专利名称：防松螺母及其制作方法
技术领域：
本发明涉及防松螺母以及防松螺母的制作方法。
以往广泛地被采用的防松螺母具有以螺母整体防松作用。为了实现螺栓和螺母的防松，不必采用垫圈等其他零件。
例如，日本专利平3-7806号揭示了一种防松螺母，其螺母本身顶部螺纹孔周边设有沿径向延伸的切口部。以所说的切口部分隔且形成的螺纹牙区段的螺纹旋入方向的后端部分，通过对上述的螺母本身顶部的外面加压，则向内变形；而切口端相对于螺纹反方向的旋转运动旋入螺接阳螺纹的螺纹牙中。按照这样的防松螺母，相对于螺纹反向的旋转运动，各螺纹牙区段的螺纹牙部分的切口端起到旋入螺栓螺纹牙中的作用且可获得良好的防松效果。但是为了形成切口部要化费较大的功夫及成本，同时，难以精密地进行操作，仅仅向内使螺纹牙区段的螺纹旋入方向的后端变形。因此，难以获得一定的质量保证。另外，切口端在旋入阳螺纹的螺纹牙时，损坏阳螺纹的可能性较大。
另外，日本专利昭48-15139号揭示了一种防松螺母，所形成的带螺纹的螺母体，其一端具有圆筒形外圆周的套环；以一对相对的凹形模面从径向使上述的套环深冲压而变形成椭圆形。按照这样的防松螺母，可以防止损坏阳螺纹且有防松效果，但是反复对螺栓装拆之后，防松效果会大大降低。也这是说，所说的螺母一与螺栓螺接，套环显微组织分别有微小变形且从整体上看有变成圆形倾向，但是，这时各显微组织分别产生微变形，从总体上看则产生对防松起不可忽视的作用的塑性变形，结果导致防松效果显著降低。
再有，日本专利昭55-44126号揭示了一种防松螺母，其螺母螺纹孔前端部内圆周的等分处设有多条与螺纹孔平行的槽并将相应于所说的螺纹孔前端部内圆周的螺母外圆周面加工成锥形。所说的锥形采用具有锥形型腔的模子向内径压力成型，再使螺纹孔前端部内圆周形成可以与螺栓螺纹外圆周压接的小直径螺纹孔。按照这样的防松螺母，螺母越向端部厚度越薄，所说部分的弹性越大，所以利用这样的弹力可以防松。一次使用不损坏，多次装卸使用时就会发挥所要求的防松效果。然而，当所说的螺母与螺栓螺接时，螺栓的阳螺纹眼着就要进入螺母的螺纹前端部内圆周中所形成的槽；实质上往往会出现不能与螺栓螺接的情况。
本发明的目的在于提供一种可与螺栓配合使用的防松螺母及其制作方法。本发明成本低，生产率高，在多次装卸使用时仍能起到稳定的防松作用。
本发明的目的是这样实现的本发明提供的防松螺母包括工具安装部以及自所说的工具安装部同轴地向上方突出设置的环状突出部分，经所说的工具安装部及突出部分设有螺纹孔。所说的突出部分的外圆周侧的圆周方向上形成多条纵向槽，在所说的纵向槽之间所形成的区段中至少一区段被以径向向内压力变形，以致使螺纹孔的孔径略为缩小。也就是说，这样的防松螺母由于在压力变形的区段以及与所说的区段邻接的区段之间形成纵向槽，所以虽然要抑制邻接区段的变形，但是可以用压力仅仅使所要求的区段以所要求的变形量变形。另外，所说的变形进行要合适，以便提高生产率以及降低成本。而且，在与螺栓固紧配合之前，经压力变形的区段内圆周部分的螺纹孔径要缩小。若螺母在螺栓上固紧配合，则所说的螺栓会使所说的区段以径向向外扩压。这时，形成的纵向槽部分起弹性作用，由于弹性变形，当自螺栓卸下螺母时，由于弹力回复到缩径变形的状态，故而，在多次反复装卸时仍能起到稳定及良好的防松作用。另外，螺母内周螺纹槽由于在整个长度上是连续的，所以，以螺栓螺接时不会卡住，可以平稳定安装。
本发明的防松螺母最好在整个圆周方向上每隔一定的间隔均等地配置多个以压力变形的区段。于是，在制作时，当自圆周外方向使这些区段压力变形时，在这些区段上作用的压力被抵销，可简化变形时螺母的支承，同时，可以使这些区段以大致均匀地变形。而且，产品使用时，当与螺栓螺接时，负荷作用于变形区段内表面与螺栓外表面之间，由于这样的负荷均匀地作用在圆周方向上，故而，螺栓轴线与螺母轴线几乎没有偏离，从而使得与螺栓固紧配合操作良好。同时，可以防止仅仅圆周方向上某一部分受到较大的压缩力。变形区段的数目最好为三个，但也有在径向位置上设置二个或者四个以上。
另外，受压力变形区段的外径至少在变形之前最好比没有压力变形区段外径大。按照这样的结构，受压力变形的区段由于与其他区段相比。呈径向向外突出状，故而易于使得应变形区段进行压力变形。
再有，若将突出部做成其外径以轴线方向向外逐渐缩径的圆锥台形，则借助于具有正好嵌入突出部的圆锥台形的凹面部的压力体可以容易且迅速地使所要求的区段变形。使生产率提高及成本降低。而且，通过压力体的压缩行程的调整，可以容易地进行变形量的调节。同时，由于突出部厚度逐步向突出端部变薄，所以其端部的变形要比较合适地进行。
上述防松螺母的制作方法最好包括制作中间制作体的工序，所说的中间制作体设有工具安装部，自所说的工具安装部的上面同心地突出且在外圆周方向以一定的间隔相间形成的具有多条纵槽的圆锥台形的环形突出部以及贯通轴心的螺纹孔；以及通过自上述中间制作体的环形突出部的上方沿轴线方向相对中间制作体加压与按上述纵槽区分的各区段中至少一个区段的外面接触的加压体，以径向使所说的一部分区段缩径变形并使上述的螺纹孔的孔径缩小。
按照这样的方法，通过突出部与加压体的接触部分楔作用(锥作用)可以对所要求的区段在缩径方向上施加大的压力，进行准确的变压加工。同时，通过中间制作体的行走以及加压体的往复动作同步进行，故而能够以极高的生产率制作一定质量的防松螺母。另外，因为加压体和突出部的接触部分呈锥形，按加压体的行程变化，突出部的变形量呈线性变化，以此对变形作微调。而且，应变形的区段和不应变形区段之间借助纵槽形成间隙，可以防止使不应变形的区段变形。
图1所示为本发明实施例1的防松螺母的斜视图，其中所示为突出部加压变形之前的状态；图2所示为图1所示的防松螺母的顶视图；图3所示为表示本发明实施例1的防松螺母的制作工序的纵剖面图；图4所示为表示突出部加压变形状态的剖面图，其中剖面以图5中的A-A线截取；图5所示为本发明实施例1的防松螺母的成品的顶视图；图6所示为本发明实施例2的防松螺母的顶视图，其中所示为突出部加压变形之前的状态；图7所示为制作本发明实施例2的防松螺母的模子的纵剖面图；图8所示为图7中B-B线向视图；图9所示为本发明实施例3的防松螺母的斜视图；图10所示为本发明实施例4的防松螺母的斜视图；以及图11所示为本发明实施例5的防松螺母的斜视图。
以下，将参照附图结合实施例对本发明的防松螺母作进一步说明。
图1～5所示为本发明实施例1的防松螺母1。所说的螺母1设有工具安装部2，其具有六角形外形以配合板手等转动工具，以及自所说的工具安装部2的上面同轴地向上方突出的环形突出部3。所说的工具安装部2和突出部3最好以冷锻整体成形，也可以用热锻等其他成形方法成形。
所说的突出部3呈圆锥台形，其外径向上端逐渐减小，其外圆周上沿圆周方向形成多条纵槽6，突出部以纵槽分隔形成多个区段4，5…。所说的纵槽6为在突出部轴向整个长度上形成的凹槽，可以同时用冷锻成形。
由工具安装部2及突出部3构成的螺母1的轴心中形成内螺纹孔7。
对图中所示的实施例，如图2所示，设有6条纵槽6。另外，以2条纵槽6为一对，则形成三对纵槽对。每对纵槽6之间的区段4的圆周方向上的宽度约为邻接区段5的圆周方向上的宽度的一半。
每对纵槽6之间的区段4在上述的螺纹孔7形成之后，如图5所示，以径向向内加压变形少许，以此使所说的区段4的内表面部分中的螺纹孔7作稍微缩小变形，这样装到螺栓上时就可起到防松作用。
对图中所示的实施例，加压变形的区段4为3个。这3个区段4则在圆周方向上以一定的间隔等分地配置。
经加压变形的区段4的外径比未经加压变形的区段5的外径要大。
以下，将对上述的防松螺母1的制作方法进行说明。
首先，通过冷锻坯料，形成具有贯通孔及呈六角螺母形的工具安装部2的外形以及自所说的工具安装部2以轴心向外方向突出的缩口圆锥台形突出部3的外形。这里，在突出部3上形成纵槽6，同时，经压力加工使待变形的区段4的外径大于不变形区段5的外径。这样的压力加工之后，对贯通孔加工螺纹，则得到变形前(防松之前)的中间制作体9。所说的中间制作体9的螺纹孔7的内螺纹外径P在轴向的整个长度上均相同。
用输送机将所说的中间制作体9输送到压力机，由压力机以径向向内使待变形区段4压力变形。所说的压力机装有一个具有与螺母1的突出部3配合的凹部11的模子10。通过使所说的模子10的上下运动，可以使顺次序输送来的中间制作体9的突出部3的待变形区段4仅仅以所要求的变形量缩径变形。经变形之后变形区段4内表面的螺纹孔7的螺纹内径S，如图4所示，比变形之前的直径P略小而缩径。如果设区段4径向向内的变形量为ds，则P=S+2ds关系式大体上成立。
上述的凹部11的内圆周表面呈圆锥台形，与待变形区段4的外表面可以形成面接触。通过使模子10沿轴线方向对准中间制作体9仅以所需要的行程压紧，一面与待变形区段4外表面面接触，一面在锥形作用下使所说的区段4进行压力变形。
按照这样的制作方法，通过调整模子10的行程，可以容易而准确地调整区段4所要求的变形量，从而可以提高产品质量以及生产率。
本发明不仅仅限于上述的实施例，可以作出适当的变换。例如，如图6所示，本发明的防松螺母1的待变形区段4的外径与不变形区段5的外径可以作成相同的直径。这样的防松螺母1可以用图7及图8中所示的模子10制作。这种模子10的凹部11的内圆周表面相应于螺母1的待变形区段4的位置上突出地设有与所说的区段4的外面接触的凸部12。当使模子10沿轴线方向对准中间制作体9压紧时，仅仅待变形区段4以径向向内变形。凸部12最好作成与待变形区段4几乎一样大小和形状。
另外，本发明的防松螺母1可以在如图9所示的工具安装部2的下端形成一凸缘13。
如图10所示，本发明的防松螺母1其工具安装部2呈圆柱状，在其圆周方向上的一定位置可以形成工具结合槽14。
再有，本发明的防松螺母1可仅仅形成二个(一对)如图11所示的纵槽6，待变形区段4仅为一个。
权利要求
1．一种防松螺母，其特征在于所说的防松螺母为一具有轴向贯通的螺纹孔(7)的螺母，其包括用于配合转动工具的工具安装部(2)及在所说的工具安装部(2)的上部形成同心螺纹孔(7)螺旋的环状突出部(3)，所说的突出部(3)的外圆周面以一定的间隔设有多长纵槽(6)，由此形成多个区段(4)、(5)，所说的这些区段中，至少一个区段被径向向内加压变形而使所说的螺纹孔(7)的直径缩小。
2．根据权利要求1所述的防松螺母，其特征在于所说的加压变形的区段与不变形的区段相互交叉配置且在圆周方向上均等配置。
3．根据权利要求2所述的防松螺母，其特征在于所说的加压变形的区段为3个。
4．根据权利要求1所述的防松螺母，其特征在于所说的加压变形区段的外径与不加压变形的区段的外径相比，至少在变形之前作成大直径。
5．根据权利要求1所述的防松螺母，其特征在于所说的环形突出部作成其外径向上方逐渐缩小的圆锥台形。
6．一种防松螺母的制作方法，其特征在于所说的方法包括中间制作体制作步骤所说的中间制作体设有工具安装部和自所说的工具安装部的上面同轴地突出且在外圆周侧圆周方向上以一定间隔相间形成多条纵槽的圆锥台形的环形突出部以及贯通轴心的螺纹孔；以及所说的螺纹孔直径缩小步骤通过自所说的中间制作体的环形突出部的上方，与以上述纵槽分隔的区段之中至少一个区段的外面接触的加压体，以轴向对中间制作体加压，使所说的区段部分以径向缩径变形。
全文摘要
本发明涉及防松螺母及其制作方法。本发明防松螺母包括工具安装部及与其同轴向上突出设置的环形突出部,它们中间有贯通的螺纹孔。本发明的制作方法包括中间制作体制作步骤,其中在所述突出部的外圆周方向形成多条纵槽,分隔形成多个区段;以及缩径步骤,其中通过与所述区段中至少一个区段外面接触的加压体对中间制作体加压,使该区段径向缩径变形。本发明防松螺母经反复使用防松性能依然良好,使用时不会卡住,而且生产率高,成本低。
文档编号F16B39/00GK1205402SQ9711224
公开日1999年1月20日 申请日期1997年7月10日 优先权日1997年7月10日
发明者若林克彦 申请人:哈德洛克工业株式会社