專利名稱:一種高強度螺栓的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高強度螺栓,包括螺栓頭部、頭部法蘭、光桿部和螺紋部,所述頭部法蘭下部外圈設(shè)有一圓環(huán)平面,所述圓環(huán)平面與所述光桿部之間向里凹形成一錐面,所述錐面14與水平面的夾角α為0.5°-1°,所述錐面與所述光桿部以圓弧過渡,所述圓弧半徑不小于0.8mm。由于法蘭面為錐面,且與光桿部以圓弧過渡,螺栓在預(yù)緊力的作用下,錐面向下變形與壓緊面貼緊,使得根部圓角處產(chǎn)生壓應(yīng)力,螺栓受到由螺紋部向上傳遞的軸向應(yīng)力時,與預(yù)先產(chǎn)生的壓應(yīng)力相抵消,降低根部斷裂風(fēng)險。所述圓環(huán)平面可降低螺栓擰緊過程中因錐面尖角對壓緊面造成的破壞,保證摩擦扭矩,確保擰緊可靠。
【專利說明】一種高強度螺栓
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及緊固零部件設(shè)計制造領(lǐng)域,特別涉及一種高強度螺栓。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的普通螺栓(如圖2所示)頭部的法蘭面與桿部垂直,法蘭面與桿部過渡為加工刀具頭部或成型模具形成的小圓角R,R—般為0-0.4_,容易形成應(yīng)力集中點,造成螺栓斷裂。另外螺栓螺紋段較短,這樣造成旋合部位產(chǎn)生的應(yīng)力未經(jīng)有效衰減而直接作用在螺紋尾部應(yīng)力集中點,造成螺紋尾部處斷裂。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足,提供一種高強度螺栓。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種高強度螺栓,包括螺栓頭部、頭部法蘭、光桿部和螺紋部,所述頭部法蘭下部外圈設(shè)有一圓環(huán)平面,所述圓環(huán)平面與所述光桿部之間向里凹形成一錐面,所述錐面與水平面的夾角0為0.5° -1°,所述錐面14與所述光桿部以圓弧過渡,所述圓弧半徑不小于0.8mm。由于錐面與光桿部以圓弧過渡,螺栓在預(yù)緊力的作用下,錐面向下變形與壓緊面貼緊,使得根部圓角處產(chǎn)生壓應(yīng)力,螺栓受到由螺紋部向上傳遞的軸向應(yīng)力時,與預(yù)先產(chǎn)生的壓應(yīng)力相抵消,降低根部斷裂風(fēng)險。所述法蘭外圈圓環(huán)平面可降低螺栓擰緊過程中因錐面尖角對壓緊面造成的破壞,保證摩擦扭矩,確保擰緊可靠。
[0005]優(yōu)選地,所述光桿部的長度為光桿直徑的0.9-1.1倍。光桿部變短,螺紋段變長,應(yīng)力沿螺紋形狀傳遞,不斷起到應(yīng)力衰減作用,使得傳到螺紋尾部以及法蘭根部的應(yīng)力大為減小,從而提高了螺栓疲勞強度。光桿部的長度為0.9-1.1倍光桿部直徑主要是在盡量保證螺紋部的長度同時又將螺紋尾部應(yīng)力集中點與法蘭根部應(yīng)力集中點的距離錯開,避免應(yīng)力點的集中造成斷裂。
[0006]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的一種高強度螺栓,提高了螺栓疲勞強度,降低了根部斷裂的風(fēng)險。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型進一步說明。
[0008]圖1表示本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0009]圖2表示現(xiàn)有螺栓的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]其中,10、高強度螺栓;11、螺栓頭部;12、頭部法蘭;13、圓環(huán)平面;14、錐面;15、
光桿部;16、螺紋尾部;17、螺紋部;20_普通高強度螺栓;21_普通高強度螺栓頭部法蘭面;22-普通高強度螺栓光桿部;23_普通高強度螺栓螺紋尾部;24_普通高強度螺栓螺紋部;H、光桿部的長度;D、光桿部的直徑;α、夾角。
【具體實施方式】
[0011]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。這些附圖僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0012]如圖1所示的一種高強度螺栓,包括螺栓頭部10、頭部法蘭11、光桿部15和螺紋部17,所述頭部法蘭11下部外圈設(shè)有一圓環(huán)平面13,所述圓環(huán)平面13與所述光桿部15之間向里凹形成一錐面14,所述錐面14與水平面的夾角α為為0.5。~1°,所述錐面14與所述光桿部15以圓弧過渡,所述圓弧半徑不小于0.8mm。所述錐面14與光桿部15以圓弧過渡,螺栓10在預(yù)緊力的作用下,錐面14向下變形與壓緊面貼緊,使得根部圓角處產(chǎn)生壓應(yīng)力,螺栓10受到由螺紋部17向上傳遞的軸向應(yīng)力時,與預(yù)先產(chǎn)生的壓應(yīng)力相抵消,降低根部斷裂風(fēng)險。所述法蘭外圈圓環(huán)平面13可降低螺栓10擰緊過程中因錐面14尖角對壓緊面造成的破壞,保證摩擦扭矩,確保擰緊可靠。所述光桿部15的長度L與光桿直徑D的相同。
[0013]如圖2所示,現(xiàn)有的高強度螺栓20,頭部法蘭面21與光桿部22垂直,所述頭部法蘭面21與光桿部22過渡為加工刀具頭部或者成型磨具形成的小圓角,所述小圓角的半徑一般為0-0.4mm,容易形成應(yīng)力集中點,造成螺栓20斷裂。另外螺栓螺紋部24較短,這樣造成旋合部位產(chǎn)生的應(yīng)力未經(jīng)有效衰減而直接作用在螺紋尾部23應(yīng)力集中點,造成螺紋尾部23處斷裂。
[0014]上述實施方式只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并加以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍,凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高強度螺栓,包括螺栓頭部、頭部法蘭、光桿部和螺紋部,所述頭部法蘭下部外圈設(shè)有一圓環(huán)平面,所述圓環(huán)平面與所述光桿部之間向里凹形成一錐面,所述錐面與水平面的夾角0為0.5° -1°,所述錐面與所述光桿部以圓弧過渡,所述圓弧半徑不小于0.8mmο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度螺栓,其特征在于,所述光桿部的長度為光桿直徑的0.9-1.1倍。
【文檔編號】F16B35-04GK204284154SQ201420650367
【發(fā)明者】曹玲菲, 崔叢敏, 鐘平 [申請人]常州常發(fā)動力機械有限公司