一种防止螺母共转装置研究与设计

摘 要 本文针对在汽车行业生产现场装配中使用电动扳手紧固螺栓时，螺母出现共转，造成现场作业出现瓶颈进行分析和研究设计一种新型防止螺母共转装置。

关键词 电动扳手;螺母共转;装置

引言

在汽车生产现场电动扳手螺栓紧固比较普遍，紧固螺母时，螺母出现共转需要借助一些工具来防止，本文研究设计了一种防止螺母共转装置，改变了现有夹具设计思路，设计的装置与现有所使用的夹具有明显工艺差别，该装置涉及1、多套相互固定装置、2、连接装置与3、悬挂夹具吊板装置4、直线导轨滑块面板及直线导轨5、螺母固定臂装置6、手柄固定座其各项装置。

1 一种防止螺母共转装置研究目的：

1、电动扳手螺栓带螺母不需要人员协助。

2、提升人员利用率，节约成本。

2 一种防止螺母共转装置实施方式

2.1 电动扳手固定装置中的铜套与固定装置设计思路

通过固定电动扳手所打紧的装配点角度;设计该电动扳手向下并使其角度完全固定，思路是使电动扳手在各装置安装情况下角度完全向下：针对扳手两侧的半径设计了四个内置尺寸半径22.5mm的铜套（作用于保护电动扳手不被损坏）外侧使用半径24的锁扣，锁扣两端使用M6螺丝预开孔。通过电动扳手面积总长度的三分之一为最佳的固定位，设计底部固定件总长度为150mm，并于两侧件开M6的螺丝空位，使用M6螺丝与上述锁扣配合安装，该设计的工件下称：电动扳手固定装置。

2.2 电动扳手固定装置中的连接块设计思路

上述已经完成了对电动扳手向下固定，下步将其固定在连接块上，为了使整个装置的平面统一，将其电动扳手固定装置的底部固定件背部单边水平设计六颗M9的螺丝，单边每颗设计在距离底边或顶边50mm处，每颗相隔15mm，其作用于完全固定电动扳手于后部的连接块不使其掉落，其螺丝孔开启用于调整整个电动扳手与螺母紧固臂装置的高低。

2.3 电动扳手固定装置与连接块的设计思路

通过设计电动扳手固定装置无法完全满足将下列装置完全向下垂直固定，需要通过与连接块进行配合，该连接块位：正面垂直于固定装置底部，使用四孔M9与其的底边连接，向下倾斜15度，该倾斜面是为了平衡电动扳手与装置垂直。

2.4 悬挂夹具吊板装置

针对悬吊夹板，采取的是顶部双孔固定保证生产安全，底部使用四孔定位保证完全锁定下部装置，整个吊板装置总长80mm，为了顶部达到平衡两侧相隔底边20mm开孔，在装置的四个边底边8mm处开孔用于锁定下部直线导轨装置。

2.5 直线导轨滑块面板及直线导轨

上述吊板装置安装的是直线轨道的面板与轨道，该轨道总长度设计为270mm（针对现场夹紧的活动长度与员工操作舒适的长度），下部中心位两侧15mm通过与连接块2进行配合紧固，面板的底部总长设计为30mm，底端10mm向内倾斜是因为使用太多材料使得整套装置变重，该点顶端20mm是滑轨的终点，故下部不使用的部分进行切除，该面板的正下方使用M6螺丝打孔并安装直线导轨，导轨是外购置零件，根据该零件的直径设计该底板，该底板总长60mm宽度80mm（根据导轨的面积设计）四边6mm处开孔与导轨连接，19mm处开孔与上述连接板底板连接、22.5mm处四颗与下述螺母固定臂装置连接。

2.6 螺母固定臂装置

上述直线轨道的下部，设计了一套螺母紧固臂的装置，该紧固臂装置总长60mm，顶端两边12.5mm使用开孔与上部的面板进行连接，顶端下部固定安装一个22螺母紧固装置，该顶端距离20mm处开启两颗固定螺丝，螺母固定臂在接觸螺母时可以快速的套入，使电动扳手紧固螺丝。用于与下述手柄固定座紧固。

2.7 手柄固定座

手柄固定座由前端面板与手柄后固定座组合而成，该前端左侧总长60mm，在20mm处开启两个螺丝孔位与前述顶端连接，前端顶端15mm开M8的孔位与上述连接底板连接，用于手柄限位，后端由手柄与锁定固定座组合，手柄采用拿取长度最舒适的30mm手柄（外购）固定座底座总长度60mm，其顶端两侧6mm处开M7孔用于两端完全锁定。

通过以上组合后，零件到位后使用手柄夹紧，零件上的螺母会滑进螺母固定臂装置，按下电动扳手的操作按钮，即可完成安装。

3 一种防止螺母共转装置有益成果

有型成果：一种防止螺母共转装置投入使用后有效提升作业效率同时削减了协助人员劳务成本。

无型成果：团队制图与组装，思维模式创新性。

4 总结

在汽车制造行业中，为了保证汽车更加安全，性能更加稳定，制造商都采取电动扳手来紧固螺栓，电动扳手操作往往需要双手进行操作，如紧固点是螺栓带螺母则需要协助员工手持梅花扳手锁定螺母来防止螺母出现共转，劳动强度大。增加协助人员作业工时不饱和，浪费成本。本文介绍一种防止螺母共转装置设计能有效解决螺母出现共转和劳动强度大。

参考文献

[1] 曾天勇.浅析轧机设备基础螺栓套筒的安装技术.城市建设理论研究，2012（8）.

[2] 马强强，王燕，杨松森.装配式梁柱内套筒组合螺栓连接节点的力学性能试验研究[J].天津大学学报（自然科学与工程技术版），2017（S1）：135-143.