Резьбовое крепежное изделие

Изобретение относится к конструкциям крепежных деталей в машиностроении. Резьбовое крепежное изделие содержит головку, резьбовой стержень, фланец, зубья. Зубья расположены на всей опорной площади фланца с обратным конусом и углом α до 1°30', вершина которого направлена к оси стержня и скруглена. Ширину зуба определяют из выражения H=D-D₁, где D - наружный диаметр фланца, D₁ - внутренний диаметр зубчатой поверхности, который определяется из условия D₁=(1,2÷1,5)d, где d - диаметр стержня. В результате улучшается стопорящий эффект, исключается развитие трещин и разрушение резьбового соединения, появляется возможность повторно использовать резьбовое крепежное изделие. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к конструкциям крепежных деталей в машиностроении, а именно применяется при сборке различных узлов автомобиля.

Известно крепежное изделие, содержащее стержень и головку и имеющее под головкой шесть криволинейных (звездообразных) поверхностей (патент РСТ WO 95/27147, кл. F16В 37/04, 39/00).

Известная конструкция имеет следующие недостатки:

- большая площадь криволинейных поверхностей деформирует опорные поверхности скрепляемых деталей;

- стопорение достигается срезанием части опорных поверхностей и смещением соприкасаемого материала в кольцевую канавку, вследствие этого не происходит достаточного обеспечения усилия отворачивания;

- требуется большое усилие для заворачивания, что может привести к поломке пластмасс.

Известно крепежное изделие, содержащее стержень и головку, в нижней части которой имеются зубья для стопорения, фланец и поясок (патент РСТ WO 86/06449, кл. F16B 23/00).

Недостатками данного крепежного изделия являются:

- при больших откручивающихся моментах зубья могут не обеспечить достаточного стопорения;

- поясок по наружному фланцу выполнен жестким и не упругим, дополнительно не работает (см. фиг.1 поз.18);

- при ввертывании зубья изнашивают соприкасаемую поверхность, вследствие чего нет возможности повторного использования этой поверхности;

- повышенная релаксация стяжки.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является крепежное изделие, содержащее стержень, головку, фланец и расположенные на нем по касательной зубья (патент USA №5183359, кл. F16В 39/282,411/188).

Недостатками прототипа являются:

- острые зубья срезают материал, что приводит в случае использования в пластмассе к трещинам, а металле снимает защитный слой покрытия;

- расположение зубьев по касательной уменьшает усилие сопротивления при отворачивании;

- наличие плоских участков между зубьями уменьшает площадь контакта, что снижает эффект стопорения.

Предлагаемым изобретением решается задача: создания крепежного изделия с более улучшенными свойствами стопорящего эффекта; исключения развития трещин и разрушения резьбового соединения; появления возможности повторного использования.

Указанный технический результат достигается тем, что резьбовое крепежное изделие, содержащее головку, резьбовой стержень, фланец, зубья, согласно изобретению зубья расположены на всей опорной площади фланца с обратным конусом и углом α до 1°30', вершина которого направлена к оси стержня и скруглена, при этом ширину зуба определяют из выражения:

H=D-D₁,

где D - наружный диаметр фланца,

D₁ - внутренний диаметр зубчатой поверхности, который определяется из условия:

D₁=(1,2÷1,5)d,

где d - диаметр стержня.

Количество зубьев будет зависеть от вида материала соединительного элемента: при соединении более жестких материалов - алюминиевых, стальных или дюралевых количество зубьев выбирается в диапазоне от 18 до 24 штук, при соединении изделий из пластмассы количество зубьев выбирается от 12 до 18 штук.

Сущность резьбового крепежного изделия поясняется чертежами.

На фиг.1 показан общий вид предлагаемого резьбового крепежного изделия; на фиг.2 изображено направление зубьев в поперечном виде.

Резьбовое крепежное изделие содержит головку 1 и резьбовой стержень 2, фасонное гнездо 3, зубья 4, обратный конус 5 с углом α, составляющим до 1°30', вершина которого направлена к оси стержня и скруглена, ширина зуба Н обеспечивает наиболее эффективно стопорящиеся свойства изделия.

Предлагаемое резьбовое крепежное изделие позволит улучшить стопорение, исключить развитие трещин и разрушения резьбового соединения, появится возможность повторного использования данного изделия.

1. Резьбовое крепежное изделие, содержащее головку, резьбовой стержень, фланец, зубья, отличающееся тем, что зубья расположены на всей опорной площади фланца с обратным конусом и углом α до 1°30', вершина которого направлена к оси стержня и скруглена, при этом ширину зуба определяют из выражения

H=D-D₁,

где D - наружный диаметр фланца,

D₁ - внутренний диаметр зубчатой поверхности, который определяется из условия:

D₁=(1,2÷1,5)d,

где d - диаметр стержня.

2. Резьбовое крепежное изделие по п.1, отличающееся тем, что количество зубьев будет зависеть от вида материала соединительного элемента: при соединении более жестких материалов - алюминиевых, стальных или дюралевых количество зубьев выбирается в диапазоне от 18 до 24 штук, при соединении изделий из пластмассы количество зубьев выбирается от 12 до 18 штук.