专利名称:一种高强度螺栓的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高强度螺栓，包括螺栓头部、头部法兰、光杆部和螺纹部，所述头部法兰下部外圈设有一圆环平面，所述圆环平面与所述光杆部之间向里凹形成一锥面，所述锥面14与水平面的夹角α为0.5°-1°，所述锥面与所述光杆部以圆弧过渡，所述圆弧半径不小于0.8mm。由于法兰面为锥面，且与光杆部以圆弧过渡，螺栓在预紧力的作用下，锥面向下变形与压紧面贴紧，使得根部圆角处产生压应力，螺栓受到由螺纹部向上传递的轴向应力时，与预先产生的压应力相抵消，降低根部断裂风险。所述圆环平面可降低螺栓拧紧过程中因锥面尖角对压紧面造成的破坏，保证摩擦扭矩，确保拧紧可靠。
【专利说明】一种高强度螺栓
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及紧固零部件设计制造领域，特别涉及一种高强度螺栓。
【背景技术】
[0002]现有的普通螺栓(如图2所示)头部的法兰面与杆部垂直，法兰面与杆部过渡为加工刀具头部或成型模具形成的小圆角R，R—般为0-0.4_，容易形成应力集中点，造成螺栓断裂。另外螺栓螺纹段较短，这样造成旋合部位产生的应力未经有效衰减而直接作用在螺纹尾部应力集中点，造成螺纹尾部处断裂。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术中之不足，提供一种高强度螺栓。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种高强度螺栓，包括螺栓头部、头部法兰、光杆部和螺纹部，所述头部法兰下部外圈设有一圆环平面，所述圆环平面与所述光杆部之间向里凹形成一锥面，所述锥面与水平面的夹角0为0.5° -1°，所述锥面14与所述光杆部以圆弧过渡，所述圆弧半径不小于0.8mm。由于锥面与光杆部以圆弧过渡，螺栓在预紧力的作用下，锥面向下变形与压紧面贴紧，使得根部圆角处产生压应力，螺栓受到由螺纹部向上传递的轴向应力时，与预先产生的压应力相抵消，降低根部断裂风险。所述法兰外圈圆环平面可降低螺栓拧紧过程中因锥面尖角对压紧面造成的破坏，保证摩擦扭矩，确保拧紧可靠。
[0005]优选地，所述光杆部的长度为光杆直径的0.9-1.1倍。光杆部变短，螺纹段变长，应力沿螺纹形状传递，不断起到应力衰减作用，使得传到螺纹尾部以及法兰根部的应力大为减小，从而提高了螺栓疲劳强度。光杆部的长度为0.9-1.1倍光杆部直径主要是在尽量保证螺纹部的长度同时又将螺纹尾部应力集中点与法兰根部应力集中点的距离错开，避免应力点的集中造成断裂。
[0006]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的一种高强度螺栓，提高了螺栓疲劳强度，降低了根部断裂的风险。
【附图说明】
[0007]下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。
[0008]图1表示本实用新型的结构示意图，
[0009]图2表示现有螺栓的结构示意图。
[0010]其中，10、高强度螺栓；11、螺栓头部；12、头部法兰；13、圆环平面；14、锥面；15、
光杆部；16、螺纹尾部；17、螺纹部；20_普通高强度螺栓；21_普通高强度螺栓头部法兰面；22-普通高强度螺栓光杆部；23_普通高强度螺栓螺纹尾部；24_普通高强度螺栓螺纹部；H、光杆部的长度；D、光杆部的直径；α、夹角。
【具体实施方式】
[0011]现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0012]如图1所示的一种高强度螺栓，包括螺栓头部10、头部法兰11、光杆部15和螺纹部17，所述头部法兰11下部外圈设有一圆环平面13，所述圆环平面13与所述光杆部15之间向里凹形成一锥面14，所述锥面14与水平面的夹角α为为0.5。~1°，所述锥面14与所述光杆部15以圆弧过渡，所述圆弧半径不小于0.8mm。所述锥面14与光杆部15以圆弧过渡，螺栓10在预紧力的作用下，锥面14向下变形与压紧面贴紧，使得根部圆角处产生压应力，螺栓10受到由螺纹部17向上传递的轴向应力时，与预先产生的压应力相抵消，降低根部断裂风险。所述法兰外圈圆环平面13可降低螺栓10拧紧过程中因锥面14尖角对压紧面造成的破坏，保证摩擦扭矩，确保拧紧可靠。所述光杆部15的长度L与光杆直径D的相同。
[0013]如图2所示，现有的高强度螺栓20，头部法兰面21与光杆部22垂直，所述头部法兰面21与光杆部22过渡为加工刀具头部或者成型磨具形成的小圆角，所述小圆角的半径一般为0-0.4mm,容易形成应力集中点，造成螺栓20断裂。另外螺栓螺纹部24较短，这样造成旋合部位产生的应力未经有效衰减而直接作用在螺纹尾部23应力集中点，造成螺纹尾部23处断裂。
[0014]上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种高强度螺栓，包括螺栓头部、头部法兰、光杆部和螺纹部，所述头部法兰下部外圈设有一圆环平面，所述圆环平面与所述光杆部之间向里凹形成一锥面，所述锥面与水平面的夹角0为0.5° -1°，所述锥面与所述光杆部以圆弧过渡，所述圆弧半径不小于0.8mmο2.根据权利要求1所述的一种高强度螺栓，其特征在于，所述光杆部的长度为光杆直径的0.9-1.1倍。
【文档编号】F16B35-04GK204284154SQ201420650367
【发明者】曹玲菲, 崔丛敏, 钟平 [申请人]常州常发动力机械有限公司