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無錫市飛盛五金制品有限公司
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鋼絲螺套

螺套是一種新型的螺紋緊固件,分為普通型和鎖緊型兩種,是由高精度菱形截面的不銹鋼絲精確加工而成的一種彈簧狀內外螺紋同心體。鎖緊型是在普通型的基礎上增加一圈或幾圈鎖緊圈。鋼絲螺套嵌入鋁、鎂合金、鑄鐵、玻璃鋼、塑料等低強度的工程材料的螺紋孔中,能形成標準的M,MJ螺紋,具有連接強度高,抗震、抗沖擊和耐磨損的功能,并能分散應力保護基體螺紋,大大延長基體的使用壽命。另外,鋼絲螺套還可以在原基體上的螺紋脫扣或亂牙時,作為修復手段,而不致造成整個基體報廢,并且維修方便,快速經濟。

鋼絲螺套介紹:

  鋼絲螺套(簡稱絲套)是為保護有色金屬螺紋孔而發展的嵌入物,適用于螺紋連接。旋入并緊固在被連接件之一的螺紋孔中,形成標準內螺紋,螺栓(或螺釘)再擰入其中。以冷軋不銹鋼線制造成螺旋狀內外同心體螺紋線圈,橫切面呈菱形,形狀類似于螺旋彈簧,具有較高的硬度及較好的表面粗糙度。安裝鋼絲螺套使用專用的絲錐及安裝工具攻絲和安裝,螺套裝于螺孔或螺母中,有減輕螺紋牙受力不均和抗沖擊振動的作用,可以提高螺紋的疲勞強度,減少螺紋的磨損和抗腐蝕性能。延長螺孔壽命。[1]

鋼絲螺套安裝工具

  狹義的鋼絲螺套安裝工具是專指鋼絲螺套安裝扳手,主要用于鋼絲螺套在螺紋底孔內的安裝,其基本原理是使鋼絲螺套通過一段引導螺紋,迫使外徑收縮,以便順利裝入底孔,分為手動及自動安裝扳手。廣義的鋼絲螺套安裝工具包括了以下幾種:
  1、專用絲錐:用于加工鋼絲螺套安裝孔的內螺紋;
  2、安裝扳手:用于將鋼絲螺套裝入內螺紋孔中;
  3、沖斷器:用于折斷鋼絲螺套安裝柄;
  4、卸套器:用于取出裝入螺紋孔中的鋼絲螺套;
  5、螺紋塞規:用于檢驗安裝鋼絲螺套的內螺紋孔。[2]
  
  鋼絲螺套安裝工具

鋼絲螺套安裝工具

鋼絲螺套的應用范圍

  鋼絲螺套經過在產品上長期工作考驗,結構可靠,性能良好,使用方便。可用于各行業的產品零件上,有使用螺絲的產品,都是其對象,如應用于: 航空工業,船舶工業,國防工業,汽車工業,五金電子,各種機械[4]

鋼絲螺套分類

  1、功能分類
  A、普通型螺紋絲套(Helicoil Free-Running Inserts) 標記“FR”
  B、鎖緊型螺紋絲套(Helicoil Screw Lock Inserts) 標記“SL”
  2、按鋼絲螺套材料分類
  A、Cr-Ni不銹鋼材料:通過強度和材料的組合,在通常情況下使用,在輕微型結構、鋁合金結構、海水、含氯液體、增加抗腐蝕性下使用。
  B、銅合金材料:在要求用銅的情況下或經常調節轉動的螺紋連接時使用;在要求用于導電或自潤滑等情況時使用。
  C、高溫合金材料:溫度在500——750℃時耐熱使用;對宇航裝配技術、飛機發動機、內燃機渦輪壓氣機在750℃內作業時使用。
  3、螺紋體制分類
  A、國際標準ISO“M,MJ”系列鋼絲螺套
  螺紋系列標記“M”,“MJ”;火花塞螺紋(Spark plug Thread)絲套在此系列
  B、統一螺紋“UN”系列鋼絲螺套(UNIFIED Thread Series)
  粗牙螺紋標記“UNC”,細牙螺紋標記“UNF”,超細牙螺紋標記“UNEF”
  C、非螺紋密封的管螺紋(British Standard Pipe Thread)螺紋標記號為“G”
  4、旋轉方向分類
  A、右旋鋼絲螺套
  B、左旋鋼絲螺套
  5、安裝柄分類
  A、有安裝柄鋼絲螺套
  B、無安裝柄鋼絲螺套
  6、表面有無鍍層分類
  A、表面無鍍層鋼絲螺套
  B、表面有鍍層鋼絲螺套 如:鍍銀、鍍鎘等。[5]

鋼絲螺套優點

  一、延長使用壽命:由于鋼絲螺套是不銹鋼材料,具有較高硬度,使較軟的基件螺紋壽命增加幾十到幾百倍;增加了其強度,也避免了脫扣,亂扣現象的發生。
  二、增加連接強度:可用于鋁鎂等軟低強度合金材料、木材、塑料、橡膠等易變形低強度材料,避免滑絲、錯牙等現象。
  三、增大受力面:可用于要求有強連接而又不能增加螺孔直徑的薄體機件。
   四、改善連接條件,增加螺紋連接的承載力和抗疲勞強度:使用鋼絲螺套可以消除螺釘與螺孔之間的螺距和牙型偏差,使載荷均勻分布,從而提高了螺紋連接的承載能力和抗疲勞強度。可用于陶瓷、電木、玻璃等硬脆易碎材料的連接緊固。有效防止碎裂現象。
  五、防銹死:鋼絲螺套材料本身的特性和其表面極光滑,在潮濕、腐蝕等惡劣環境中使用,不會使配合的基體銹死,避免了因螺紋孔銹死無法拆卸而更換昂貴基體的損失。可用于化工、航空、軍事設備等要求高保險系數的場合。
  六、耐磨、耐熱、耐腐蝕:由于鋼絲螺套表面光潔度極高,能有效的減少內外螺紋間的摩擦力,其材料本身更是具備了耐高溫,耐腐蝕的特性。可用于經常拆卸、安裝的機件和經常旋動的螺孔內,延長其使用壽命。
  七、抗震、防松脫:鎖緊型螺套的特殊構造在強烈的震動和沖擊環境中能將螺釘鎖緊于螺孔中,不會松脫,其鎖緊性能優于其他鎖緊裝置。可用于儀器儀表、精密貴重的動力設備、以及航天、航空、軍事設備等要求高保險系數的場合。
  八、便于維修:在出現螺紋加工錯誤或對己損壞的內螺紋修復時,使用鋼絲螺套可使基體起死回生,并可以使用原來的螺釘,既快速又經濟。簡單舉例,如柴油機機體、紡織專件、各種鋁機件、車床刀臺等會因一個螺孔損壞而報廢,只要將其重新攻絲,安裝螺套,廢件即起死回生。
  九、公英制螺牙轉換:利用鋼絲螺套進行公制←→英制←→國際標準螺紋孔的轉換,非常方便、快捷、經濟、實用,適用于任何進、出口產品。

鋼絲螺套特點

  (1)自由狀態下的鋼絲螺套直徑比其裝入的螺孔直徑稍大,裝配時使鋼絲螺套受專用扳手扭力從而使其直徑變小,進入已經用專用絲錐攻好絲的螺孔中,裝好以后,鋼絲螺套產生類似彈簧膨脹的作用,使其牢固的固定在螺紋孔內,而永遠不會隨螺釘的擰出而帶出來。
  (2)增加螺紋連接的承載能力和疲勞強度:鋼絲螺套使螺釘與安裝鋼絲螺套的內螺紋孔之間形成彈性連接,因而消除了內外螺紋之間的螺矩和牙型半角誤差,可在規定的長度上使每圈螺紋上負荷均勻分布,從而加強了內螺紋,并能減振,因此可以提高零件螺紋連接的疲勞強度。
  (3)耐磨:鋼絲螺套由極硬的冷軋不銹鋼絲精確繞制而成的,螺旋面硬度可達HRC43~50,似鏡的表面(光潔度可達2~4μm)減少了磨擦和磨損,可使螺釘上由磨擦而產生的扭力減少90%,從而用最小的旋緊螺釘力矩得到最大予緊力矩和螺釘拉力,防止螺釘松脫,使各種材質的螺釘處于最佳使用狀態。
  (4)耐腐性:由于不銹鋼絲螺套優良的抗腐蝕性能,使之能夠在多種材料和通常環境條件下確保其性能,使用鋼絲螺套的組合件不會滯住和銹結。
  (5)耐熱:鋼線螺套在高溫下可以阻止螺紋連接卡死或擦傷。
  (6)節省材料:與普通標準內螺紋相比,在同樣的強度條件下,使用鋼絲螺套后,為了盡可能好的利用屈服極限,可選用尺寸較小,強度較高的螺釘,這樣就可以大量的節約材料,減輕重量和縮小體積。
  (7)鎖緊型鋼絲螺套能把螺釘鎖緊在螺紋孔中,在受振和沖擊時,可使螺釘不致松扣脫落,比通常鎖緊裝置工藝性能好。鎖緊鋼絲螺套具有多次拆裝而不降低螺紋的扭矩,而且還具有較高的再使用性。

鋼絲螺套的標記方法

  ◆規格法:① FR( 普通型 ) MD (直徑)× P (螺距) -nD ( 直徑 )
  ② SL( 鎖緊型 ) MD (直徑)× P (螺距) -nD ( 直徑 )
  ◆ 標準法: D( 直徑 ) × P( 螺距 ) × N( 自由狀態下鋼絲螺套圈數 )

鋼絲螺套的安裝步驟

1、鉆孔

  使用表中所列的標準鉆頭鉆孔 , 鉆孔深度大于或等于鋼絲螺套安裝深度;注意不要將孔鉆成錐形 , 切屑不要掉入。鉆孔后锪孔不應超過 0.4 螺距深度 , 因為锪孔過大不利于鋼絲螺套的旋入。
  
  第二步:攻絲

第二步:攻絲

2、攻絲

  使用標有規定螺紋規格的鋼絲螺套專用絲錐攻絲 , 攻絲的長度必須超過鋼絲螺套長度 , 對于通孔 , 要全部攻絲 ; 攻絲的精度決定最終標準內螺孔的公差帶 , 使用者要適當地選擇攻絲方法和潤滑 , 盲孔攻絲要適當用力 , 以防折斷絲錐。攻絲后 , 螺紋孔應清理 , 一般用壓縮空氣噴槍吹 , 盲孔時還應使用帶徑向孔的長噴槍自下而上清理 , 也可以用清洗的方法清理螺紋孔。螺紋孔精度高時 , 應用專用鋼絲螺套底孔塞規進行檢查。
  
  第三步:安裝(將螺套裝入安裝扳手)

第三步:安裝(將螺套裝入安裝扳手)

3、安裝

  在一般情況下應用手工安裝器進行鋼絲螺套安裝。鋼絲螺套放入安裝工具內 , 使安裝柄嵌入導桿槽內轉動安裝工具手柄使鋼絲螺套旋入螺孔 , 并使其距表面留有 0.25-0.75 圈空螺紋。 少量安裝鋼絲螺套時和 M14×2 以上粗牙鋼絲螺套安裝時可采用 “T ”型開槽或螺紋頭簡易工具安裝 , 并注意不要在鋼絲螺套安裝柄上施加較大的軸向力以防 “ 亂扣 ” 。鋼絲螺套安裝后 , 為檢查所形成的標準內螺紋孔精度等級 , 可用相應的級別塞規檢驗。 [6]
  
  第三步:對準底孔旋入

第三步:對準底孔旋入

  第四步:去柄

第四步:去柄

4、去柄

  對有折斷槽的鋼絲螺套,旋入螺孔后應將安裝柄去除,需用去柄工具。通孔時 , 要將鋼絲螺套安裝柄折斷 , 一般用沖斷器對準安裝柄 , 用 200g 左右的榔頭猛打一下即可去除 , 對于 M18×2.5 以上的粗牙鋼絲螺套和 M14×1.25 以上的細牙鋼絲螺套 , 用尖嘴鉗上下彎曲安裝柄就能折斷。然后將斷下來的安裝柄從螺孔中取出即可。
  注意:若用自動沖斷器只需用自動沖斷器的沖頭對安入底孔的鋼絲螺套適當用力一按便可沖斷安裝柄。

鋼絲螺套安裝后檢測:

  如若要求精度,可使用相應級別塞規進行檢測。
  塞規檢測

塞規檢測

套套使用方法

  將拆卸器的尖端部分伸進絲套孔里,用力按住手柄,反時針方向旋轉,即可將鋼絲螺套卸下來。
  鋼絲螺套卸套器

鋼絲螺套卸套器

  卸套器

卸套器

 

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