一种直角自扣紧螺母的制作方法

一种直角自扣紧螺母的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械零件领域，特别涉及一种直角自扣紧螺母。
【背景技术】
[0002]直角自扣紧螺母广泛用于直角区域的安装，如电脑机箱的转角，定位机箱中的PCB板(Printed Circuit Board,印刷电路板)，车厢挂衣扣等等位置。利用自扣紧技术替换传统的焊接，节省了材料，减少安装步骤，提供更可靠的紧固连接。
[0003]现有技术中制造直角自扣紧螺母的工艺有两种，一种是粉末冶金技术，另外一种是冷拔冷轧异性棒材技术，然后进行表面处理。
[0004]粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金技术具备显著节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好等一系列优点，非常适合于大批量生产。但是制备直角自扣紧螺母，如果没有批量的情况下使用粉末冶金技术则会使单件产品成本较高，且对烧结工艺要求很高，而往往现有的粉末冶金制备的直角自扣紧螺母产品表面不细密，在电镀后表面产生的缺陷非常明显。
[0005]冷拔是指材料处于常温的条件下进行拉拔。冷轧是指用热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，其成品为轧硬卷。由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升，韧塑指标下降，因此冲压性能将恶化，所以冷轧只能用于简单变形的零件。而制备直角自扣紧螺母时，使用冷拔冷轧工艺会使得原材料的采购和制造工艺复杂度提高，从而增加了成本。冷拔冷轧工艺由于只适合简单变形的零件，并不能很好地成型槽或者孔等细节区域，因此产生的废品率较高，不仅如此，用于冷拔冷轧的模具寿命极差，综上所述，使用冷拔冷轧工艺使得生产成本居高不下。
[0006]以上缺点导致提升直角自扣紧螺母产量时，会产生巨大的成本投入，因此有必要实用新型一种方便制作的新型直角自扣紧螺母，以及对应的较为简单、方便的制作方法，降低该产品的生产成本，提高产量。
【实用新型内容】
[0007]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种直角自扣紧螺母，将产品分为三个部分，使用不同的材料制作各个部分，然后将三个部分拼接或者装配而成，从而降低该产品的生产成本，提高了产量。
[0008]为了达到上述目的，本实用新型提供一种直角自扣紧螺母，所述直角自扣紧螺母上部为外环部分，与下部的底片部分相连接，在所述外环部分内嵌入螺母部分，所述外环部分材料为塑料或者橡胶，所述底片部分与所述螺母部分材料为金属。
[0009]作为优选，所述外环部分根据横截面形状分为圆环部分和梯形部分，所述圆环部分具有外圆与内圆，所述外圆在水平方向上设有两根弦，从上至下依次为第一弦和第二弦，所述第一弦与第二弦关于圆环部分水平方向上的中心轴轴对称，所述第一弦弦长小于外圆直径并大于内圆直径，所述圆环部分的形状为将外圆的所述第一弦以上部分与所述第二弦以下部分去除后形成的形状。
[0010]作为优选，所述梯形部分的横截面形状为等腰梯形中去除掉两个拼接在一起的矩形后所形成的形状，所述两个拼接在一起的矩形从上至下分别为第一矩形和第二矩形，所述第二矩形一侧的长边与所述等腰梯形下底所在的直线重合，所述第二矩形另一侧长边与所述第一矩形的一侧长边在同一条直线上，所述第二矩形长边的长度小于所述第一矩形长边。
[0011]作为优选，所述外环部分即为所述等腰梯形上底所在的平面与所述第二弦所在的平面结合形成。
[0012]作为优选，所述外圆与所述内圆为同心圆，将所述等腰梯形的两个底角形成的直角三角形去除，所述直角三角形的直角边长长度小于所述等腰梯形的高度。
[0013]作为优选，所述底片部分横截面形状由四个长边皆水平放置的矩形拼接而成，从上至下分别为第三矩形、第四矩形、第五矩形以及第六矩形，所述第三矩形与所述第一矩形相同，所述第四矩形与所述第二矩形相同，所述第五矩形长边长度等于或者大于所述第三矩形，所述第六矩形长边的长度大于其余所有矩形并且大于所述等腰梯形下底长度。
[0014]作为优选，所述螺母部分形状为两个同心圆形成的圆环，所述两个同心圆从外至里分别为第一圆和第二圆，所述第一圆与所述外圆相同，在第二圆圆周上分布着螺纹，所述第一圆嵌在所述外圆内。
[0015]作为优选，所有暴露在外部的顶角皆为圆角。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型将直角自扣紧螺母分为外环部分、底片部分和螺母部分，外环部分材料为塑料或者橡胶，底片部分与所述螺母部分材料为金属，这样可以使用注塑工艺制作外环部分，使用冲压或者焊接工艺制作底片部分，使用机械加工制作螺母部分，然后用注塑工艺将外环部分与底片部分相连接，用冷压或者热熔将螺母部分嵌入外环部分内。这种不同材料拼接而成的直角自扣紧螺母可以实现直角自扣紧螺母产品的大批量生产，且可以对各个部分指定规范的标准子件，且制备子件以及组合子件的工艺可以标准化作业，提高了生产的质量和效率，减少了材料的浪费，而且对于各个部分的子件可以随时组合，因此这种制备方法降低了生产成本，提高了生产效率，可在相应的范围内，根据客户的需求选择相应的材质，且由于部分采用塑料或者橡胶材质，因此使得质量更为轻便，使其应用领域更为广泛。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型提供的直角自扣紧螺母的横截面示意图；
[0018]图2为本实用新型提供的直角自扣紧螺母的仰视图。
[0019]图中:1-外环部分、11-圆环部分、12-梯形部分、111-外圆、112-内圆、113-第一弦、121-等腰梯形、122-第一矩形、123-第二矩形、2-螺母部分、21-第一圆、22-第二圆、23-螺纹、3-底片部分、31-第二矩形、32-第四矩形、33-第五矩形、34-第六矩形。
【具体实施方式】
[0020]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。
[0021 ] 请参照图1，本实用新型提供一种直角自扣紧螺母，所述直角自扣紧螺母上部为外环部分1，与下部的底片部分3相连接，在所述外环部分I内嵌入螺母部分2，所述外环部分I材料为塑料或者橡胶，所述底片部分3与所述螺母部分2材料为金属。
[0022]外环部分I分为圆环部分11和梯形部分12，所述圆环部分11具有外圆111与内圆112，一般地，外圆111与内圆112为同心圆，所述外圆111在水平方向上设有两根弦，从上至下依次为第一弦113和第二弦(未图示)，所述第一弦113与第二弦关于圆环部分11水平方向上的中心轴轴对称，所述第一弦113弦长小于外圆111的直径并大于内圆112的直径，将外圆111的第一弦113以上部分与所述第二弦以下部分去除。
[0023]梯形部分12的横截面形状为等腰梯形121中去除掉两个拼接在一起的矩形后所形成的形状，两个拼接在一起的矩形从上至下分别为第一矩形122和第二矩形123，第二矩形123 —侧的长边与等腰梯形121下底所在的直线重合，所述第二矩形123另一侧长边与所述第一矩形122的一侧长边在同一条直线上，也就是说从等腰梯形121下底所在的平面开始，先挖去一个以第二矩形123为底面、高度等 于所述底片部分3厚度的长方体，然后再挖去一个以第一矩形122为底面、厚度等于所述底片部分3厚度的长方体，所述第二矩形123长边的长度小于所述第一矩形122长边。
[0024]所述等腰梯形121有两个底角，在腰上取一点，向下作垂直于下底的直线，与底角形成了直角三角形，直角三角形其中一个锐角即为所述等腰梯形121的底角，所述直角三角形的任意一个直角边的长度皆小于等腰梯形121的高度，将这两个直角三角形去除，于是梯形部分12的横截面形状即为等腰梯形121从下底开始挖去第一矩形122和第二矩形123、在两个底角处去除掉包含底角的直角三角形之后所形成的形状。
[0025]将外环部分I中所述第二弦所在的平面与所述等腰梯形121上底所在的平面拼接在一起即形成了所述外环部分1，将连接处形成的角度制作为圆角。
[0026]底片部分3的横截面形状由四个长边皆水平放置的矩形拼接而成，从上至下分别为第三矩形31、第四矩形32、第五矩形33以及第六矩形34，所述第三矩形31与所述第一矩形122相同，即将所述第三矩形31的所在部分嵌入所述第一矩形122内，所述第四矩形32与所述第二矩形123相同，即将所述第四矩形32所在的部分嵌入所述第二矩形123内，所述第五矩形33长边长度等于或者大于所述第三矩形31，请参照图2，所述第六矩形34长边的长度大于其余所有矩形并且大于所述等腰梯形121下底长度，这是因为第六矩形34所在的部分为整个直角自扣紧螺母的基底，在相同厚度下，底片部分3的底面的面积最大，这样增加了与其它工件接触的面积，也能够更好地支撑整个直角自扣紧螺母。
[0027]所述第三矩形31、第四矩形32、第五矩形33与第六矩形34之间，相邻的两个矩形都具有在同一条直线上的长边，如所述第三矩形31 —侧长边所在的直线与所述第四矩形32 一侧长边所在的直线重合。
[0028]较佳地，第六矩形34所在的长方体上所有的顶角皆为圆角，所述第五矩形33与所述第六矩形34连接处所形成的角也为圆角。
[0029]所述外环部分I与所述底片部分3连接处为将所述第三矩形31与第四矩形32所在的部分嵌入所述等腰梯形121内，也就是嵌入横截面形状第一矩形122与第二矩形123的凹缺处。
[0030]所述螺母部分2形状为两个同心圆形成的圆环，所述两个同心圆从外至里分别为第一圆21和第二圆22，第一圆21与外圆111相同，即第一圆21嵌在外圆111内，在第二圆22圆周上分布着螺纹23，螺纹23的外径等于第二圆22的直径。
[0031]较佳地，所有暴露在外部的顶角皆为圆角。
[0032]以所述外圆111在垂直方向的直径为轴，整个直角自扣紧螺母的横截面形状关于该轴轴对称。
[0033]本实用新型还提供的直角自扣紧螺母可以使用下述制作方法制作，具体步骤为:
[0034]步骤一:由于所述螺母部分2与所述底片部分3材料皆为金属，所以螺母部分2制作工艺为机械加工，底片部分3制作工艺为冲压以及焊接；
[0035]步骤二:提供一个形状为外环部分I形状的模具，并且按照图1所示的形状与底片部分3相通，即所述第三矩形31与第四矩形32所在的部分分别嵌在所述第一矩形122与第二矩形123所在的凹缺处，通过注塑完成外环部分I的成型，同时也完成了外环部分I与底片部分3的连接。
[0036]步骤三:将螺母部分2通过冷压或者热熔工艺嵌于外环部分I中的外圆111中。
[0037]由此可见，可以使用不同的工艺加工不同的部分，并且每个部分的加工都可以标准化作业，制定相应的参数标准，且可以根据客户的要求，选择具体的材质进行加工，比如所述底片部分3可以选择不锈钢，所述螺母部分2可以选择铜，因此这种不同材质构造而成的直角扣紧螺母更有利于满足生产和客户的需求。
[0038]显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种直角自扣紧螺母，其特征在于，所述直角自扣紧螺母上部为外环部分，与下部的底片部分相连接，在所述外环部分内嵌入螺母部分，所述外环部分材料为塑料或者橡胶，所述底片部分与所述螺母部分材料为金属。
2.如权利要求1所述的直角自扣紧螺母，其特征在于，所述外环部分根据横截面形状分为圆环部分和梯形部分，所述圆环部分具有外圆与内圆，所述外圆在水平方向上设有两根弦，从上至下依次为第一弦和第二弦，所述第一弦与第二弦关于圆环部分水平方向上的中心轴轴对称，所述第一弦弦长小于外圆直径并大于内圆直径，所述圆环部分的形状为将外圆的所述第一弦以上部分与所述第二弦以下部分去除后形成的形状。
3.如权利要求2所述的直角自扣紧螺母，其特征在于，所述梯形部分的横截面形状为等腰梯形中去除掉两个拼接在一起的矩形后所形成的形状，所述两个拼接在一起的矩形从上至下分别为第一矩形和第二矩形，所述第二矩形一侧的长边与所述等腰梯形下底在同一条直线上，所述第二矩形另一侧长边与所述第一矩形的一侧长边在同一条直线上，所述第二矩形长边的长度小于所述第一矩形长边。
4.如权利要求3所述的直角自扣紧螺母，其特征在于，所述外环部分即为所述等腰梯形上底所在的平面与所述第二弦所在的平面结合形成。
5.如权利要求3所述的直角自扣紧螺母，其特征在于，所述外圆与所述内圆为同心圆，去除所述等腰梯形的两个底角形成的直角三角形，所述直角三角形的直角边长度小于所述等腰梯形的高度。
6.如权利要求3所述的直角自扣紧螺母，其特征在于，所述底片部分横截面形状由四个长边皆水平放置的矩形拼接而成，从上至下分别为第三矩形、第四矩形、第五矩形以及第六矩形，所述第三矩形与所述第一矩形相同，所述第四矩形与所述第二矩形相同，所述第五矩形长边长度等于或者大于所述第三矩形，所述第六矩形长边的长度大于其余所有矩形并且大于所述等腰梯形下底长度。
7.如权利要求2所述的直角自扣紧螺母，其特征在于，所述螺母部分形状为两个同心圆形成的圆环，所述两个同心圆从外至里分别为第一圆和第二圆，所述第一圆与所述外圆相同，在第二圆圆周上分布着螺纹，所述第一圆嵌在所述外圆内。
8.如权利要求1所述的直角自扣紧螺母，其特征在于，所有暴露在外部的顶角皆为圆角。
【专利摘要】本实用新型提供一种直角自扣紧螺母，直角自扣紧螺母上部为外环部分，与下部的底片部分相连接，在外环部分内嵌入螺母部分，外环部分材料为塑料或者橡胶，底片部分与螺母部分材料为金属。这种直角自扣紧螺母可以对各个部分指定规范的标准子件，且可大批量生产及标准化作业，减少了材料的浪费，而且各个部分可以随时组合，在相应的范围内，可根据客户的需求选择相应的材质，且由于部分采用塑料或者橡胶材质，因此使得质量更为轻便，使其应用领域更为广泛。
【IPC分类】F16B37-00
【公开号】CN204610515
【申请号】CN201520219919
【发明人】段大鹏, 朱海兵, 张明
【申请人】宾科精密部件(中国)有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月13日