[发明专利]一种双向正交夹紧螺栓及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双向正交夹紧螺栓及制备方法，属于紧固件结构及加工技术领域。

背景技术

现有市场上的紧固件品种和规格虽然繁多，但大多单一产品均无法实现双向正交夹紧功能。虽然也有少数产品也能实现垂直和水平双向夹紧的功能，但基本为组件结构，由多个零件构成并非单一的一体化产品，这些组件结构复杂、体积和重量较大，加工困难、价格昂贵。其使用范围具有一定的局限性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种双向正交夹紧螺栓及制备方法，以采用一体化的单一结构替代现有的组合件结构实现双向正交夹紧的功能，从而克服现有技术的足。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的一种双向正交夹紧螺栓为，该双向正交夹紧螺栓包括螺杆和螺栓头；在螺杆与螺栓头之间设有凸轮。

前述双向正交夹紧螺栓中，所述凸轮与螺杆和螺栓头为一体结构。

前述双向正交夹紧螺栓中，所述凸轮的上表面为鸭蛋形，一端为大弧面，大弧面的圆心与螺柱同轴，另一端为小弧面，小弧面与大弧面之间经阿基米德螺旋曲面连接。

前述双向正交夹紧螺栓中，所述凸轮侧视图为船形，凸轮的上表面和承载面均为平面，凸轮的小弧面一端底部为斜面；斜面与水平面的夹角α为35-55度。

前述双向正交夹紧螺栓中，所述承载面的平面度小于0.05mm，承载面与螺杆的垂直度不大于0.1mm。

前述双向正交夹紧螺栓中，所述螺杆与凸轮下端面的连接处设有弧形退刀槽。

前述双向正交夹紧螺栓中，所述螺杆上的螺纹为公制螺纹、英制螺纹、美制螺纹、惠氏螺纹MJ螺纹或与任意安装基体螺纹匹配的螺纹制式。

用于上述双向正交夹紧螺栓的本发明的一种双向正交夹紧螺栓的制备方法为，该方法采用强度大于1175MPa的形态记忆合金棒料在高温下模压或锻压成夹紧螺栓坯件，并将该坯件急速冷却后经机械精加工即可获得双向正交夹紧螺栓成品。

前述方法中，所述双向正交夹紧螺栓成品采用强度大于1175MPa的高温合金、钛合金、高强度钢或超高强度钢棒料在高温下模压或锻压成夹紧螺栓坯件，并将该坯件急速冷却后经机械精加工获得。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明用一个一体化紧固件代替复杂组件实现了垂直和水平双向正交夹紧的功能。采用本发明既减轻了整机的重量，又使维护起来十分方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图意图；

图2是本发明结构的平面视图；

图3是本发明的应用实例示意图图。

图中的标记为：1-螺杆，2-螺栓头，3-凸轮，4-上表面，5-大弧面，6-小弧面，7-阿基米德螺旋曲面，8-承载面，9-斜面，10-弧形退刀槽，11-安装基体，12-凸台，13-连接件乙，14-装配基面，15-本发明的双向正交夹紧螺栓，16-连接件甲。

具体实施方式，

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。

实施例

本发明的一种双向正交夹紧螺栓的结构示意图如图1和图2所示，该双向正交夹紧螺栓包括螺杆1和螺栓头2；在螺杆1与螺栓头2之间设有凸轮3。凸轮3与螺杆1和螺栓头2为一体结构。凸轮3的上表面4为鸭蛋形，一端为大弧面5，大弧面5的圆心与螺柱同轴，另一端为小弧面6，小弧面6与大弧面5之间经阿基米德螺旋曲面7连接。凸轮3侧视图为船形，凸轮3的上表面4和承载面8均为平面，凸轮3的小弧面6一端底部为斜面9；斜面9与水平面的夹角α为35-55度。斜面9与水平面的夹角α根据连接件乙13的夹紧方式及夹紧分力的要求确定，当连接件乙13需要垂直夹紧力较大时，斜面9与水平面的夹角α大于45°；当连接件乙13需要水平夹紧力较大时，斜面9与水平面的夹角α小于45°。各分力大小取决于斜面9与水平面的夹角α的取值。承载面8的平面度小于0.05mm，承载面8与螺杆1的垂直度不大于0.1mm。以确保承载面8与安装基体11的装配基面14接触面不小于80%，防止产生楔负载进而影响产品强度。螺杆1与凸轮3下端面的连接处设有弧形退刀槽10。螺杆1上的螺纹为公制螺纹、英制螺纹、美制螺纹、惠氏螺纹MJ螺纹或与任意安装基体11螺纹匹配的螺纹制式。