一种高温合金镶嵌式自锁螺母组件及其加工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械制造领域，特别涉及一种高温合金镶嵌式自锁螺母组件及其加工方法。
【背景技术】
[0002]在航空、航天以及各类飞行器、船舶、民航中需要大量使用紧固件的机械连接方法来组成零件，不同的使用场合需要根据紧固件的使用寿命、使用环境、使用载荷和安装方法来进行选用。对特殊紧固件的使用有很高的要求:比如自锁螺母的力矩要求能满足几十次，甚至上千次试验后拧出力矩不衰减;对它的载荷使用也比一般的自锁螺母要求要高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种操作方便、性能稳定可靠的高温合金镶嵌式自锁螺母组件及其加工方法。
[0004]—种高温合金镶嵌式自锁螺母组件，该组件由螺母体和角片组成；螺母体镶嵌在角片上；
所述螺母体1包括:扳拧部位、直纹齿防松脱部位、铆接部位、收口部位;扳拧部位位于螺母体的中部;直纹齿防松脱部位和收口部位分别位于扳拧部位的两端;铆接部位位于螺母体的端部，用于将螺母体铆接固定在角片上；
所述角片呈L形，其包括:安装孔、加强筋一、加强筋二、螺母铆装孔；安装孔和螺母铆装孔分别设在L形角片的相对两端;安装孔用于将角片固定在相应位置；螺母铆装孔用于将螺母体固定；加强筋一、加强筋二分别位于L形角片的两角端；
所述螺母体的材质选用高温合金材料A286;所述角片的材质选用奥氏体不锈钢lCrl8Ni9T1
[0005]—种高温合金镶嵌式自锁螺母组件的加工方法，其具体步骤为:
(1)备料:螺母体的材质选用A286;
(2)下料:按镦制螺母体毛坯需求下料:
(3)表面处理:将螺母体毛坯镀铜保护，防止表面在镦制过程中拉伤；
(4)热镦:采用高频加热方式镦制螺母六方体，防止零件过烧；
(5)退镀:退去螺母体表面镀铜层；
(6)退火:螺母体在1300°C进行退火处理；
(7)数控车:按螺母体尺寸要求车螺纹孔、调整尺寸滚直纹齿；
(8)去毛刺:去掉车后毛刺；
(9)挤压螺纹:挤压MJ螺纹，挤压之前需先对螺纹底孔试坯；
(10)数控车:用螺纹芯棒定位车螺母体收口部位；
(11)去毛刺:去掉车后毛刺；
(12 )线切割:割收口部位六槽，六槽要求对称、均布； (13)收口:将六槽收拢，使螺纹部分变形，收口部位形成弹簧片，产生自锁性能；
(14)时效:收口后螺母体进行固溶时效，使螺母体强度大于等于llOOMPa;
(15)退火:对螺母铆接部位进行局部退火，便于铆接时不会开裂；
(16)喷砂:喷砂去掉表面氧化物；
(17)探伤:螺母体经过热处理后需对其进行探伤检测；
(18)表面处理:螺母体表面涂二硫化钼润滑保护；
(19)组装:将螺母体直纹部分压入角片的螺母铆装孔内；
(20)铆装:将螺母体铆接在角片上，得成品温合金镶嵌式自锁螺母组件；
(21)包装入库。
[0006]本发明是技术人员经过多次试验，研制出的一种镶嵌式自锁螺母组件，该自锁螺母组件经过反复验证，能满足二千次锁紧不衰减、锁紧性能稳定、安装可靠的要求。
【附图说明】
[0007]图1为本发明自锁螺母组件的主视图；
图2为本发明自锁螺母组件的俯视图；
图3为本发明中螺母体的结构示意图；
图4为本发明中角片的主视图；
图5为本发明中角片的俯视图；
图6为本发明中角片的左视图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图对本发明进行详述。
[0009]如图1?图6所示，一种高温合金镶嵌式自锁螺母组件，该组件由螺母体1和角片2组成。螺母体1包括:扳拧部位3、直纹齿防松脱部位4、铆接部位5、收口部位6;扳拧部位3位于螺母体1的中部;直纹齿防松脱部位4和收口部位6分别位于扳拧部位3的两端;铆接部位5位于螺母体1的端部，用于将螺母体1铆接固定在角片2上。角片2呈L形，其包括:安装孔7、加强筋一8、加强筋二9、螺母铆装孔10;安装孔7和螺母铆装孔10分别设在L形角片的相对两端;安装孔7用于将角片固定在相应位置；螺母铆装孔10用于将螺母体1固定；加强筋一8、加强筋二 9分别位于L形角片的两角端。螺母体1通过螺母铆装孔10镶嵌在角片2上。
[0010]本发明的关键在于材料的选择和螺母体的制作方法:
(一)角片用奥氏体不锈钢lCrl8Ni9Ti，技术条件按GJB2295A-2006要求，奥氏体不锈钢具有良好的综合性能，耐腐蚀、无磁性、具有高韧性和塑性。
[0011 ] (二)螺母体的材料选用高温合金材料A286，技术条件按AMS5732要求;螺母结构的设计、收口形状的设计;螺母的热处理和表面涂二硫化钼的处理很关键。
[0012](三)螺母体的加工方法，该加工方法具体步骤如下:
(1)备料:螺母体1的材料选用A286，技术条件按AMS5732要求；
(2)下料:按镦制螺母体毛坯需求下料:
(3)表面处理:将毛坯镀铜保护，防止表面在镦制过程中拉伤；
(4)热镦:采用高频加热方式镦制螺母六方体，防止零件过烧； (5)退镀:退去螺母体表面镀铜层；
(6)退火:螺母体在1300°C进行退火处理；
(7)数控车:按螺母体尺寸要求车螺纹孔、调整尺.寸滚直纹齿；
(8)去毛刺:去掉车后毛刺；
(9)挤压螺纹:挤压MJ螺纹，挤压之前需先对螺纹底孔试坯；
(10)数控车:用螺纹芯棒定位车螺母体收口部位；
(11)去毛刺:去掉车后毛刺；
(12 )线切割:割收口部位六槽，六槽要求对称、均布；
(13)收口:将六槽收拢，使螺纹部分变形，收口部位形成弹簧片，产生自锁性能；
(14)时效:收口后螺母体进行固溶时效，使螺母体强度大于等于llOOMPa;
(15)退火:对螺母铆接部位进行局部退火，便于铆接时不会开裂；
(16)喷砂:喷砂去掉表面氧化物；
(17)探伤:螺母体经过热处理后需对其进行探伤检测；
(18)表面处理:螺母体表面涂二硫化钼润滑保护；
(19)组装:将螺母体直纹部分压入角片的螺母铆装孔内；
(20)铆装:将螺母体牢牢的铆接在角片上；
(21)包装入库。
[0013]本发明将螺母体1加工至收口后，经热处理不低于llOOMPa，在经表面涂二硫化钼处理后，将螺母体1的直纹齿防松脱部位4直接压入角片2的螺母铆装孔10中，在将螺母体1铆在角片2上固定，这样螺母体1满足一定的推出力和拧脱力矩的要求。
[0014]本发明在装入机体组件时，将角片2铆接在安装板上即可使用，螺母体1锁紧性能稳定，强度高，可多次重复使用，表面不会腐蚀，安全可靠。
【主权项】
1.一种高温合金镶嵌式自锁螺母组件，其特征在于:所述自锁螺母组件由螺母体(1)和角片(2)组成;螺母体(1)镶嵌在角片(2)上； 一一所述螺母体(1)包括:扳拧部位(3)、直纹齿防松脱部位(4)、铆接部位(5)、收口部位(6);扳拧部位(3)位于螺母体(1)的中部;直纹齿防松脱部位(4)和收口部位(6)分别位于扳拧部位(3)的两端;铆接部位(5)位于螺母体(1)的端部，用于将螺母体(1)铆接固定在角片(2)上; 一一所述角片(2)呈L形，其包括:安装孔(7)、加强筋一(8)、加强筋二、螺母铆装孔(10);安装孔(7)和螺母铆装孔(10)分别设在L形角片的相对两端;安装孔(7)用于将角片固定在相应位置；螺母铆装孔(10)用于将螺母体(1)固定；加强筋一(8)、加强筋二(9)分别位于L形角片的两角端。2.根据权利要求1所述高温合金镶嵌式自锁螺母组件，其特征在于:所述螺母体(1)的材质选用高温合金材料A286;所述角片(2)的材质选用奥氏体不锈钢lCrl8Ni9Ti。3.—种如权利要求1或2所述高温合金镶嵌式自锁螺母组件的加工方法，其特征在于:该加工方法的具体步骤为: (1)备料:螺母体的材质选用A286; (2)下料:按镦制螺母体毛坯需求下料: (3)表面处理:将螺母体毛坯镀铜保护，防止表面在镦制过程中拉伤； (4)热镦:采用高频加热方式镦制螺母六方体，防止零件过烧； (5)退镀:退去螺母体表面镀铜层； (6)退火:螺母体在1300°C进行退火处理； (7)数控车:按螺母体尺寸要求车螺纹孔、调整尺寸滚直纹齿； (8)去毛刺:去掉车后毛刺； (9 )挤压螺纹:挤压MJ螺纹，挤压之前需先对螺纹底孔试坯； (10)数控车:用螺纹芯棒定位车螺母体收口部位； (11)去毛刺:去掉车后毛刺； (12)线切割:割收口部位六槽，六槽要求对称、均布； (13)收口:将六槽收拢，使螺纹部分变形，收口部位形成弹簧片，产生自锁性能； (14)时效:收口后螺母体进行固溶时效，使螺母体强度大于等于1lOOMPa; (15 )退火:对螺母铆接部位进行局部退火，便于铆接时不会开裂； (16)喷砂:喷砂去掉表面氧化物； (17)探伤:螺母体经过热处理后需对其进行探伤检测； (18)表面处理:螺母体表面涂二硫化钼润滑保护； (19)组装:将螺母体直纹部分压入角片的螺母铆装孔内； (20)铆装:将螺母体铆接在角片上，得成品温合金镶嵌式自锁螺母组件； (21)包装入库。
【专利摘要】本发明涉及一种高温合金镶嵌式自锁螺母组件，该组件由螺母体和角片组成；螺母体镶嵌在角片上；所述螺母体的材质选用高温合金材料A286；所述角片的材质选用奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti。所述高温合金镶嵌式自锁螺母组件的加工经过备料、表面处理、热镦、退火、数控车、喷砂、线切割等20道工序，最后得成品。本发明是技术人员经过多次试验，研制出的一种镶嵌式自锁螺母组件，该自锁螺母组件经过反复验证，能满足二千次锁紧不衰减、锁紧性能稳定、安装可靠的要求。
【IPC分类】F16B39/284, F16B37/06
【公开号】CN105465142
【申请号】CN201511013008
【发明人】林燚, 叶江华, 旦其江
【申请人】贵州精立航太科技有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月31日