)的情況下，由于例如3徑向時(shí)每 120°、5徑向時(shí)每72°作用有使陰螺紋隆起的力，所以使擴(kuò)展沖緣外徑的力分散，從而變 小，而在偶數(shù)徑向的情況下，由于相對(duì)的徑向部相配合，向擴(kuò)展沖緣外徑的方向產(chǎn)生作用，所以使朝向陰螺紋內(nèi)徑部的隆起不夠，需要更小的底孔徑。另外，此時(shí)雖然希望攻絲(攻絲 加工)的方向與沖緣加工的方向相同，但也可以從與沖緣加工方向相反的方向進(jìn)行攻絲。另外，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行螺 距(P)或螺紋旋合率的變更等各種變更。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的薄壁件用擠壓絲錐適用于處于振動(dòng)環(huán)境下的汽車輔機(jī)等的、由薄壁件構(gòu) 成的箱體(外殼)或薄壁管的陰螺紋加工。
權(quán)利要求
1.一種薄壁件用擠壓絲錐，對(duì)與絲錐螺距(P)相同程度板厚的薄壁件進(jìn)行攻絲，所述 薄壁件用擠壓絲錐的特征在于，在所述薄壁件用擠壓絲錐的螺紋牙型中，當(dāng)螺紋原始三角形高度為H時(shí)，設(shè)定成螺紋 牙頂?shù)偷狡淝腥「叨纫訦/8為極限、螺紋牙底淺到其切取高度超過(guò)H/4、螺紋旋合率(H2)為 80 85%，根據(jù)絲錐螺距(P)，使與所述螺紋牙底兩側(cè)內(nèi)切的圓的圓弧面(r2)的起始點(diǎn)，從絲錐中 徑(H/2)僅以規(guī)定尺寸(h)下降，并且使所述薄壁件用擠壓絲錐的前端直徑減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁件用擠壓絲錐，其特征在于，所述薄壁件用擠壓絲錐的 徑向數(shù)為奇數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁件用擠壓絲錐，其特征在于，所述螺紋牙頂為圓弧面 (巧)，設(shè)置有圓角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁件用擠壓絲錐，其特征在于，所述規(guī)定尺寸(h)為 10 μ 40μ。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁件用擠壓絲錐，其特征在于，所述螺紋牙底的切取高度 的尺寸設(shè)定成按螺紋旋合率比陰螺紋內(nèi)徑最大尺寸小5%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以保證高的擰緊扭矩來(lái)對(duì)薄壁件進(jìn)行攻絲的薄壁件用擠壓絲錐。薄壁件用擠壓絲錐對(duì)與絲錐螺距(P)相同程度板厚的薄壁件進(jìn)行攻絲，在絲錐的螺紋牙型中，當(dāng)螺紋原始三角形高度為H時(shí)，設(shè)定成螺紋牙頂?shù)偷狡淝腥「叨缺M可能接近H/8、螺紋牙底淺到其切取高度超過(guò)H/4、螺紋旋合率(H2)為80～85％。根據(jù)絲錐螺距(P)，使與所述螺紋牙底兩側(cè)內(nèi)切的圓的圓弧面(r2)的起始點(diǎn)，從絲錐中徑(H/2)僅以規(guī)定尺寸(h)下降，并且使所述絲錐的前端直徑減小。
文檔編號(hào)B23G5/06GK102145418SQ20111002208
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者沢邊輝雄, 藤村和輝 申請(qǐng)人:株式會(huì)社田野井制作所