[实用新型]螺旋式自压紧自攻螺丝

说明书

技术领域

本实用新型涉及自攻螺丝。

背景技术

自攻螺丝的改进当前主要是集中在改进牙型上，从齿顶角到齿根角到齿面，形状和角度都有着不同的设计。但这些螺钉从螺丝攻入塑料件开始到完全攻入的过程中，螺钉后部的螺纹会循着螺钉顶端的螺纹所开创的轨迹，重复着相同的路径，因而后部螺纹的攻入没有产生足够的材料流动，也就没有产生更进一步的挤压力把螺钉压紧在工件中。如果加工所在地的温差比较大，这些设计下的螺丝总会发生高温时扭矩达不到规定值或者低温时工件涨破或者碎裂的情况；也有在工件需在振动条件下的耐久时，会有螺丝松脱的现象。这些情况下质量控制往往很难找到突破口。给很多工厂带来麻烦，甚至有些工厂在夏天高温时会先把工件在冰箱中冰冻以达到扭矩的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种螺旋式自压紧自攻螺丝，其具有自压紧的功能。

为实现所述目的的螺旋式自压紧自攻螺丝，其特点是，齿顶圆所在的面为螺旋柱型，而齿根圆所在的面是圆柱面，齿顶圆圆心所在的线为绕齿根圆圆心所在直线的螺旋线。

所述的螺旋式自压紧自攻螺丝，其进一步的特点是，其牙型为抛物线。

所述的螺旋式自压紧自攻螺丝，其进一步的特点是，其牙型为梯形，三角形，或不规则四边形。

所述的螺旋式自压紧自攻螺丝，其进一步的特点是，齿顶圆所在面的中心线是一个位于含x、y、z轴的直坐标中的三维等距螺旋线，该螺旋线的方程表示为：x＝acost；y＝asint；z＝bt(其中t为参数，a，b为常数)。

所述的螺旋式自压紧自攻螺丝，其进一步的特点是，b大于a，t最大值为2π，b为螺纹的长度。

所述的螺旋式自压紧自攻螺丝，其进一步的特点是，齿顶高度即螺纹高度与螺丝中心线的距离为：

D/2＝d/2+r(P/2-c/2)²-acost

其中D为齿顶圆直径；d为齿根圆直径；P为螺距；c为牙顶厚度；t为参数；a为常数；r为常数。

螺纹在各个方向上的高度随位置不同而不同，从而使得螺丝在攻入过程中，由于齿顶圆与齿根圆的不同心，从而在整个螺丝的攻入过程中在虽然螺纹仍然是循迹前进，但由于螺纹在各个方向上的高度不同，从而在攻入工件时受到工件各个方向的压力不同，利用这个受力达到自压紧的目的。通过自压紧，在很大程度上解决了由于工件工作的环境的温差所产生的扭矩问题或者破裂问题，也在很大程度上的改进了螺丝在疲劳测试或者动态情况下的疲劳耐久。

附图说明

图1是自攻螺丝的示意图。

图2是自攻螺丝的牙型的示意图。

具体实施方式

如图1所示，相较于以前的自攻螺丝，如图所示的实施例把齿顶圆所在的面1改进为螺旋柱型，而齿根圆所在的面2仍是圆柱面，也就是螺纹在各个方向上的高度随位置不同而不同，从而使得螺丝在攻入过程中，由于齿顶圆与齿根圆的不同心，从而在整个螺丝的攻入过程中在虽然螺纹仍然是循迹前进，但由于螺纹在各个方向上的高度不同，从而在攻入工件时受到工件各个方向的压力不同，利用这个受力达到自压紧的目的。通过自压紧，在很大程度上解决了由于工件工作的环境的温差所产生的扭矩问题或者破裂问题，也在很大程度上的改进了螺丝在疲劳测试或者动态情况下的疲劳耐久。螺纹的形状也有所改进，例如抛物线的形状，有效的改善了材料流。

从图1中可以看出，齿顶圆所在面的中心线4是一个三维等距螺旋线，该螺旋线的方程表示为：x＝acost；

y＝asint；

z＝bt(其中t为参数，a，b为常数)

在制造该螺丝时，将a设为比较小的值，b值较大，t通常只需要一个圆周。这a值小，螺丝齿顶圆所在的面的螺旋半径比较小，使得螺丝攻入时需要的扭矩比较小，对攻入材料的攻入区域的面积也比较小。b与t的值通常相互联系，通产b值为所定义的螺纹的长度，t为一个圆周，这样子可以避免螺丝在攻入时会产生下一个循环是上一个循环的重复，从而减弱其压紧效果。当然，也可以根据需要，定义b，t和a的值，使螺丝的效能发挥到最大。

螺丝攻入的过程中，由于齿根圆所在的面2仍为圆柱，而齿顶随螺旋柱面的位置不同而不同，即螺纹的高度是呈螺旋状，因此在旋入过程中的每一处都会受到各个方向不同的挤压力。因而能够自压紧。齿顶圆圆心所在的线为绕齿根圆圆心所在直线的螺旋线。螺旋线的半径可以适当调整，以适应工件和改善攻入工件时螺丝受到的挤压力。