[實用新型]一種超高強度螺栓頭下R強化裝置

有效

• 申請號: 201721476953.0
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN207447754U
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 趙艷艷;劉騫;董貴芳;李文清
• 申請（專利權）人: 貴州航天精工制造有限公司
• 主分類號: B23P9/02
• 分類號: B23P9/02
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 劉楠;李龍

本實用新型提供一種超高強度螺栓頭下R強化裝置，包括鋼球保持架，鋼球保持架的中部沿豎向開設有螺栓孔，螺栓孔的上端開設有鋼球槽，鋼球槽沿螺栓孔的圓周方向等間距分布設置，鋼球槽內設置有硬質合金鋼球。以解決對于頭下有凹槽的非常規高強度螺栓，采用常規的滾壓頭下R的滾輪式加工方法無法實現的問題。本實用新型屬于超強螺栓加工領域。

技術領域

本實用新型提供一種頭下有凹槽的超高強度螺栓頭下R強化的加工裝置，屬于螺栓加工領域。

背景技術

隨著科學技術的不斷發展進步，高強度螺栓在軍用或民用的許多大型設備（如飛機發動機、高鐵等）上被大量使用，特別在安全性和可靠性要求較高的飛機和高鐵行業，高強度、高疲勞壽命的螺栓使用越來越廣泛，甚至部分產品要求使用超高強度螺栓。

因為螺栓的連接原理和功能需要，其設計結構必然出現頭部和桿部過渡部位產生結構突變，此種結構造成螺栓（見圖2）頭下R部位出現應力集中，引起螺栓在工作中產生疲勞斷裂，從而導致螺栓類產品功能失效。為滿足這一要求，需要對高強度螺栓頭下R進行強化。在現有對螺栓頭下R強化的加工工藝方法里，常用的工藝方法是利用滾R設備，采用將滾R的滾輪裝在專用的滾壓夾具上，通過滾R設備向螺栓施加一定的壓力并帶動螺栓和滾輪轉動，對螺栓頭下R進行滾壓加工，去除螺栓頭下R處的微觀缺陷（如粗刀痕、折疊等），增加有疲勞壽命要求的高強度螺栓的抗疲勞性能。工程實踐證明，采用常規的方法加工制造的螺栓，在給定的交變載荷作用下，螺栓的疲勞壽命只有幾千次，結構突變量越大，使用壽命（承受疲勞次數）越低，但是經過鐓鍛加工頭部并經過頭下R強化加工的螺栓，對一組螺栓進行試驗時，要求其抗疲勞實驗平均壽命次數不小于60000次，單件不小于45000次，部分壽命可達130000次，由此可見，頭下R經過強化加工的螺栓的抗疲勞性能有相當大幅度的提升，螺栓的安全性和可靠性更加有保障。

對于頭下有凹槽的非常規高強度螺栓，采用常規的滾壓頭下R的滾輪式工裝不能實現（加大部位的桿部會干涉），造成常規的滾壓R的工藝方法不能實現，常規的滾R工裝不適用于該產品的加工，同時，由于該螺栓為超高強度螺栓，因為常規滾R使用的滾輪的硬度為HRC50～55，滾輪的硬度與螺栓的硬度相當，甚至可能略低于所加工螺栓的硬度，為此，該工裝（滾輪）也不適于加工該種零件。

發明內容

本實用新型的目的在于：提供一種超高強度螺栓頭下R強化裝置，以解決對于頭下有凹槽的非常規高強度螺栓，采用常規的滾壓頭下R的滾輪式加工方法無法實現的問題。

為解決上述問題，擬采用這樣一種超高強度螺栓頭下R強化裝置，包括鋼球保持架，鋼球保持架的中部沿豎向開設有螺栓孔，螺栓孔的上端開設有鋼球槽，鋼球槽沿螺栓孔的圓周方向等間距分布設置，鋼球槽內設置有硬質合金鋼球。

前述強化裝置中，所述鋼球保持架為定位工裝，鋼球保持架為筒形結構，上端設置有向外側延伸的外檐。

與現有技術相比，本實用新型采用硬質合金鋼球進行滾壓加工，實現了對超高強度螺栓（含頭下桿部帶凹槽的結構）頭下R強化，解決了現有加工工藝無法強化頭下有凹槽的非常規高強度螺栓的問題，該加工工藝方法具有高質量、高效率、高可靠性的特點，同時大大節約了生產成本和夾具成本。

附圖說明

圖1是本實用新型對超高強度螺栓頭下R強化時的結構示意圖；

圖2是含頭下桿部帶凹槽的超高強度螺栓的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型闡述的更為清楚明了，下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。

實施例：