[实用新型]一种U型螺栓

说明书

技术领域

本实用新型涉及紧固连接件技术领域，更具体地说，它涉及一种U型螺栓。

背景技术

U型螺栓通常用于机动车紧固连接件，通常采用圆钢材料，在螺栓的两端部设置带有外螺纹的螺纹部，螺纹部与专用螺母配合，从而实现不同部件的紧固连接。目前，U型螺栓的螺纹部与非螺纹部的截面统一为圆形，该种U型螺栓与连接件的接触方式为线接触，接触面积小，常出现连接不紧的情况。 

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种与连接件接触面积较大的U型螺栓，从而提高U型螺栓连接稳定性。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：一种U型螺栓，包括两侧互相平行的直柱段、连接两直柱段的弯段，所述直柱段上设有螺纹部，螺纹部的外壁上设有外螺纹，所述弯段包括位于中部的扁平部、连接扁平部与两侧直柱段的过渡弧部。

所述扁平部的截面为矩形。

所述扁平部为直径为R的弧形钢段。

所述扁平部是由2000t油压机采用冷压工艺将棒料压扁后，再弯制成型的。

所述扁平部的弧度为100-180℃之间。

本实用新型的有益效果是：通过对非螺纹部局部压扁处理，U型螺栓与连接部件的接触从线接触改变为面面接触，其局部圆弧段的平面度达到设计要求，能与轴管良好接触，接触面积达95%以上。增加了U型螺栓与连接件的接触面积，有效防止连接不紧的情况。

目前普通工艺制成的同类型螺栓硬度为HB220——250，而本实用新型的U型螺栓通过冷压成型，制成的40Cr材质的U型螺栓，其硬度已达到HB310——330。螺栓等级为4.9级。

本实用新型的U型螺栓外观良好，无起皮粗糙现象。

本实用新型的U型螺栓生产国产化，使产品成本大幅降低，单件产品可下降17美金，为企业带来极大经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的U型螺栓结构主视图。

图2是本实用新型的U型螺栓立体图。

图3是本实用新型的U型螺栓预成型设备结构示意图。

图4是本实用新型的U型螺栓弯制设备结构示意图。

具体实施方式

下面以用于半挂车车车轴与悬挂连接的U型螺栓为例，结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型U型螺栓由棒料6加工成型，包括两侧互相平行的直柱段31、连接两直柱段的弯段，所述直柱段上设有螺纹部33，螺纹部的外壁上设有外螺纹，所述弯段包括位于中部的扁平部32、连接扁平部与两侧直柱段的过渡弧部。

所述扁平部32的截面为矩形。

所述扁平部32为直径为R的弧形钢段。

所述扁平部32是由2000t油压机采用冷压工艺将棒料压扁后，再弯制成型的。

所述扁平部32的弧度为100-180℃之间。

本实用新型的U型螺栓的加工工艺这样的：

将直径为25cm的钢棒，车外圆至直径为21cm——圆钢棒料两边滚丝——置于本实用新型的预成型设备内预成型，使棒料的中部压成扁平形状——弯制，并设置一定的U形开口余量（7mm）——调质处理——校正。本实用新型的预成型设备使预成型的U型螺栓具有一表面平整的弧形段，在该弧形段，螺栓与车轴轴体面面接触，改变以往线面接触的方式，使两者接触更充分，连接力更强。本实用新型采用2000T油压机（经计算，为实现高精度的棒料成型效果，至少需1500T以上的油压机冷压成型）。

棒料先置于预成型设备内时，棒料两侧由上压料块、下支承座所夹持，而两端面则由压柱和压簧所压紧，使它的纵向中心线与上、下压型模的中心线重合。上压型模的下端两边是斜面过渡，构成上压型模下端的凸起部，这个凸起部正对准了待加工金属棒的中部，正是需压扁成型的区域。当棒料刚置于压型模具内时，棒料的中部与两侧直径相同，因此，棒料把上压型模、连同上垫板、上模板抬起一定高度，当油压机启动后，随着油压机把上模板往下压，上模固定板与上压料块间距离越来越小，直至压合在一起，此时，压制过程结束，棒料的中部也在强大的压力下加工为扁平形状，从而形成扁平部、连接扁平部与两侧直柱段的过渡弧部。而在压扁过程中，棒料会被压长，在棒料两端设置弹力装置可使得棒料两侧压长变形量保持一致，使扁平区域始终保持在中部位置上。