自己押出スクリューの動作原理と主な特徴

1. 動作原理

セルフタッピングロッキングネジを接続部品の既製の穴（ドリル、パンチング、またはダイカストの滑らかな穴）にねじ込むプロセスで、ネジのねじ山が押し出され、既製の穴に雌ねじが形成され、接続と固定の目的。

自己押し出しねじは、小ねじ、自己切断ねじ、通常のタッピングねじとは構造が異なり、動作原理も異なります。 小ねじは、雌ねじのある穴にのみねじ込むことができます。 一般的に、雌ねじと雄ねじの間には隙間があります。 仮締め力は主に、合わせねじと側面および座面との間のゆるみ止め性能を確保するために使用されます。 タッピンねじは、ねじ山のない下穴にねじをねじ込むものです。 通常、雌ねじと雄ねじは干渉します。 仮締め力とねじ面のしめしろ、支持面の摩擦によりゆるみ止め性能を確保します。 セルフカットねじのゆるみ止め原理は、小ねじと通常のタッピンねじの中間に位置します。 上記のゆるみ止め性能に加え、自己押し出しねじには独自の特長があります。 自己押し出しねじのねじ部は、断面が円弧状の三角形のねじ山を有しています。 解析の便宜上、そのねじをリングねじとみなします。

三角断面曲線ねじ

弾性変形の存在により、リング歯の頂点 A、B、C の 3 つの領域の外側の雌ねじの直径は、リング歯の外接円の直径よりも小さくなります。リング歯上のA、B、Cの3箇所 ネジ穴に埋め込まれた金属内では、金属加圧加工の原理における最小抵抗の法則と塑性変形の体積不変の法則に従い、金属が流動します。の両側に頂点。 リング歯が回転すると、リング歯の頂点の移動方向の前になります。 ネジ穴には3本の内側ほぞが形成されており、ネジの回転とともに前進し、一定の抵抗を生み出します。 したがって、リング歯がどの方向に回転しても、この抵抗を克服する必要があります。 自己押出ねじはこの原理に基づいて緩み止め性能を向上させています。 (ガイド: 一般的に使用されるハードウェア ロックには非常に多くの分類があります。どれくらい知っていますか?)

2. 主な特徴

(1) 内部スレッドの保存処理

自己押し出しねじは、通常のタッピンねじやセルフカットねじと同様に、めねじの加工工数を軽減できます。 この利点のみが、世界中のタッピンねじ製品の開発の重要な基盤を構成しています。 . 人々に軽視され、その経済的価値が一般に考慮されていないと思われるタッピングプロセスを省略することができます。 しかし、一部の先進工業国では、そのような些細な事柄にも徐々に注意を払うようになりました。たとえば、日本は 1977 年に、次のように明確に述べた関連記事を発表しました。ねじ接続において、ねじのコストは総コストの 15% しか占めません残りの 85% はパンチングに使用されます。 , タッピング、ゆるみ止め装置（ワッシャー）などの設備、工具費、人件費。 同時に、米国と西ドイツのセルフタッピング止めねじに関連する特許と論文は、タッピングプロセスを排除することによる経済的利点を不可欠に実証しました。 我が国の対外開放、特に新技術の導入に伴い、人々はこの問題に注目し始めています。 自己押し出しねじの場合、雌ねじ加工を省くことができます。 低いねじ込みトルク、高いゆるみ止め性能、ねじ込み可能な本体材質の拡大、ねじ接続強度の高さなど、優れた性能を持っています。 これは、すべての関係者によって設計、使用、作成、配布されています。 国際標準によって策定および改訂された国家標準は、より広く採用され、実施されています。

(2) 低いねじ込みトルク、高いロック性能

自己押し出しねじは、ねじ山の断面が円弧状の三角形、つまり独特のねじ形状をしており、通常のタッピンねじに比べて取り付け性、ねじ込みトルクに優れるだけでなく、信頼性も大幅に上回ります。ゆるみ止めワッシャー用小ねじ。 この点、近年、日本と西ドイツの両国は、関連する試験結果をモノグラフで公表しており、我が国には試験条件が整備されている。

(3) ねじ込み可能な本体材質が豊富

自己押し出しねじは表面が硬化されており、黒色または非鉄金属材料の事前に作成された穴にねじ込んで押し出し、ねじ山を形成することができます。 プレハブの穴は、ドリル、パンチング、またはダイカストによって作成できます。 すべての可鍛性材料にねじ込むことができます。つまり、特定の塑性変形能力を持つ材料にねじ込むことができます。 材料の伸びδを基準として使用できます。 一般にδ5≧8%～10%の材料に最適ですが、δ5を有するダイカスト合金にも適しています。5 <5%, but for such materials, it should be determined by process verification. Optimal prefabricated hole size and lubrication conditions. Therefore, the materials that can be screwed in include non-alloyed, low-alloy, aluminum and aluminum alloys (commonly used die castings) with tensile strength σb≤60O N/mm2, copper and copper alloys (copper content greater than 63%), and zinc and zinc alloys (Commonly used die castings) and so on.

ステンレス鋼、ねずみ鋳鉄、マグネシウム合金などの塑性変形しにくい材質や加工硬化しやすい材質にも、使用条件によっては使用可能です。

材質が不適切な場合や使用条件が適切でない場合、ねじ込み時に欠けや焼き付き（または冷間圧接）、タップねじ穴の粗さの低下が発生する場合があります。

(4) 高いねじ接続強度

自己押出ねじ規格の規定によれば、ねじの最小引張強さは 800 N/mm2 であり、これは高力ボルトまたはねじの指数 8.8 と同じです。 さらに、あらかじめ加工された穴にねじ込んで雌ねじを形成することにより、雌ねじの接続強度を 30% 以上高めることができます。 したがって、自己抗日ネジ接続ペアの強度は、小ネジ接続ペアの強度をはるかに上回ります。 同じ使用条件下では、小ねじの使用をより小さなサイズの自己押出ねじを使用して置き換えることができ、これによりホストの構造サイズも小さくなる可能性があります。 .

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