Entwicklung in Richtung der Bolzen, Schrauben und Bolzen Automobil Inbusschraube Inbusschraube Zylinderschraube DIN912

 Bolzen und Schrauben sind die grundlegenden mechanischen Teile und sind in verschiedenen Branchen wie Automobile, Industriemaschinen und Konstruktion weit verbreitet. Im Gegensatz zu Schweißen und Nieten, ist das größte Merkmal der Schrauben , dass sie leicht entfernt werden , selbst nachdem sie befestigt sind, und können wieder angezogen und wieder verwendet werden.
1 Herstellungsverfahren
Das Material des Bolzens ist in der Regel aufgerollten Draht. Nach der Weiterverarbeitung , wie beispielsweise Beizen, Schmieren, Glühen und Zeichnung sind der Kopf und Gewinde der Bolzens Formierungsverarbeitung unterzogen, die Wärmebehandlung und Oberflächenbehandlung eine Kaltschmiedeverfahren. Aufgrund der unterschiedlichen Arten von Produkten, um einige müssen wärmebehandelt , um die Bildung des Gewindeteils vor, und einige nicht Wärmebehandlung oder Oberflächenbehandlung erfordern. Sekundärverarbeitung ist in der Regel von einem professionellen Handler behandelt, aber manchmal ist es in einer Bolzenherstellungsanlage behandelt.
1.1 Schraubenkopf bildet
Allgemein umfaßt das Verfahren des Kaltschmiedens des Schraubenkopfes eine Schmiedemaschine wie einer Bohrmaschine oben verwendet oder einer Vortriebsmaschine wird bezeichnet als „top Bohrbearbeitung.“ Die sogenannten Kaltschmieden sind die Verarbeitung bei Raumtemperatur, was das Gegenteil von der Warmverarbeitung und Heißbearbeitung nach der Vorblock erwärmt wird.
Der Schmiedevorgang beinhaltet eine aufgewickelte Stahlmaterial auf eine geeignete Länge geschnitten wird und das Material mit mehreren Schmiedegesenke Schmieden. Schmieden umfassen Stauchen, Tiefziehen, Reverse - Extrusion, Ankleiden und die anderen vier Prozesse. Schmieden sind das Prozessmaterial von einem Ende des Zusammendrückens es auf einen größeren Durchmesser als das Original zu erweitern; Tiefziehen ist das Gegenteil, das, Quetschen das Material von einem Ende ist es mit einem kleineren Durchmesser als das Original zu schrumpfen; Rückwärtsextrusion von der Stirnfläche des Materials ist, wird es in einem Gesenk extrudiert, die kleiner ist als das Materialdurchmesser ist, und das Material wird nach außen extrudiert , während perforiert ist; das Trimmen ist die Entfernung von Überschußdicke mit einem Gesenk. Je nach Form des verarbeiteten Produkts können diese Verfahren einzeln oder in Kombination verwendet werden. Je komplexer die Form des Produkts ist , desto mehr der Bearbeitungsvorgang erforderlich , und der Formprozess wird langsam durchgeführt. Jedoch können die gewöhnlichen Bolzen durch nur 2 bis 5 Bearbeitungsverfahren gebildet werden.
1.2 Gewindeformprozess
in den Gewindebildungsprozess des Bolzens wird der Faden kaltgeschmiedeten unter Verwendung einer Walze Maschine bildet, und das Verfahren zur Bildung ist das gleiche wie das Verfahren des Bolzenkopfes bilden.
Die Gewindeform wird gebildet , indem die Rohlinge zwischen zwei Sätzen verarbeiteten Matrizen von Schmieden und Drehen eines der beiden Schmiedegesenke zu einer Seite der Rohlinge zu drehen und sich in eine Gewindeform durch plastische Bearbeitung. Das Schmiedegesenk zum Gewindeformen wird ein „Roll Umformwerkzeug“ genannt .
Es gibt drei Arten von Rollformmaschinen: Flachmatrizen Gesenk Rollformmaschinen, Rundwerkzeugmaschinen und Planetwalzen Umformmaschinen Gesenk Walzprofilieren. Die Flachdüse Schmieden Umformmaschine mit zwei gewöhnlichen Walzformungs Schmiedegesenke ausgestattet ist, von denen eine fixiert ist, wird das andere vorwärts und rückwärts bewegt, und der Rohling gerollt und geformt. Die Rotationsstanze Schmiedemaschine dreht zwei parallelen zylindrischen Walzen Umformwerkzeuge in derselben Richtung bilden , und Walzen der Rohling zwischen zwei Gesenken eingeklemmt. Planetenwalzen werden durch sandwichartiges Anordnen Zuschnitte zwischen einer zylindrischen Gesenk bearbeitet und einem Ventilator Matrize und Bilden Walzen durch eine zylindrische Gesenk zu drehen.
1.3 Die Wärmebehandlung
Kaltschmiedebolzen sind im allgemeinen aus Materialien hergestellt , die eine Härte geeignet für die Kunststoffverarbeitung haben. Materialien mit hohem Kohlenstoffgehalt oder Materialien mit zugesetztem Legierungselementen sind schwer zu verarbeiten aufgrund ihrer eigenen Materialien. Daher müssen einige Materialien durch Glühen erweicht werden. Die meisten Materialien erfüllen nicht die erforderliche Festigkeit im Fall von Kaltschmieden. Die Wärmebehandlung wird nach dem Kaltschmieden durchgeführt wird . Es kann die Schrauben , die die erforderliche Festigkeit und mechanische Eigenschaften aufweisen machen. Es ist der wichtigste Prozess in der Schraube Produktionsprozess.
Die Bolzen können in verschiedene Festigkeitsklassen nach dem Einsatzort und Verwendung zu klassifizieren. Damit der gebildete Bolzen ihre jeweiligen erforderlichen mechanischen Eigenschaften haben, wird eine Wärmebehandlung erforderlich.
1.4 Oberflächenbehandlung
Da die Bolzen in Kraftfahrzeugmotoren häufig verwendet , um Schmieröl haftet, sie nicht rosten auch ohne Oberflächenbehandlung. Allerdings ist diese Art der Schraube nur ein kleiner Teil. Die meisten der Schrauben sind in korrosiven Umgebungen verwendet werden, so dass , wenn sie nicht behandelt Oberfläche, werden sie schnell Rost. Wenn die verrosteten Schrauben auf sie gesetzt sind, werden die Schrauben nicht in der Lage sein , nach Korrosion zu öffnen. In schweren Fällen werden die Schrauben brechen und zu schweren Unfällen führen. Daher wird in einer korrosiven Umgebung verwendet Bolzen erfordern Oberflächenbehandlung wie Plattierung.
Bolzenoberflächenbehandlung kann grob in zwei Arten von Plattieren und Beschichtung unterteilt werden. Die am weitesten verbreitete ist Galvanik, die die Vorteile der niedrigen Kosten und guter Korrosionsbeständigkeit aufweist. In dem Fall , wo die Korrosionsbeständigkeit höher sein als Plattierung erforderlich ist, eine Legierung , wie verzinktes Eisen und Nickel galvanisierte kann zum Plattieren oder eine Zink-Aluminium - Verbundfolie aufgebracht werden kann , verwendet werden.
2 Entwicklungstrends der Automobil Bolts
In den letzten Jahren haben Autohersteller niedrigere Teilekosten gefordert, ein geringeres Gewicht und eine höhere Festigkeit. Zur gleichen Zeit, um sich mit Umweltfragen zu bewältigen, müssen die CO2 - Emissionen reduziert werden. Um den Kraftstoffverbrauch, das Körpergewicht zu reduzieren muss so weit wie möglich reduziert werden.
In den Produktionskosten von Schrauben, Konten die Barren Kosten für den Hauptteil, so dass der effektivste Weg , um die Kosten für das Material selbst zu reduzieren ist. Japanische Autohersteller untersuchen die Verwendung von billigen Materialien in Übersee , um die Kosten für die Versorgung Materialien zu reduzieren.
Um die Anforderungen des Anwenders gerecht zu werden, haben Schraubenhersteller auch verschiedene Studien zu reduzieren das Gewicht von Schrauben durchgeführt. Als Maßnahmen , um das Gewicht der Schrauben Verringerung Einige Verwendung von Leichtmetallen wie Aluminium oder Titan, und einige reduzieren die Schraubengröße.
Obwohl es möglich ist , das Gewicht zu reduzieren , indem die Größe der Bolzens Verringerung , wenn die Größe des Bolzens des gleichen Festigkeitsniveaus reduziert wird, wird die Anzugskraft der Bolzen auf die Reduzierung der Bolzenschnittsfläche aufgrund verringern. Deshalb, um den gleichen Grad an Festigkeit und reduzieren die Schraubengröße , um sicherzustellen, ist es notwendig , die Festigkeit des Bolzens zu erhöhen.
In den aktuellen öffentlichen Standards wie JIS und Automobilhersteller eigene Standards, nur Schrauben mit einer Festigkeitsklasse von 12,9 oder weniger festgelegt sind. Für gewöhnliche vergüteten Bolzen, wenn das Festigkeitsniveau von 12,9 übersteigt, werden die verzögerten Brucheigenschaften auf einmal verschlechtern. In Orten , wo hochfeste Schrauben von 10.9 oder 12.9 verwendet wurden, wenn Sie die Größe zu erreichen leichten reduzieren wollen, müssen Sie Schrauben mit einer Festigkeitsklasse von mehr als 12,9 verwenden und eine Methode verwenden , um die verzögerten Brucheigenschaften zu verbessern.
Vergüteten Bolzen hoher Festigkeit erzielen, und einige verzögerte Brucheigenschaften verbessern , indem Legierungselemente hinzugefügt wird . Obwohl die Zugabe von Legierungselementen etwas der verzögerten Brucheigenschaften verbessern, ist die Erhöhung der Kosten aufgrund der hohen Preise für Legierungselemente unvermeidbar.
Eine weitere Maßnahme ist nicht-temperierte Schrauben zu verwenden. Nicht-vergüteten Schrauben müssen nicht (wärmebehandelt) nach dem Umformen temperiert werden, und die Kraft wird hauptsächlich durch die Kaltverfestigung des Materials gewährleistet. Die Metallstruktur der nicht-modifizierten Bolzen ist völlig verschieden von der vergüteten Bolzen. Es hat eine starke anti-Verzögerung Brucheigenschaften. Nicht-temperierte Schrauben verwenden , um ein Material mit einem höheren Kohlenstoffgehalt als die abgeschreckte Schrauben. Durch kontrollierte Abkühlung und Wärmebehandlung bei der billet Stufe werden hohe Verringerungen der Fläche erhalten. Nach der Arbeit von Drahtzieh Härten werden die Schrauben weiter in der Formstufe ausgebildet ist . Kalthärtung sorgt für Festigkeit Bolzen. Obwohl gewöhnliche Schrauben nicht nach dem Umformen temperiert werden, müssen sie , um die Belastung brüniert werden im Inneren der Bolzen durch Kaltschmieden zu beseitigen. Der Nachteil ist , dass die Härte des Materials ist höher als die der temperierten Art und es ist sehr schwierig zu bilden.

Derzeit ist die Stärke der nicht getemperten Bolzen in Motoren eingesetzt ist 1600 MPa, und die Stärke der nicht getemperten Bolzen im Karosseriebau verwendet, erreicht 1400 MPa. Es ist zu erwarten, dass die Nachfrage nach solchen hochfesten Schrauben wird in Zukunft weiter ausgebaut werden.