1、序 言,隨著現(xiàn)代汽車技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，汽車的結(jié)構(gòu)和功能也日益復雜并日趨完善，眾多的汽車零件彼此連接、相互作用絕大部分是靠緊固件實現(xiàn)的。這些緊固件不是粗糙的鐵疙瘩，而是現(xiàn)代新材料、新技術(shù)、新工藝的結(jié)晶。,第一章緊固件概述,第一章緊固件概述,緊固件指能夠起緊固作用的零件。螺紋緊固件是指帶有螺紋的緊固件，是根據(jù)一定的尺寸制造的，它通過外螺紋和內(nèi)螺紋的相互配合來發(fā)揮其基本功能，我們正是利用螺紋緊固件具備的這種功能，使螺紋緊固件在物體與物體的連接和緊固上，以及物體的移動等方面起到很大作用。 緊固件不僅包括螺紋緊固件，還有墊圈、鉚釘、銷等。 緊固件是日常生產(chǎn)生活中不可缺少的必需品，如眼鏡、鐘表、還有汽車

2、上使用的大大小小、各種各樣的緊固件。,第二章緊固件的發(fā)展歷史,第三章緊固件與螺紋,第三章緊固件與螺紋,1、螺紋的分類,根據(jù)用途可把螺紋分成四類 緊固螺紋,包括普通螺紋；過渡配合螺紋；過盈配合螺紋；小螺紋；MJ螺紋 傳動螺紋，包括梯形螺紋；鋸齒形螺紋；方形螺紋。 管螺紋，55牙型角的管螺紋；60牙型角的管螺紋；米制錐螺紋；干密封管螺紋。 專用螺紋，包括光學儀器用螺紋；鍛鋼閥門用短牙梯形螺紋；機床梯形螺紋絲杠；石油螺紋；氣瓶螺紋等等。,第三章緊固件與螺紋,2、螺紋的加工方法,1滾壓,2磨削,3 切削,例如：M 101 LH 7H-L M表示普通螺紋特征代號； 101表示公稱直徑螺距，粗牙不注螺距；

3、 LH表示左旋螺紋代號，右旋螺紋不注出旋向代號； 7H表示公差帶代號； L表示旋合長度組別代號。中等長度不注出組別代號，特殊需要時注出具體長度值。,3、螺紋的標注方法,第三章緊固件與螺紋,第四章緊固件的種類,第四章緊固件的種類,緊固件一般包括： 螺釘、螺栓、螺母等螺紋緊固件 墊圈、鉚釘、銷等非螺紋緊固件 具體內(nèi)容將在第六章標準件的應用中加以介紹,第五章緊固件的編號,第五章緊固件的編號,1、編號規(guī)則,汽車標準件的代號 類別代號、組別代號 尺寸規(guī)格代號 材料、機械性能等級和熱處理代號 覆蓋層代號 全螺紋代號 涂膠代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,主要由以下七個部分組成,第五章緊固件的編號

4、,2、規(guī)則,汽車標準件特征代號,類別代號、組別代號,尺寸規(guī)格代號,材料及機械性能熱處理,覆蓋層代號,全螺紋代號、涂膠代號,第五章緊固件的編號,3、編號實例,標準件特征代號,六角頭螺栓,M121.25 桿長110mm,性能等級10.9級,表面處理為防蝕磷化,預涂螺紋鎖固膠,CQ,161,12110,T,F2,S,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,汽車標準件的代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,標準件特征代號有Q或CQ、T三種形式。,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,2. 類別代號、組別代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,第一位數(shù)字： 1螺栓類 2螺釘類 3螺母類 4墊圈、擋圈、鉚

5、釘 5開口銷、銷、鍵 6螺塞、管接件、環(huán)箍夾片 7潤滑件、密封件、連接件 8空號 9其他。,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,3. 類別代號、組別代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,第三位數(shù)字為標準件的分組號，對于螺紋件其偶數(shù)表示粗牙，奇數(shù)表示細牙；管螺紋例外。,第二位數(shù)字為標準件的組別代號。,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,4. 尺寸規(guī)格代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,螺栓、螺釘、鉚釘、銷及銷釘?shù)纫浴奥菁y直徑”或“桿徑”和“長度”表示。直徑為一位時，應在左邊加“0”定位，長度是幾位就寫幾位。,螺母以螺紋直徑表示，并以兩位數(shù)定位，若螺紋直徑為一位數(shù)字時，應在左邊加“0”定

6、位。,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,4. 尺寸規(guī)格代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,墊圈、擋圈等均以相應聯(lián)接的螺紋或軸孔直徑表示，當直徑為一位數(shù)字時在左邊加“0”定位。兩位以上照實書寫。,管接件，以所聯(lián)接管子的外徑基本尺寸表示，由兩位數(shù)字定位，若外徑為一位數(shù)字時，在左邊加“0”定位。,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,4. 尺寸規(guī)格代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,螺塞，對米制螺紋的螺塞，其尺寸規(guī)格代號的表示法與螺母相同。對于以英寸為單位的錐螺紋的螺塞，其尺寸規(guī)格代號以兩位表示，十位以整英寸數(shù)表示，個位表示1/8的倍數(shù)。例如螺紋尺寸為NPT1/4的螺塞，其尺寸規(guī)格代號為

7、 “02”,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,5.材料、機械性能等級和熱處理代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,在各標準中已明確規(guī)定的材料、機械性能等級和熱處理要求，均不再標出代號，若采用該標準規(guī)定以外的材料，機械性能等級和熱處理要求時均應標出代號，其代號按下表規(guī)定,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,6.覆蓋層代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,凡在各標準中已明確規(guī)定的覆蓋層，均不再標出覆蓋層代號，若采用該標準規(guī)定以外的覆蓋層種類，均應標出覆蓋層代號。其代號用漢語拼音的第一個字母“F”及阿拉伯數(shù)字表示，其代號按下表規(guī)定,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,6.全螺紋代號,標準件的

8、編號應依照標準CACBW-7,允許制成全螺紋的品種，則在代號最后加注全螺紋代號“Q”,第五章緊固件的編號,4、編號規(guī)則,7.預涂膠代號,標準件的編號應依照標準CACBW-7,預涂膠代號：預涂鎖固膠代號為“S”，預涂密封膠代號為“M”。,第六章標準緊固件應用,第六章標準緊固件的應用,1、螺栓,是螺栓的最常用基本品種,六角頭螺栓,第六章標準緊固件的應用,1、螺栓,六角頭凸緣螺栓,除具有“六角螺栓+平墊圈”的二合一功能外，其支承面支撐能力則要強得多，由此可獲得更充分的緊固，因而具有更好的防松弛能力，而不再附加其它防松措施?？墒〉羝綁|圈，在高軸向力下使用時與普通六角頭螺栓相比，能減輕支承面應力對防止螺

9、栓松動有效。,第六章標準緊固件的應用,2、螺柱,企標中CQ129適用于汽車上需要過渡配合旋入鋁體的螺紋連接，懸入端長度bm=2d。Q124/Q125采用普通螺紋且懸入端長度較短，bm=1.25d 。,第六章標準緊固件的應用,3、螺釘,1 普通螺釘,適用于具有相應螺孔的螺母或機體相配，有多種頭部形式，以適應不同部位及審美角度的需要。,第六章標準緊固件的應用,3、螺釘,2 自攻螺釘,主要用于在金屬板或塑料的光預制孔上直接攻擠出螺孔，而實現(xiàn)聯(lián)結(jié)或與板簧螺母配套使用。這類螺釘以其使用方便、生產(chǎn)技術(shù)成熟、價格低廉被廣泛采用，某些場合甚至有逐步取代普通螺釘?shù)内厔荨?第六章標準緊固件的應用,3、螺釘,3 內(nèi)

10、六角圓柱頭螺釘,適用于汽車上結(jié)構(gòu)緊湊、位置狹小的情況。,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,1 六角螺母,主要是和螺栓、小螺釘配合使用。,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,2 方螺母,對角距較六角螺母的大，常用于防轉(zhuǎn)動的鎖緊部位，生產(chǎn)工藝性不如六角螺母的好，因此盡量少用。CQ310/311,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,3六角法蘭面螺母,用于重要工作部位，用法蘭面代替平墊圈。,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,4厚螺母,用于擰緊力矩大的部位。CQ360/361，CQ363（特厚）,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,5薄螺母,用于軸向力小的部位。CQ350/351，CQ352/353（較扁）,

11、第六章標準緊固件的應用,4、螺母,6 焊接螺母,焊接方形螺母支承面的四角凸出形成凸焊點，用電阻焊將螺母焊在薄板件上，由于凸焊點距中心較CQ370（焊接六角螺母支承面的三個角凸出形成凸焊點）的遠些，對螺紋影響較小?，F(xiàn)在我企業(yè)新設(shè)計的不允許選用CQ370焊接六角螺母。 Q364適合的薄板類型是S不大于2.3mm,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,7 蝶形螺母,用于直接擰兩耳的螺母，它用于常拆卸之處。Q390,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,8 簧片螺母,將其卡在薄板件上，用自攻螺釘緊固被連接件。Q397,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,9 嵌裝塑料螺母,與自攻螺釘配合使用，先將螺母壓入薄板件的

12、孔中，然后用自攻螺釘擰緊固定被連接件。Q398（通孔式）、Q399（端封式）Q399螺母不通孔，適用于有密封要求時采用。,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,10 板式焊接螺母,用螺母兩耳與薄板件點焊固定，這種螺母的工藝性欠佳，應盡量少用。CQ320,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,11 組合螺母,螺母支承面端帶錐形彈性墊圈，提高防松能力。CQ322,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,12自鎖螺母,CQ332（2型全金屬六角自鎖螺母）CQ326/327（六角頭凸緣鎖緊螺母）有效力矩部分由壓扁量保證。 Q326/327（六角尼龍鎖緊薄螺母）擰緊時與外螺紋形成較大的摩擦力來阻止螺紋副松動。,第六章

13、標準緊固件的應用,4、螺母,13 鉚螺母,CQ324（平頭）、CQ374/375（沉頭，用于鉚成頭不能凸出被連接件的表面）。按結(jié)構(gòu)設(shè)計要求而定。,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,14 板簧螺母,用于受力不大的螺栓或螺釘緊固連接。Q393,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,15 圓螺母,受軸向位置限止用的鎖緊螺母，汽車上用的不多，因需專用拆卸工具。CQ391,第六章標準緊固件的應用,4、螺母,16槽形螺母,用于開口銷防松的緊固件。對于擰緊力矩要求嚴格的部位不宜采用。,第六章標準緊固件的應用,5、墊圈、擋圈、鉚釘,1 墊圈,在緊固螺栓時，大部分是把墊圈放到螺栓的支承面下和被緊固物體之間使用，除螺

14、紋本身的精度和摩擦之外，為了合理解決螺栓支承面和螺母支承面中的面壓和摩擦問題以及被緊固物體的彈性作用，因而使用墊圈。,第六章標準緊固件的應用,5、墊圈、擋圈、鉚釘,1 墊圈 彈簧墊圈,為防止螺紋松動而使用的墊圈，最便宜。適用于輕、中載荷。,第六章標準緊固件的應用,5、墊圈、擋圈、鉚釘,1 墊圈 波形彈性墊圈,反力大、載荷偏心小。適用于重載荷。,第六章標準緊固件的應用,5、墊圈、擋圈、鉚釘,1 墊圈 齒形鎖緊墊圈,防松效果好，但當緊固材料過硬或過軟時，不能獲得理想的效果，使用時應注意。,第六章標準緊固件的應用,5、墊圈、擋圈、鉚釘,1 墊圈 錐形彈性墊圈(碟形墊圈),是具有彈簧墊圈和平墊圈兩者優(yōu)

15、點的墊圈，反彈力很大，防松效果好。,第六章標準緊固件的應用,5、墊圈、擋圈、鉚釘,2 擋圈,用做軸向限位的零件，如活塞銷在活塞銷孔中的軸向竄動，軸承的軸向移動，銷軸的軸向竄動等。,第六章標準緊固件的應用,5、墊圈、擋圈、鉚釘,3 鉚釘,主要用來構(gòu)件的不可卸連接。,第六章標準緊固件的應用,6、銷類、鍵,1 銷,鎖住螺紋連接件用，當螺母與螺栓擰緊后，為防止其松動，將螺母與螺栓的相對位置固定下來，則采用開槽螺母與桿部帶孔的螺栓。當槽與孔對準時將開口銷插入，并將開口銷的腳分開。這是防止螺紋副回松的鎖緊銷。 鎖住光軸軸向移動的鎖銷，如叉類連接的銷軸，為防止銷軸的退出，在銷孔中插入鎖銷。 當鉸鏈軸用的銷（

16、圓柱銷），當兩個零件連接并要求能圍繞銷軸軸線能相對轉(zhuǎn)動時，則采用銷連接。這種連接銷與其中一件是相對固定不動的，另一件是滑動配合的。 用來固定零件的銷釘，如鋼釘和標牌釘。汽車上木制零件的連結(jié)則用鋼釘固定；標牌固定在總成上則用標牌釘。,第六章標準緊固件的應用,6、銷類、鍵,2鍵,主要用于軸類零件與輪類零件的連接，它將擔負著動力的傳遞任務，因此應具有較高的精度和剪切強度。 Q550半圓鍵特點用于結(jié)構(gòu)位置受限，傳遞扭矩不很大的部位。如皮帶輪、擺臂、齒輪等連接處。 Q551平鍵特點用于大扭矩的齒輪連接處。,第六章標準緊固件的應用,7、螺塞,1 加油口封蓋螺塞,在變速箱、分動箱、后橋等總成中存有一定的潤滑

17、油，這些潤滑油應按規(guī)定時間更換和補充確?？偝傻恼＿\行。,2 放油口封蓋螺塞,在發(fā)動機油底殼、機油濾清器、變速箱、分動箱、后橋等總成中需將殼體中儲存的潤滑油放出來時，無須將這些總成大拆、只需要將放油螺塞擰下即可。,第六章標準緊固件的應用,7、螺塞,3 其他螺塞,有的螺塞可兼用作閥門座；有的螺塞可以兼用濾清，如磁芯螺塞。,注意： 在2001年，CQ613方槽錐形螺塞，因質(zhì)量問題，被取消，現(xiàn)生產(chǎn)采用的是Q619內(nèi)六角錐形螺塞。,第六章標準緊固件的應用,8、管接頭,在汽車上管路系統(tǒng)有供油系統(tǒng)的管路和制動系統(tǒng)的管路等，這些均用多根管道構(gòu)成，管子之間的連接和管子與裝置（總成）之間的連接均用管接件來完成，

18、它既要保證系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)的暢通，又要保證介質(zhì)的不泄漏，這是管接頭的基本功能。,第六章標準緊固件的應用,9、環(huán)箍,用來箍緊軟管與金屬連接的緊固件，如空氣系統(tǒng)的軟管，冷卻系統(tǒng)的軟管。常用：CQ676，CQ676（B）,注意： Q672雙鋼絲式環(huán)箍雙鋼絲式環(huán)箍，這種結(jié)構(gòu)易在收緊處形成間隙而滲漏。這種結(jié)構(gòu)鋼絲與軟管的接觸是線型，對管的壓強大，易損壞軟管，所以被淘汰。,第六章標準緊固件的應用,10、塞片,在汽車上有的箱體零件需加工軸孔或裝進軸類零件，然后又不能裸露時，則在孔口壓上一個塞片來封蓋，這就是塞片的用途。CQ721,第六章標準緊固件的應用,11、密封墊圈,汽車上有用端面密封的結(jié)構(gòu)，這時密封圈是必不可

19、少的，對于內(nèi)部結(jié)構(gòu)或不會燒烤的地方用O型橡膠密封圈較多，但對外部結(jié)構(gòu)易燒烤的部位就得用不易燒壞的金屬密封圈了。CQ723、CQ734等,第七章螺紋的防松方法,第七章螺紋的防松方法,1、螺紋類緊固件的防松理論,當擰緊螺紋緊固件時，向緊固件輸入能量，撤去擰緊力矩后，由于螺旋副的自鎖作用和螺母、螺栓支承面與被聯(lián)接件接觸表面上的摩擦力，這個能量的大部分被儲存在緊固件中，使螺栓承受拉力，被連接件承受壓力，這就是預緊力。若沒有什么因素使儲存在緊固件中的能量釋放出來，預緊力就不會減少或消失。 不加防松措施的螺栓連接，在使用過程中，螺母不但常出現(xiàn)松動，甚至能從螺栓上掉下來。所以需要知道螺母松動原因，以便采取有

20、效措施，避免螺母松動。 要想松開有預緊力的螺栓聯(lián)接，必須施加一個與擰緊力矩方向相反的力矩，理論上螺母松退力矩約為擰緊力矩的80%。理論上在靜止狀態(tài)下，承受靜載荷的螺栓聯(lián)接，沒有施加那么大的松退力矩，螺母是不會松動的。實際上，工作中的螺栓聯(lián)接，特別是承受交變載荷或振動的螺栓聯(lián)接，螺母即使不受松退力矩作用，也能松動回轉(zhuǎn)，即使不松動回轉(zhuǎn)，預緊力也會因松弛而減少。,第七章螺紋的防松方法,2、防脫措施方法,保持螺旋副和被聯(lián)接件接觸表面間的摩擦力，防止摩擦力降至造成松脫的臨界之下 a)使緊固件具有較大的預緊力 b)清除掉螺紋牙上的潤滑劑，或者在螺紋牙上鍍上一層摩擦系數(shù)超過一般緊固件的鍍層 c)用彈性墊圈作

21、為防松元件 d)使用對頂螺母,第七章螺紋的防松方法,2、防脫措施方法,增加有效力矩 a)在螺母螺紋孔的一端嵌入一個沒有螺紋牙的尼龍環(huán)，當擰螺母時，螺栓的螺紋牙硬從此尼龍環(huán)光孔通過，在尼龍上擠出螺紋牙，所以尼龍環(huán)箍緊著螺栓，橫向壓緊螺紋。如Q328/Q329 b）使螺母螺紋孔末端變形成橢圓形，當圓柱形螺栓的螺紋通過螺母的橢圓形螺紋孔時，螺紋孔的彈性變形使之箍緊螺栓，橫向壓緊螺紋。如CQ326,第七章螺紋的防松方法,2、防脫措施方法,防止被聯(lián)接件相對滑移 a)在被聯(lián)接件上采取措施，使相對滑移減至最小 b)在被聯(lián)接件上加銷、鍵,第七章螺紋的防松方法,2、防脫措施方法,用機械的方法，借助于各種金屬止動

22、元件，防止螺母與螺栓、螺母與被連接件相對轉(zhuǎn)動。這種方法常用于重載或動載螺栓聯(lián)接的防松，但無法防止預緊力的下降。 a)開口銷配以開槽螺母 b)圓螺母用止退墊圈,第七章螺紋的防松方法,2、防脫措施方法,在緊固件接觸表面形成嚙合力 a)在螺栓頭部或（和）螺母支承表面涂涂料 b)在彈性墊圈、螺母或螺栓頭端面制出齒紋，利用帶齒端面與被接觸面接觸，形成嚙合力以防松 c)在螺紋牙表面涂粘接劑,第八章設(shè)計注意事項,第八章設(shè)計注意事項,緊固件的選擇標準，使用種類的單純化；品種的統(tǒng)一；緊固件優(yōu)選標準件，少出專用件；從企標藍圖中選擇 為了減少使用種類，提高螺栓的產(chǎn)量，原則上不使用企標以外的規(guī)格 設(shè)計應考慮扳手的空間

23、最小尺寸，避免操作起來困難，甚至不能進行緊固的情況 熟悉機械性能的表示方法 一般說，性能等級較高的螺母，可以替換性能等級較低的螺母 當防止裝配松動的要求大于經(jīng)濟性要求時和外螺紋的外徑需要較高的緊固力和強度時使用細牙螺紋。 選用米制螺紋 8. 標準件名稱要規(guī)范,第九章設(shè)計中常出現(xiàn)的問題,第九章設(shè)計中常出現(xiàn)的問題,設(shè)計螺紋緊固件的專用件時常見問題,設(shè)計過程中經(jīng)常能遇到因標準件中規(guī)定的規(guī)格尺寸不夠用而出專用件的情況，但此類圖紙多數(shù)存在對公差、材料、機械性能等要求不完善的問題。以雙頭螺柱專用件圖為例 ：,第九章設(shè)計中常出現(xiàn)的問題,2. 標準的替代問題,在GB4459.184舊標準中規(guī)定的注法：Z3/8

24、在新標準中規(guī)定的注法（見GB/T4459.11995）： NPT3/8（詳見GB/T12716200260圓錐管螺紋）,第九章設(shè)計中常出現(xiàn)的問題,3. 沒有選用企標的問題,因目前我公司的標準件選用應遵守企業(yè)標準（藍圖為準），行業(yè)標準、國家標準不提倡使用。如有企標不能滿足設(shè)計要求，而行標、國標可以滿足的，則應與標準科協(xié)商，同意后在明細表備注欄中加“行業(yè)標準“字樣。,例如：錯誤Q150B0616 正確CQ1500616,第九章設(shè)計中常出現(xiàn)的問題,如O型橡膠密封圈因考慮到其密封性能，當d選定時它的D值有對應的一段數(shù)值范圍，所以對其選用時應嚴格按照廠標的規(guī)格范圍選用，否則將影響密封圈的使用性能。,4. 設(shè)計使用標準件時，尺寸規(guī)格范圍不符合標準,第九章設(shè)計中常出現(xiàn)的問題,5. 標注不全的現(xiàn)象,按O型橡膠密封圈標準要求，必須在標準號后加選用膠料代號（A、B、C），否則無法定貨。如上述標準件，根據(jù)設(shè)計者意圖選用了I組耐油通用膠料、中硬度，故正確標注為Q7343550B。,第十章緊固件庫的查詢及應用,第十章緊固件庫的查詢及應用,1 PDM系統(tǒng)中,2 在INTRALINK下,標準件標準數(shù)據(jù)庫,在資源管理器下/commercial_enterprise standard /fast