[发明专利]一种轻型摇摆自锁螺母连接件及其制造方法

说明书

本发明公开了一种轻型摇摆自锁螺母连接件及其制造方法，包括有轻型自锁螺母和弧形垫圈，所述轻型自锁螺母包括有螺母圆弧面及螺母圆弧端面；所述弧形垫圈包括有垫圈圆弧面及垫圈内圆柱面；其中螺母圆弧面与垫圈圆弧面的圆弧尺寸相匹配，所述螺母圆弧端面与垫圈内圆柱面的尺寸相匹配，通过螺母圆弧面沿与垫圈圆弧面移动配合接触，实现轻型自锁螺母与弧形垫圈相连接。采用本发明所述方法制造的连接件，其结构设计具有重量最小化，又可控制锁紧力矩，装配时可自动定位，安全可靠性高，机械性能稳定，维护方便。特别适用于对锁紧力矩要求严格，总体装配要求体积小、重量轻，安装表面不平整，装配时安装螺栓干涉的场合的装配连接。

技术领域

本发明涉及的是紧固连接技术领域，具体地说是一种轻型摇摆自锁螺母连接件及其制造方法。

背景技术

目前，在飞行器、潜水器零件设计中，多功能性，体积小、重量轻、强度高可靠的高端紧固件，技术要求高、结构复杂、工艺难度大、价格昂贵。随着现代科技的发展，特别是冶金技术的飞速发展。原材料的性能在大大提高，尤其是原材料合金元素含量的精细化、多元化，有害物质的有效控制，原材料强度、塑性增强以及特殊性能等得到有效控制，可以获得理想的特殊性能的材料。目前，机械产品的设计都趋于智能化设计，功能化设计及质量最小化设计。在飞行器上的重量最小化，一直以来就是一个最大困扰因素，而重量是最重要和关键的一个参数，因此，在保证达到使用性能的基础上，采用密度小的轻型材料，减小产品的有效体积几乎是现在解决其困扰的唯一途径。由于在航空航天器、潜水器上，产品超重都是绝对不允许的。为了解决上述技术问题，采用本发明的结构形式，使轻型摇摆自锁螺母的设计重量最小化，即可将重量减少为原来的15%左右，则对航空航天器、潜水器的载重能力将是重大的贡献。为此，本发明所提供一种轻型摇摆自锁螺母连接件，其锁紧力矩可靠性、可控性能大大增加的同时，重量将减少为原来的15%左右，本发明自动调节安装角度、防止干涉同时还可控锁紧力矩和减轻重量的效果，其前景极佳，具有推广价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，提供一种轻型摇摆自锁螺母连接件，利用现代高科技材料、先进的加工工艺，以及全新的设计理念，解决困扰飞行器设计的最大难题之一，减轻重量。同时通过自动调节安装角度，可有效防止干涉同时还可控锁紧力矩和减轻重量的效果，以便解决机械连接领域的可靠性问题，采用本发明所述的轻型摇摆自锁螺母连接件的结构方式，可使设计重量最小化，又能获得理想的自动调节安装角度、防止干涉同时还可控锁紧力矩，使用维护十分方便，具体地说是一种轻型摇摆自锁螺母连接件及其制造方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种轻型摇摆自锁螺母连接件，包括有轻型自锁螺母和弧形垫圈，所述轻型自锁螺母包括有内螺纹倒角Ⅰ、螺母端面Ⅰ、收口外圆柱面、螺母大端面、螺母圆弧面、螺母圆弧端面、内螺纹倒角Ⅱ、内螺纹和扳拧六角面；所述弧形垫圈包括有垫圈圆弧面、垫圈上表面、垫圈外圆柱面、支撑面和垫圈内圆柱面；其中所述螺母圆弧面与垫圈圆弧面的圆弧尺寸相匹配，所述螺母圆弧端面与垫圈内圆柱面的尺寸相匹配，通过所述螺母圆弧面沿与垫圈圆弧面移动配合接触，实现所述轻型自锁螺母与弧形垫圈相连接。

进一步地，本发明所述的轻型摇摆自锁螺母连接件，其中所述螺母圆弧面与垫圈圆弧面之间配合后的接触面积不小于所述螺母圆弧面的百分之八十。

进一步地，本发明所述的轻型摇摆自锁螺母连接件，其中所述轻型自锁螺母还包括有减轻槽，所述减轻槽位于所述收口外圆柱面外侧，并沿所述螺母大端面向螺母圆弧面方向设置。

进一步地，本发明所述的轻型摇摆自锁螺母连接件，其中所述减轻槽由减轻槽侧面和减轻槽底面构成的一个环形槽，其中所述减轻槽侧面位于所述螺母大端面一侧的内部，所述减轻槽底面位于所述螺母圆弧面一侧的内部。

进一步地，本发明所述的轻型摇摆自锁螺母连接件，其中所述减轻槽的横截面为圆形、矩形、三角形或楔形中任意一种。

进一步地，本发明所述的轻型摇摆自锁螺母连接件，其中所述内螺纹为英制螺纹。