什么是埋頭孔和埋頭沉孔?介紹其加工方法和設計時的注意事項

發布日期: 2024-05-31

埋頭孔是指在螺紋孔邊緣切削大于螺釘頭部直徑尺寸的錐面孔。這樣可以確保螺釘頭部不會露出產品表面。當采用沉入薄板或樹脂表面的螺釘連接設計時,這種形狀必不可少。像這樣頭部不露出產品表面的螺釘稱為沉頭螺釘,其頭部呈圓錐形。使用沉頭螺釘時,必須加工成埋頭孔這種專用形狀。本節將介紹埋頭孔的加工方法和設計注意事項。

使用沉頭螺釘時,必須加工成埋頭孔這種專用形狀。

 

 

 

?什么是埋頭孔?

埋頭孔有兩種類型:一般埋頭孔,埋頭沉孔

埋頭孔有兩種類型:一般埋頭孔,埋頭沉孔

?一般埋頭孔

一般埋頭孔是指在孔的邊緣加工一個較大的錐形倒角。螺釘或螺栓的頭部呈錐形,一般將這種形狀稱為沉頭。組裝沉頭螺釘或螺栓的孔,入口處也必須加工成圓錐形。這樣可使沉頭螺釘完全沉入孔中,不會露出板材表面。使用沉頭螺釘和螺栓是為了確保不發生刮碰的問題。例如,大家可以看一下自己經常使用的電腦背面和底部。有些外殼是用沉頭螺釘固定的,為了防止螺釘頭部突出表面,而采用埋頭孔結構。

?埋頭沉孔

埋頭沉孔是指在孔口處加工一個較大倒角,形成圓錐形狀。埋頭沉孔的形狀在JIS標準中有規定,錐角、深度和直徑由所使用的沉頭螺釘或螺栓的尺寸決定。

 

?與埋頭孔相關的JIS標準

JIS B 1017規定了沉頭螺釘用埋頭孔的形狀尺寸,錐角為90±1°。此外,還注明了錐形部分的直徑、直線部分的直徑以及直線部分和錐形部分的同心度。JIS B 1013規定了沉頭螺釘頭部的形狀。

 

?埋頭孔的加工方法

埋頭孔的加工方法有多種。加工方法根據對象材料(板材、軸等)而有所不同,成本和尺寸精度也存在差異。下面介紹主要的加工方法和特點。

?切削加工

在鉆床上安裝沉孔鉆頭切削倒角。此時需要使用專用鉆頭,根據JIS規定的規格對錐角、孔徑等進行切削加工。需要注意的是如果不使用專用沉孔鉆頭進行加工,沉頭螺釘頭部的錐形將無法完全貼合錐面固定。金屬軸、可加工樹脂、不銹鋼和鋁塊等多采用切削加工制作埋頭孔。鈑金件或沖壓加工所使用的薄板材也可以使用切削加工實現,但成本較高。

?翻邊加工

翻邊加工是一種將薄板上孔的外圓周擠壓成圓柱形的工藝。這種工藝多用于鈑金加工和沖壓加工。翻邊加工可代替定位凸臺加工,也可用作薄板獲得有效螺紋深度??赏ㄟ^翻邊加工制作出埋頭孔形狀,稱其為沉頭翻邊。需要使用專用模具進行成型加工,可在攻絲之后作為埋頭孔使用。

?沖壓成形加工

沖壓成形加工是在金屬薄板上制作埋頭孔的加工工藝。在沖壓成形工藝中,孔的邊緣通過使用特殊模具使其變形而形成倒角。因為倒角不是從板材上切削出來的,所以材料會被擠壓到周邊的平面上,這可能會導致埋頭孔周圍表面變形,對于高精度平面一定要注意這一點。

 

?埋頭孔在加工與設計時的注意事項及問題

使用沉頭螺釘時,埋頭孔是必不可少的,但在加工和設計上也有一些注意事項。

使用沉頭螺釘時,埋頭孔是必不可少的,但在加工和設計上也有一些注意事項。以下是一些最常見的情況。

?底切的底面沉孔加工困難

底面沉孔是一種將刀具穿過底孔,在底面進行沉孔加工的工藝方法。在鉆頭進入一側進行沉孔加工的是表面沉孔,另一面則是底面沉孔。使用專用工具,底面沉孔也可以做成埋頭沉孔。但加工過程與常規加工有所不同,成本較高。底孔鉆削完成后,將沒有安裝刀頭的回轉式刀桿穿過底孔,在另一側安裝刀頭進行切削加工;埋頭沉孔加工完成后,拆掉刀頭,拔出刀桿;這個加工過程需要花費較多時間。例如,如果要在“コ”字形塊狀材一側的內側面加工埋頭沉孔,這就屬于底面沉孔。由于“コ”字形塊狀材另一側的遮擋,所以無法直接通過鉆頭進行加工。

?沉頭螺釘凸出

沉頭螺釘一旦出現松動,就會突出零件表面。沉頭螺釘本身是通過其頭部錐形與孔的錐形部之間緊密貼合,實現緊固作用。但如果螺紋孔軸線與沉孔錐面軸線偏離,則錐面之間(螺釘頭部錐面和沉孔錐面)會呈現點或線接觸,而不是面接觸。因此,必須嚴格控制公差,以確保螺紋孔和埋頭沉孔軸線不會偏離。另一種防止松動的措施是使用粘合劑。最知名的粘合劑就是“樂泰”。這種粘合劑是在組裝螺釘前涂布,螺釘擰緊后會自動硬化固定。

 

?總結

本節介紹了埋頭孔的一些加工方法和設計注意事項。埋頭孔的尺寸應與JIS標準和所用沉頭螺釘的尺寸進行核對,以確保沉頭螺釘不會露出安裝面。此外,還要注意位置精度,確保沉頭螺釘不會因松動而突出安裝面。

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