粗糙螺拴應用

螺栓有很多叫法，每個人的叫法可能都不同，有人叫成螺釘，有人叫成螺栓釘，有人叫成緊固件。雖然有這么多叫法，但意思都是一樣的，都是螺栓。螺栓是緊固件的通用說法。螺栓是利用物體的斜面圓形旋轉(zhuǎn)和摩擦力的物理學和數(shù)學原理，循序漸進地緊固器物機件的工具。

螺栓在日常生活當中和工業(yè)生產(chǎn)制造當中，是少不了的，螺栓也被稱為工業(yè)之米?？梢娐菟ǖ倪\用之廣泛。螺栓的運用范圍有：電子產(chǎn)品，機械產(chǎn)品，數(shù)碼產(chǎn)品，電力設備，機電機械產(chǎn)品。船舶，車輛，水利工程，甚至化學實驗上也有用到螺栓。反正是超多地方都有用到螺栓的。特如數(shù)碼產(chǎn)品上面用到的精密螺栓。DVD，照相機、眼鏡、鐘表、電子等使用的微型螺栓;電視、電氣制品、樂器、家具等之一般螺栓;至于工程、建筑、橋梁則使用大型螺栓、螺帽;交通器具、飛機、電車、汽車等則為大小螺栓并用。螺栓在工業(yè)上負有重要任務，只要地球上存在著工業(yè)，則螺栓之功能永遠重要。

按連接的受力方式分：分普通的和有鉸制孔用的。按頭部形狀分：有六角頭的，圓頭的，方形頭的，沉頭的等等。其中六角頭是最常用的。一般沉頭用在要求連接的地方。

騎馬螺栓英文名稱為U-bolt，是非標準件，形狀為U形所以也稱為U型螺栓，兩頭有螺紋可與螺帽結(jié)合，主要用于固定管狀物如水管或片狀物如汽車的板簧，由于其固定物件的方式像人騎在馬上一樣，故稱為騎馬螺栓。按螺紋長度分為全螺紋和非全螺紋兩類。

按螺紋的牙型分為粗牙和細牙兩類，粗牙型在螺栓的標志中不顯示。螺栓按照性能等級分為3.6、4.8、5.6、5.8、8.8、9.8、10.9、12.9八個等級，其中8.8級以上(含8.8級)螺栓材質(zhì)為低碳合金鋼或中碳鋼并經(jīng)熱處理(淬火 回火)，通稱高強度螺栓，8.8級以下(不含8.8級)通稱普通螺栓。

普通螺栓按照制作精度可分為A、B、C三個等級，A、B級為精制螺栓，C級為粗制螺栓。對于鋼結(jié)構(gòu)用連接螺栓，除特別注明外，一般為普通粗制C級螺栓。不同的級次加工的方法存在差異，通常對應加工方式如下：①A、B級螺栓的栓桿由車床加工而成，表面光滑，尺寸精確，其材料性能等級為8.8級，制作安裝復雜，價格較高，很少采用;②C級螺栓用未加工的圓鋼制成，尺寸不夠精確，其材料性能等級為4.6級或4.8級。抗剪連接時變形大，但安裝方便，生產(chǎn)成本低，多用于抗拉連接或安裝時的臨時固定。

一般沉頭用在要求連接后表面光滑沒突起的地方，因為沉頭可以擰到零件里。圓頭也可以擰進零件里。方頭的擰緊力可以大些，但是尺寸很大。另外為了滿足安裝后鎖緊的需要，有頭部有孔的，桿部有孔的，這些孔可以使螺栓受振動時不至松脫。有的螺栓沒螺紋的光桿要做細，叫細腰螺栓。這種螺栓有利于受變力的聯(lián)結(jié)。鋼結(jié)構(gòu)上有專用的高強度螺栓，頭部會做大些，尺寸也有變化。另外有特殊用處的：T形槽螺栓用，機床夾具上用的最多，形狀特殊，頭部兩側(cè)要切掉。地腳螺栓，用于機器和地面連接固定的，有很多種形狀。U形螺栓，如前述。等等。還有焊接用的專用螺柱，一頭有螺紋一頭沒，可以焊在零件上，另一邊直接擰螺母。

普通的和有鉸制孔用的。普通的主要承載軸向的受力，也可以承載要求不高的橫向受力。鉸制孔用的螺栓要和孔的尺寸配合，用在受橫向力時。

依相關(guān)標準，螺栓性能等級分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余個等級，其中8.8級及以上螺栓材質(zhì)為低碳合金鋼或中碳鋼并經(jīng)熱處理（淬火、回火），通稱為高強度螺栓，其余通稱為普通螺栓。螺栓性能等級標號有兩部分數(shù)字組成，分別表示螺栓材料的公稱抗拉強度值和屈強比值。

螺栓檢測分為人工和機器兩種。人工是最原始也是使用最為普遍的一致檢測方式。為了盡量減少不良品的流出，一般生產(chǎn)企業(yè)人員通過目視的方式對待包裝或者發(fā)貨的產(chǎn)品進行檢驗，以排除不良品（不良包括牙傷、混料、生銹等）。

另一種方式為機器全自動檢測，主要是磁粉探傷。磁粉探傷是利用螺栓缺陷處的漏磁場與磁粉的相互作用，針對螺栓可能存在的缺陷（如裂紋，夾渣，混料等）磁導率和鋼鐵磁導率的差異，磁化后這些材料不連續(xù)處的磁場將發(fā)生崎變，形成部分磁通泄漏處工件表面產(chǎn)生了漏磁場，從而吸引磁粉形成缺陷處的磁粉堆積——磁痕，在適當?shù)墓庹諚l件下，顯現(xiàn)出缺陷位置和形狀，對這些磁粉的堆積加以觀察和解釋，已達到剔除不良品的目的。

先進螺栓是高端機械制造之本，其作用可為謂“四兩撥千斤”。表面上螺栓產(chǎn)值只占機械行業(yè)的百分之幾。實質(zhì)上，它帶給關(guān)鍵構(gòu)件和裝備的附加值要高得多。多年來，中國螺栓在連續(xù)的兩位數(shù)增長后，2012年螺栓行業(yè)出現(xiàn)負增長，同比下降1.5%左右，主要原因是市場需求不足，尤其是螺栓在遭受國際上的反傾銷后，出口銷售額呈下降態(tài)勢。

螺栓市場競爭激烈，走向品牌經(jīng)營。近10年，中國螺栓令世人矚目的發(fā)展速度，令發(fā)達國家感到吃驚的同時，也讓他們發(fā)現(xiàn)一個新型的大市場，跨國公司魚貫而入。當國內(nèi)螺栓企業(yè)忽然覺得在市場上生存得如此艱難時，強有力的競爭對手已遍地開花。當今中國螺栓的市場，一些中小型螺栓企業(yè)大量制造普通標準件，并沒有真正為企業(yè)帶來核心競爭力，反而受制于原材料、人力成本等條件的變化。從4.8級到6.8級低強度，或8.8級到12.9級高強度螺栓，中國螺栓的生產(chǎn)技術(shù)水平將基本接近世界先進水平，主要為普通標準件及低、中檔次的特種、異型螺栓，量大價廉。概括為低檔次產(chǎn)品充斥主導市場，高檔次、高精度、高強度螺栓有一小部分仍需進口，產(chǎn)品進口單價與出價的比值差距約6倍以上?？梢姡袊穆菟ㄐ袠I(yè)仍為發(fā)展中行業(yè)，“大而不強”、“胖而不壯”，與美國、日本、韓國和我國臺灣地區(qū)的差距較大，且缺乏從技術(shù)服務到解決機械緊固方案，實現(xiàn)產(chǎn)品、設計、制造和管理的數(shù)字化，產(chǎn)品和制造過程的綠色化。據(jù)了解，中國螺栓的發(fā)展受到資源和環(huán)境的壓力越來越大，緩解資源約束的重要途徑是發(fā)展綠色制造。螺栓的發(fā)展，今后一段時期也將繼續(xù)朝著品牌經(jīng)營的方向積極推進，促進螺栓項目開發(fā)的全方位。

在產(chǎn)品上，中高端產(chǎn)品將加速對品質(zhì)研發(fā)的本土化，從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的全過程，都要考慮廢棄物最少、排放最低、資源利用率高及環(huán)境影響最小，從而使企業(yè)效益和社會效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。

在流通方面，探索各種增值服務的模式，為客戶帶來價值和利益。從提供單套螺栓到提供機械緊固方案、定制服務、遠程監(jiān)測等，服務在螺栓制造企業(yè)的銷售收入中比重將逐漸加大。

企業(yè)重組是趨勢，戰(zhàn)略聯(lián)盟謀發(fā)展。當前中國螺栓企業(yè)產(chǎn)業(yè)集中度不高的問題，嚴重制約著中國螺栓競爭力的提升。多年來的市場開放并沒有帶來核心技術(shù)。針對以上局面，企業(yè)之間的重組和戰(zhàn)略聯(lián)盟是大趨勢。中國螺栓產(chǎn)業(yè)必須順應這個潮流和趨勢，加強企業(yè)間戰(zhàn)略合作，提高中國螺栓整體競爭力。中國在螺栓核心技術(shù)領(lǐng)域的成長缺乏突破。與此同時，低檔產(chǎn)品的生存空間被擠得越來越小，外資通過本土化的企業(yè)也具備了相當?shù)某杀緝?yōu)勢，再加上具有技術(shù)品牌的優(yōu)勢，開始向原自主品牌的市場空間進軍。

如果對A、B、C級螺栓孔加工方法不加區(qū)別，對A、B級螺栓孔采用C級螺栓孔的方法加工，使孔的精度、孔壁表面粗糙度、孔徑允許偏差均達不到規(guī)范規(guī)定，從而影響螺栓的安裝質(zhì)量和受力性能。

因此，螺栓孔加工前應搞清A、B、C級螺栓孔的區(qū)別。按規(guī)范規(guī)定：A、B級螺栓孔（Ⅰ類孔）應具有H12的精度，孔壁表面粗糙度Ra不應大于12.5μm，其孔徑的允許偏差應符合下表1的規(guī)定，其加工工藝方法是先鉆小孔，組裝后鉸孔或銑孔才能達到質(zhì)量標準。而C級螺栓孔（Ⅱ類孔）孔壁表面粗糙度Ra不應大于25μm，允許偏差應符合下表2的規(guī)定，加工時可直接鉆出孔。制孔時應嚴格認真檢查，檢查數(shù)量為按鋼構(gòu)件數(shù)量抽查10%，且不應小于3件，檢驗方法為用游標卡尺或孔徑量規(guī)檢查 。

（1）選擇合理恰當?shù)闹瓶追绞?。鉆孔有兩種方式：人工鉆孔和機床鉆孔。前者由人工直接用手槍式或手提式電鉆鉆孔，多用于鉆直徑較小、板料較薄的孔，亦可采用壓桿鉆孔，如下圖所示。由兩人操作，可鉆一般性鋼結(jié)構(gòu)的孔，不受工件位置和大小的限制。后者用臺式或立式搖臂式鉆床鉆孔，施鉆方便，工效和精度高。

沖孔是用沖孔機將板料沖出孔來，效率高，但質(zhì)量較鉆孔差，僅用于非圓孔和薄板制孔。

擴孔是將已有孔眼擴大到需要的直徑，主要用于構(gòu)件的拼裝和安裝，如疊層連接板孔。

锪孔是將已鉆好的孔上表面加工成一定形狀的孔，常用的有錐形埋頭孔、圓柱形埋頭孔等。

（2）構(gòu)件鉆孔前應進行試鉆，經(jīng)檢查認可后方可正式鉆孔。鉆制精度要求高的精制螺栓孔或板疊層數(shù)多、長排連接、多排連接的群孔，可借助鉆?？ㄔ诠ぜ现瓶?，使用鉆模厚度一般為15mm左右，鉆套內(nèi)孔直徑比設計孔徑大0.3mm。為提高工效，亦可將同種規(guī)格的板件疊合在一起鉆孔，但必須卡牢或定位焊固定，成對或成副的構(gòu)件，宜成對或成副鉆孔，以便構(gòu)件組裝。

（3）沖孔注意事項：

①沖孔的直徑應大于板厚，否則易損壞沖頭。沖孔下模上平面的孔應比上模的沖頭直徑大0.8~1.5mm。

②構(gòu)件沖孔時，應裝好沖模，檢查沖模之間間隙是否均勻一致，并用與構(gòu)件相同的材料試沖，經(jīng)檢查質(zhì)量符合要求后，再正式?jīng)_孔。

③大批量沖孔時，應按批抽查孔的尺寸及孔的中心距，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，及時糾正。

④擴孔時，常先把零件孔鉆成比設計值小3mm的孔，待整體組裝后再行擴孔，以保證孔眼一致，孔壁光滑。用于鉆直徑30mm以上的孔，先鉆成小孔、后擴成大孔，以減小鉆端阻力．提高工效。

擴孔工具一般采用擴孔鉆或麻花鉆，用麻花鉆擴孔時，需將后角修小，使切屑少而易于排除，可提高孔的表面粗糙度。

⑤錐形埋頭孔應以專用錐形锪鉆制孔或用麻花鉆改制．將頂角磨成所需要的大小角度，圓柱形埋頭孔應用柱形锪鉆，用其端面刀刃切削，锪鉆前端設導柱導向，以確保位置正確。

C級螺栓直徑與孔徑相差1.0~2.0mm，A、B級螺栓直徑與孔徑相差0.3~0.5mm。C級螺栓安裝簡單，便于拆裝，但螺桿與鋼板孔壁接觸不夠緊密。當傳遞剪力時．連接變形較大，故C級螺栓宜用于承受拉力的連接。A、B級螺栓的受力性能較C級好，但因其加工費用較高且安裝費時費工，目前建筑結(jié)構(gòu)中很少采用 。

C級螺栓的直徑為16mm、18mm、20mm、22mm、24mm、27mm、30mm，常用的為16mm及20mm，C級螺栓的螺栓孔直徑可比螺栓桿大1~1.5mm。