螺丝资料教程文件.doc
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1、螺丝资料精品资料 螺 丝 (Screw) 在电子产品中的应用一. 前言: 在电子产品中,常用螺丝 ( Screw ) 来紧固塑胶件和五金件。包括 PCB、Bracket、 Speaker、Receiver等机械结构件或其他机械电子件,电子产品的外壳(即上下壳或前后 壳),更需要用螺丝 来紧固。 差不多每个电子产品都要用到螺丝,虽然有些电子产品,利用塑胶件的过盈配合,各种扣位等 的互相啮合,做到不用螺丝或少用螺丝,但这仅在一部分产品中可以做到,在许多电子产品中,特别考虑到对喇叭振音的严格要求,要通过drop test等 等,仍需要用螺丝来紧固。我们的电子产品是OEM产品,我们的客户( Custo
2、mer ) 来自世界各地,有美国的,英国的,有来自欧洲各国的,也有亚洲如日本、中国等地。各国Customer提供的图纸标准不同,所 选用的螺丝标准也不一样,真是五花八门,有的是不同国家标准螺丝,也有不同公司的专用螺丝等等。据统计,目前世界上螺丝的螺纹数量多达300多种。 螺丝的种类繁多,如果我们仅按OEM图纸,不加选择的任选任用螺丝,积累的螺丝种类愈来愈多。如果长期这样做,除了增加采购的困难外,螺丝的成本也增 加。所以我们认为,若Customer不 坚持,我们应尽量用本地的,通用的和电子产品常用的螺丝,使采购简易快速,价格廉宜,降低成本。使我们的系统(System)不致于为螺丝的Part No
3、(P/N)加 重负担。为使我们的工作有条不紊的开展,螺丝的选 用需要简化。我们可以看到, Item Master中的螺丝,共有近900个螺丝的P/N,而且 随着时间的推移,P/N 仍在不断的增加。例如有的是相同规格的螺丝,竟有数个 P/N,有的螺丝其差别仅是螺丝的镀层不同而已。在Item Master的螺丝,除了P/N太多之外,螺丝的描述(Description)也不统一、不规 范。人们 很难在Description中判定螺丝的规格详情,因此怕用错螺丝而不敢选用Item Master中 的螺丝,而 去另Create 新的P/N,重新 Call Sample,增加新的螺丝P/N. 在 Item
4、Master中,可能 此螺丝已经存在或极为相似,因不了解而不采用,因此P/N就无缘无 故的增加了。螺丝的Description混乱,不易识别我们CMS现有的螺丝,使我们选用Item Master中 已存 在的螺丝,带来困难。因此,要使螺丝的Description标准化,使人们一看就懂,便于选用。同时,要大家多用本地的、通用的、标准的螺丝,控制螺丝的种类,是我们需要做的工作。二. 简化螺丝的选用虽然螺丝的品种繁多,但在电子产品中的品种有限,若再加上简化的选用,可以使螺丝的品种、规格大大减少,P/N也相应减少。1. 螺丝头型(Type of Head)如图1所示图1 我们常用的螺丝头型为:Pan
5、Head:这是我们应用最广泛的螺丝头型。Binding Head:若螺丝头Pan Head 的直径不够大,则选用Binding Head,此种螺丝头型直径较Pan Head大。Flat Head:又称Countersunk Head,当需要埋头时选用。其他螺丝头型,只有在特殊情况下,或顾客特别要求的情况选用,参看图1箭头所指。2. 螺丝槽型(Type of Drive insert )如图2所示:图2我们常用的螺丝槽型为Philip Recess( 十字槽),此种螺丝槽型,在打螺丝时经得起 较大 的扭矩,不打滑。对于其他螺丝槽型,除非顾客特别要求,一般不选用。CMS生产用的电动/气动螺丝批,也
6、是用在Philip Recess上的。若用其他螺丝槽型,螺丝批则要另行订购,产 品才能 落 Line生产。3. 螺丝尾型(Type of Point)如图3所示:图3我们多选用Type B ,若要求螺丝尾型是尖型,则选用Type AB,其他避免选用。 参看箭头所指。三. 电子产品常用的螺丝的分类:在电子产品中,多数用“自攻螺丝”( Self Tapping Screw)和“三角自攻螺丝”(Plastite Screw) 拧到塑胶柱上来紧固零件。如果是金属件已有内螺纹或已有螺 母,就用机牙 螺丝(Machine Screw),如果金属件的孔没有螺纹,则用另类“三角 自攻螺 丝”(Taptite
7、Screw) 紧固零件。 请注意三角自攻螺丝分二类,一种是拧在塑胶柱上的螺丝,叫Plastite Screw,另 一 种是拧进 金属铁、锌和铝上的自攻螺丝,叫Taptite Screw。1. 三角自攻螺丝(Plastite Screw & Taptite Screw) 我们推荐用三角自攻螺丝(PlastiteScrew)拧进塑胶柱来紧固零件的,对于普通的自 攻螺丝(Self Tapping Screw)不推荐,有不少电子厂已禁用此种“普通的”自攻螺丝用 在 塑胶件上,因为此类自攻螺丝,需要较粗壮的塑胶柱直径以避免柱子爆裂,如ABS塑胶柱,2.6的自攻螺丝,需柱子直径6.57.5,而用三角自攻螺
8、丝,只需螺丝柱直径5就可以了。较大直径的塑胶柱,容易造成塑胶柱根部的外表面缩水(如图4所示),若要不缩水,就要改为小直径的塑胶柱。若又要避免较小直径塑胶柱爆裂,就不得不用有刀刃口的 自攻螺丝,即Type BT/TypeT的螺丝尾(如图5所示),此类螺丝很 容易 打进塑胶柱, 但振动 时的防松效果不好,故不推荐使用。螺丝柱壁厚t过大,造成表面缩水自攻螺丝尾部的刀刃口口图4图5Plastite是专门用在塑胶上的自攻螺丝,Taptite是专用在金属件上的自攻螺丝,称为三角自攻螺丝,这是因为螺丝钉横截面为弧形三角形(图6),此种螺丝一般为双头螺纹,很容易打进塑胶柱或金属件上,且有良好 的防松效果。图6
9、1) Plastite Screw.d=螺丝直径D=螺丝柱直径L=螺丝与柱柱孔咬合长度螺柱孔径d请参看表2不同的塑料,其性能相差很大,所用的螺丝直径和孔径关系也不一样,由于我们的电子产品中 应用的塑料种类有限,性能相差不远,因此所用的螺丝直径与螺丝柱孔径关系也就简化了。前面已经说过,我们放弃使用“普通的”自攻螺丝,我们要用的是三角自攻螺丝,即Plastite Screw. 它是由 日本传入香港和中国的,现已广泛的用在电子产品中。虽然我们尚未发现在日本JIS标准和中国GB标 准中有Plastite Screw。但经过10余年的实践证明,Plastite Screw容易拧进塑 胶柱上,不易爆裂,拧
10、紧后,防松效果好。由于Plastite Screw的专利期早已过去,多数 螺丝厂都能制造,虽然搓螺丝的搓板由日本进口,但螺丝的价钱已大为下降,此种螺丝可大力推广应用。只要我们设计螺丝柱直径、孔直径和 Plastic Screw 配合,完全可以 避免爆柱及松动现 象发 生,请参看下图设计螺丝柱,如 图7所示。 D=(1.82.5)d 螺丝柱直径要根据螺丝直径选定L=dx2 over螺纹柱长度要满足的条件孔径Plastite Screw规格,如表1所示。我们常用的Plastite Screw,直径为2.0,2.6和3.0,其它直径的比较少用, 参看 表边箭头指示。Plastite又称Taptite
11、 P型,又称三角自攻P型,人们把它从Taptite中抽出 来,单独称之为Plastite. 表1:Plastite Screw规格:SizePitchScrew Body DiameterPointTaper lengthCDCpYMaxMinMaxMinMaxMinMaxMin2.00.794(32)2.122.022.041.941.541.341.461.262.30.907(28)2.432.332.352.251.841.641.761.562.51.058(24)2.632.532.542.441.941.741.851.652.61.058(24)2.732.632.642.54
12、2.041.841.951.753.01.270(20)3.153.033.052.932.352.152.252.053.51.411(19)3.663.543.573.452.702.502.612.414.01.588(16)4.164.044.023.903.102.902.962.765.01.814(14)5.195.055.034.893.763.463.603.306.02.117(12)6.246.066.045.864.363.964.183.788.02.540(10)8.308.088.057.935.855.355.655.15 塑胶螺丝柱的孔径的大小,决定于所选用的
13、Plastite螺丝直径d,如表2所示。 表2:塑胶螺丝柱孔径(指ABS胶)螺丝种类Plastite螺丝 柱高(mm)螺丝直径(d) 孔径(mm)若2d未满2d以上21.701.752.32.002.052.52.102.152.62.202.2532.502.603.53.023.1043.443.5554.374.4565.265.3587.167.25我们CMS所用的螺丝,多数为碳钢螺丝,其他如不锈钢螺丝、铜螺丝比较少用。以下是螺丝所用的钢材型号,如表3-1及表3-2所示,化学成份及机械性能如表4所 示。 表3-2:碳钢螺丝所用的钢材型号(部分)分类日本JIS美国英国德国结构钢材冷轧线材
14、软钢线材AISIASIMBSDINCarbon Steel碳钢(低碳钢/ 中碳钢)S10CSWCH 10R 10A10KSWRM 1010101010040A10S15CSWCH 15R12A15KSWRM1210151015055M15C15,CK15S18CSWCH18A20K10181018S22C10221022C22,CK22S35CSWCH38K10351035C35,CK35S45CSWCK45K10451045060A45C35,CK35 表4:碳钢螺丝所用钢材的化学成份及机械性能2). Taptite Screw (我国GB标准中称之为“自攻锁紧螺丝”)Taptite Scr
15、ew是拧入金属件的三角自攻螺丝,截面形状为弧形三角,螺纹已经过 表面渗碳/淬 硬处理,可拧入黑色金属或有色金属材料的预制光孔中,挤压形成内螺纹,具有低拧入力矩和高锁紧性能。我们用Taptite Screw直接拧入金属孔中,用它可以省掉攻丝的工序,节约成本。 但是,若拧 进金属件孔中时,拧断螺丝,事后的返修工作,非常麻烦,甚至有可能报 废 此工件。因此在使用Taptite Screw时,金属件孔直径和螺丝直径要严格按规范进 行,拧入 不同的金属,其孔径不一样,如表5所示。表5:拧入不同金属其孔径大小不同:1号2号3号4号不同的金属,选用不同百分比咬合,再选孔径。1. 铸铁件和粉未冶金选用50-6
16、5%咬合,即1号孔径。2. 冷轧钢件选用65-70%咬合,即2号孔径。3. 铝件选用70-80%咬合,即3号孔径。4. 薄铁板件选用80-95%咬合,即4号孔径。我们还需留意,在Approved Taptite Screw 时,要更加谨慎,除了要注意螺丝的材质 和热处理外,还要进行强度、扭力试验,测量扭矩合格才能放行。DE要与IQC部门紧密合作,测量扭矩是否达到技术要求。除此之外,还要对螺丝进行去氢处理。这是因为在电镀的前处理和电镀过程中,由于氢的渗入和残留产生氢脆。表面淬硬的Taptite Screw,对氢脆比较敏感,一旦出现氢脆就会有延迟断裂的危险。所以 在电镀后4小时内应进行去氢处理,不
17、进行去氢处理的TaptiteScrew,不 能收货,这要事前 让供应商知道。Taptite screw的分类:Taptite screw有三类,即S Type、C Type 和 B Type.-S Type,螺纹与普通粗牙螺纹(公制螺纹)相同,螺距也一样。-C Type,螺纹与S Type相同,但内径较小。-B Type,螺距为英制,即牙/寸,螺距较S Type和C Type为大。 根据不同的金属,选用Taptite Screw的不同型号,如拧进钢材,可用SType,铝材 可用C Type或B Type. 对于特硬的塑胶,也可选用B Type. 根据不同的金属,都可用S Type、C Type
18、和B Type,但其孔径则要适当调整, 如 表6、表7、表8所示。表6:Taptate Screw Type S(三角自攻螺 丝S型)表7 Tapetate Screw C Type(三角自攻螺丝C型)表8:Taptite Screw B Type (三角自攻螺丝B型)表8:Taptite Screw B Type (三角自攻螺丝B型)4. 机牙螺丝(Machine Screw)按不同国家标准来分,如下面所述。GB 中国国家标准(Guo Biao),如表5所示。1) 粗牙螺纹2) 细牙螺纹 JIS 日本工业标准(Japanese Industrial Standard),如表6所示。1) 公制
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