螺丝设计标准.doc

螺丝设计标准（讨论草案）适用范围：1本标准适用于漳州灿坤实业有限公司各相关部门，做为螺丝设计生产采购检验使用的执行依据。2相关螺丝供货商应依本标准相关要求生产供货。3灿坤集团其它单位亦可参照本标准运作。第一部分：螺纹种类选用规则 螺丝用螺纹一般有公制机械牙螺纹（ISO）三角自攻螺纹（TAP TITE）铁板木板自攻螺纹三种。其中公制机械牙螺纹用于已预先攻牙零部件锁紧；三角自攻螺纹用于有底孔自攻锁紧；铁板木板自攻螺纹多用于无底孔自攻锁紧场合，也可用于有底孔自攻锁紧。一公制机械牙螺纹公制机械牙螺纹一般用于重负荷场合，一般又分为粗牙及细牙，多用于机械工业产品或家用电器中需要强力固定的金属部件部位的锁紧。公制机械牙细牙螺纹因加工费用较高建议不用。二三角自攻螺纹三角自攻螺纹一般用于轻负荷及中负荷场合，又分为STP型CTP型BTP型PTP型四种：STP型CTP型主要用于钢铁及金属材料自攻锁紧；PTP型主要用于ABSPP等较软塑料材料自攻锁紧；BTP型因可广泛用于钢铁铝铜锌等有色金属电木各种塑料，故可作为优先选用的螺丝牙型。 推荐使用BTP形及STP型三角自攻螺纹，有用到PTP型考虑用BTP型替代，有用到CTP型考虑用STP型替代。三铁板木板自攻螺纹铁板木板自攻螺纹多用于轻负荷自攻锁紧场合，铁板木板自攻螺纹又分为日本（JIS）规格美国（ANSI）规格德国（DIN）规格三种。因ANSIDIN韦氏等牙型在公司不常用到故不作讨论。JIS规格铁板自攻螺纹又分为粗牙尖尾（JT1）细牙割尾（JT2）细牙尖尾（JT4）三种：JT1型用于轻负荷无底孔自攻锁紧场合，也可用于有底孔自攻锁紧场合；JT2自攻螺纹建议用BTP型三角自攻螺纹替代，JT4细牙尖尾螺纹建议禁用。JIS规格木板自攻螺纹公司不常用到故不作讨论。四允许使用螺纹种类限定 综合上述，本公司限用如下四种规格螺纹：1三角自攻螺纹BTP型 2三角自攻螺纹 STP型 3公制机械牙（ISO）粗牙螺纹 4铁板自攻螺纹之JT1型。五三种螺纹规格标准之外的螺丝均编入特殊螺丝规格。第二部分：三角自攻螺丝设计标准一三角自攻螺丝（TAP TITE）特点 三角自攻螺丝是提高螺丝锁付作业之可靠性及降低成本之理想螺纹成型螺丝，因螺纹为三角形，底孔攻牙时以三角形顶点进行塑性加工，可一面攻牙，一面完成锁付作业。 在螺丝锁付作业中，螺丝所占成本只有15%左右，而攻牙其它配套零件及锁伏作业占85%左右，所以从免除攻牙减轻作业扭力防止螺丝松动提高螺丝锁付的可靠性降低成本等方面考虑，应优先选用三角自攻螺丝。 与公制机械牙螺丝相比，三角自攻螺丝具有底孔不需预先攻牙防松力强不需使用防松垫圈强度好可用较小直径螺丝等优点。 与一般自攻螺丝相比，三角自攻螺丝具有锁进扭力小锁付钮力大保持力大防松效果好无切屑粉锁付发热量小等优点。二三角自攻螺丝（TAP TITE）主要朮语及技朮参数 1标称直径：螺丝设计生产检验等公认的直径。 2螺距或牙数：相邻两个牙顶之间的距离或每英寸长度的牙数。 3圆形直径：螺丝所测出的最大平均外径。 4三角形直径： 螺丝三角形顶端部位到对面弧线的平均距离。5底孔径：螺丝孔攻牙之前的原始孔径。6标称长度：螺丝设计生产检验等公认的长度。7破坏扭力：螺丝达到扭裂或扭断状态所需要最小扭力。8抗张力：螺丝在轴向产生塑性变形或断裂状态所需要最小拉力。9表面硬度：螺丝表面头部较平坦部位测出的平均硬度。10心部硬度：螺丝断面距中心约1/2半径位置所测出的平均硬度。11渗碳硬化层深度：螺丝经表面渗碳处理后硬化层的厚度。三螺丝相关尺寸标准 三角螺丝单牙规格B型（BTP）尺寸标准 A螺丝基本尺寸标准标称尺寸Designation牙数Pith圆形直径Dia.of Circle三角形直径Dia.of Triangle辗造径最大Max最小Min最大Max最小MinMaterial DiaM2.0402.041.961.961.881.57M2.3322.342.262.262.181.81M2.6282.642.562.552.472.07M3.0243.052.952.952.852.37M3.5203.553.453.463.342.78M4.0184.053.953.913.813.14M5.0165.064.944.904.784.00B用于钢铁或较硬金属材料时底孔直径标准标称尺寸Designation板厚（或攻入深度）Thickness of the material0.60.811.21.622.63.2M2.01.551.61.61.61.651.651.7M2.31.91.91.91.951.951.9522M2.62.152.152.22.22.22.252.252.3M3.02.652.652.652.72.72.72.72.75M3.53.053.053.053.13.13.13.153.15M4.03.63.63.63.63.653.653.653.65M5.04.54.54.54.554.554.64.6C用于铝锌铜等较软金属材料及塑料材料时底孔直径标准标称尺寸Designation板厚（或攻入深度）Thickness of the material铝锌铜等较软金属材料电木等硬质塑料ABSPP等塑料1.02.03.04.04.0以下4.0以上5.0以下5.0以上M2.01.551.601.65M2.31.851.901.952.0M2.62.152.22.252.32.22.25M3.02.62.652.652.72.552.652.52.6M3.53.03.053.053.102.953.052.93.0M4.03.553.553.63.603.403.453.353.45M5.04.454.454.54.5 注：以上数据供设计参考，请试验确认后使用。三角螺丝机械牙规格S型（STP）尺寸标准 A螺丝基本尺寸标准标称尺寸Designation牙数Pith圆形直径Dia.of Circle三角形直径Dia.of Triangle辗造径最大Max最小Min最大Max最小MinMaterial DiaM2.00.402.041.961.961.881.67M2.30.402.342.262.262.181.96M2.60.452.662.572.562.482.24M3.00.503.052.972.952.872.59M3.50.603.563.483.443.363.01M4.00.704.073.993.933.853.42M5.00.805.085.004.924.844.36B用于钢铁或较硬金属材料时底孔直径标准标称尺寸Designation板厚（或攻入深度）Thickness of the material0.81.01.21.622.63.24.0M2.01.71.71.71.71.75M2.32.02.02.02.02.0M2.52.22.22.22.22.22.25M3.02.652.72.72.72.752.752.82.8M3.53.13.13.13.153.153.23.23.2M4.03.63.63.653.653.703.703.703.70M5.04.64.64.654.654.654.74.7注：推荐仅使用于中碳钢以上等硬质金属材料自攻锁付场合。三角自攻螺丝长度系列及标准公差 1长度系列尺寸（mm） 优先系列：45681012151822253036425060等 允选系列：202832404555等 2螺丝长度公差表 ( mm) 长度Length36mm公差Tolerance+0-0.8+0-1.2+0-1.6四三角自攻螺丝主要机械性能参数标准（5.8级以上） 标称尺寸Designation牙数Pith破坏扭力抗张力表面渗碳热处理规格N.mKgf表面硬度HV心部硬度HV硬化层深度M2.0400.4120460-600250-3800.04-0.10M2.3320.6150460-600250-3800.04-0.10M2.6280.97210460-600250-3800.04-0.10M3.0241.47280460-600250-3800.05-0.18M3.5202.45390500-650250-3800.05-0.18M4.0183.43480500-650250-4000.1-0.25M5.0166.47780550-700250-4000.1-0.25五螺丝头型及槽形选择三角自攻螺丝头型种类1盘头 P 2扁头 B 3圆头 R4伞头 T 5平顶沉头 F 6伞头附华丝 N三角自攻螺丝头型头型选择1优先选用盘头P：有用到扁头B及圆头R时需考虑用盘头替代，被锁付零件孔相对较小材质较硬时均可考虑用盘头螺钉。2伞头T：被锁付零件孔相对较大材质较软时均可考虑使用盘头螺钉，孔相对很大材质很软等特殊情况可考虑伞头附华丝N。3平顶沉头F：螺顶头因机构或外观要求需埋入被锁付零件表面时选用。槽形选择1十字槽：标准槽形，无特别要求優先选此槽型。2一字槽：老式槽型，考虑作业问题，不提倡使用或建议禁用。3十字加一字槽：用于消费者常常需要拆装的部位，方便消费者拆装。4硬币头：考虑消费者在户外使用或家中可能不备螺丝刀的消费者，使用过程有可能需要拆装的场合。5梅花头：用于螺丝拆除后可能产生安全隐患或不许消费者修正性能参数的部位。必须由专业人士用专用工具拆装。6工字头（又称H头）：用法同梅花头，不提倡使用或建议禁用。7其它头型：建议禁用。六材质选择及表面处理材质选择1低碳钢：常用10#15#20#钢，一般用于低强度螺丝，含碳量越低越容易加工但强度较差，在加工后不需热处理即可直接表面处理后使用，成本较低。2中碳钢：常用25#35#45#钢，一般用于中高强度螺丝，含碳量越高越难加工但强度越好，加工后热处理前强度较低，经热处理及表面处理性能可有很大改善，强度较好且成本适中。2不锈钢：一般用SUS303SUS304等不锈钢，加工比较困难，一般用于高强度或特殊用途螺丝，加工后需热处理，一般不需表面处理，虽然强度较好但成本很高，一般为碳钢螺丝的35倍，除非特别需要建议不用。热处理1中碳钢：用于锁塑料及电木等较软材质时可不用渗碳及热处理，直接表面处理后即可使用；用于锁金属材质时需经淬火及回火处理或表面渗碳处理级，以提高性能等级。2不锈钢：加工后需经淬火及回火处理，以提高性能等级。表面处理：没有特别要求按一般环境条件进行表面处理。不同环境条件下的镀层厚度（um）级别环境条件类别五彩发黑锌镍镍+铬1良好铁基5u10u10u+0.3u铜基-5u5u+0.3u2一般铁基8u20u20u+0.3u铜基-10u10u+0.3u3恶劣铁基12u30u30u+0.3u铜基-20u20u+0.3u4十分恶劣铁基25u-铜基-七其它相关注意事项：满足螺丝国家相关标准规定要求。第三部分：公制机械牙螺丝设计标准一公制机械牙螺丝（ISO）特点公制机械牙螺丝是目前世界范围内应用最广泛的螺丝种类，也是国际上正在大力推行的螺丝标准，英制（韦氏）规格日本（JIS）规格美国（ANSI）规格德国（DIN）规格等螺纹将逐步被公制机械牙螺丝（ISO）规格替代。 公制机械牙螺丝是目前标准化通用化系列化程度最高的螺丝种类，应用范围极其广泛。具有互换性强破坏扭力大抗张力强加工精度高适应性强可预制便于节省时间提高生产效率配套零件齐全结合配套零件可满足各种性能要求等优点。 二三角自攻螺丝（TAP TITE）主要朮语及技朮参数 1标称直径：螺丝设计生产检验等公认的螺丝直径。 2螺距牙数：相邻两个牙顶之间的距离或每英寸长度的牙数。 3外径：螺丝所测出的最大平均外径。 4有效径：螺丝截面面积等效为一个圆形截面时所对应的直径。5标称长度：螺丝设计生产检验等公认的长度。6破坏扭力：螺丝达到扭裂或扭断状态所需要最小扭力。7抗张力：螺丝在轴向产生塑性变形或断裂状态所需要最小拉力。8表面硬度：螺丝表面头部较平坦部位测出的平均硬度。9心部硬度：螺丝断面距中心约1/2半径位置所测出的平均硬度。10渗碳硬化层深度：螺丝经表面渗碳处理后硬化层的厚度。三螺丝相关尺寸标准公制机械牙粗牙规格螺丝尺寸标准（牙型角:60）标称尺寸Designation螺距Pith外径Dia.of Circle有效直径Dia.of Triangle最大Max最小Min公差Tolerance最大Max最小Min公差ToleranceM2.00.401.9811.8860.0951.7211.6540.067M2.50.452.4802.3800.1002.1882.1170.071M3.00.502.9802.8740.1062.6552.5800.075M3.50.603.4793.3540.1253.0893.0040.085M4.00.703.9783.8380.1403.5233.4330.090M4.50.754.4784.3380.1403.9913.9010.090M5.00.804.9764.8260.1504.4564.3610.095M6.01.005.9745.7940.1805.3245.2120.112M8.01.257.9727.7600.2127.1607.0420.118M101.509.9689.7320.2368.9948.8620.132M121.7511.96611.7010.26510.82910.6790.150M142.0013.96213.6820.28012.66312.5030.160M162.0015.96215.6820.28014.66314.5030.160三角自攻螺丝长度系列及标准公差 1长度系列尺寸（mm） 优先系列：4568101215182225303642506080100等 允选系列：2028324045557090等 2螺丝长度公差表 ( mm) M2.0长度Length3mm公差Tolerance+0-0.15+0-0.2+0-0.3M2.5长度Length20mm公差Tolerance+0-0.3+0-0.4+0-0.6+0-0.8M3.0M3.5M4.0M4.5长度Length40mm公差Tolerance+0-0.6+0-0.8+0-1.0M5以上长度Length10mm公差Tolerance+0-0.8+0-1.0四公制机械牙粗牙规格螺丝主要机械性能参数标准(5.8级以上) 标称尺寸Designation螺距Pith破坏扭力抗张力表面渗碳热处理规格N. mKg表面硬度心部硬度硬化层深度M2.00.400.4120460-600250-3800.04-0.10M2.50.450.6180460-600250-3800.04-0.10M3.00.500.9270460-600250-3800.04-0.10M3.50.601.5360460-600250-3800.05-0.18M4.00.702.5480560-650250-3800.05-0.18M4.50.753.5600560-650250-4000.1-0.25M5.00.805750560-650250-4000.1-0.25M6.01.008.51100560-650250-4000.15-0.30M8.01.25202000560-650250-4000.15-0.30M101.50403100560-650250-4000.15-0.30M121.75654400560-650250-4000.15-0.30M142.001006000560-650250-4000.15-0.32M162.001608200560-650250-4000.15-0.32五公制机械牙粗牙规格螺丝头型及槽形选择公制机械牙粗牙规格螺丝头型种类1盘头 P 2伞头 T 3平顶沉头 F 4六角头 H 5内六角圆柱头 6扁头B或圆头R公制机械牙粗牙规格螺丝头型选择1优先选用盘头P：有用到扁头B及圆头R时需考虑用盘头替代，被锁付零件孔相对较小材质较硬时均可考虑用盘头螺钉。2伞头T：被锁付零件孔相对较大材质较软时均可考虑使用伞头螺钉。3平顶沉头F：螺釘头因机构或外观要求需埋入被锁付零件表面时选用。4六角头H：M5以上规格螺丝在锁付扭力较大负荷较强时需考虑用六角头。5内六角圆柱头：M5以上规格螺丝在锁付扭力较大负荷较强螺顶头因机构或外观要求需埋入被锁付零件表面时，应考虑选用内六角圆柱头。槽形选择1十字槽：标准槽形，无特别要求優先选此槽型。2一字槽：老式槽型，考虑作业问题，不提倡使用或建议禁用。3十字加一字槽：用于消费者常需要拆装的部位，方便消费者用拆装4硬币头：考虑消费者在户外使用或家中不备螺丝刀的消费者，使用过程可能需要拆装的场合。5梅花头：用于螺丝拆除后可能产生安全隐患或不许消费者修正性能参数的部位。必须由专业人士用专用工具拆装。6工字头（又称H头）：用法同梅花头，不提倡使用或建议禁用。7内六角孔：专用内六角板手拆装，用于负荷较大场合。8其它头型：建议禁用。六材质选择及表面处理材质选择1中碳钢：常用25#35#45#55#钢，一般用于中高强度螺丝，含碳量越高越难加工但强度越好，加工后热处理前强度较低，经热处理及表面处理性能可有很大改善，强度较好且成本适中。2不锈钢：一般用SUS303SUS304等不锈钢，加工比较困难，一般用于高强度或特束用途螺丝，加工后需热处理，一般不需表面处理，虽然强度较好但成本很高，一般为碳钢螺丝的35倍，除非特别需要建议不用。热处理1中碳钢：加工后需经淬火及回火处理，以提高硬度及性能等级。2不锈钢：加工后需经淬火及回火处理，以提高性能等级。表面处理：没有特别要求按一般环境条件进行表面处理。不同环境条件下的镀层厚度（um）级别环境条件类别五彩发黑锌镍镍+铬1良好铁基5u10u10u+0.3u铜基-5u5u+0.3u2一般铁基8u20u20u+0.3u铜基-10u10u+0.3u3恶劣铁基12u30u30u+0.3u铜基-20u20u+0.3u4十分恶劣铁基25u-铜基-七其它相关注意事项：满足螺丝国家相关标准规定要求。第四部分：JT1型铁板自攻螺丝设计标准一JT1型铁板螺丝特点JT1型铁板自攻螺丝可在较软金属及非金属无底孔自攻锁紧，也可用于有底孔自攻锁紧，因而使用十分方便。在家具制造业及广告装修行业应用十分广泛。JT1型铁板自攻螺丝有提高螺丝锁付作业之方便性免除攻牙减轻作业用扭力防止螺丝松动降低成本等优点。 为减少螺丝规格，精良考虑用三角自攻螺丝替代JT1型铁板自攻螺丝。在不便使用三角自攻螺丝的状况，可考虑使用JT1型铁板螺丝。 二JT1型铁板螺丝主要朮语及技朮参数 1标称直径：螺丝设计生产检验等公认的螺丝直径。 2螺距牙数：相邻两个牙顶之间的距离或每英寸长度的牙数。 3外径：螺丝所测出的最大平均外径。 4标称长度：螺丝设计生产检验等公认的长度。5破坏扭力：螺丝达到扭裂或扭断状态所需要最小扭力。6抗张力：螺丝在轴向产生塑性变形或断裂状态所需要最小拉力。7表面硬度：螺丝表面头部较平坦部位测出的平均硬度。8心部硬度：螺丝断面距中心约1/2半径位置所测出的平均硬度。9渗碳硬化层深度：螺丝经表面渗碳处理后硬化层的厚度。三螺丝相关尺寸标准JT1型铁板自攻螺丝尺寸标准A螺丝基本尺寸标准标称尺寸Designation牙数Pith外径Dia.of Circle辗造径最大Max最小Min公差ToleranceMaterial DiaM2.0322.102.00.101.70M2.3322.402.30.101.88M2.6282.702.60.102.10M3.0243.103.00.102.40M3.5183.653.50.152.80M4.0164.154.00.153.25M4.5144.654.50.153.60M5.0125.205.00.203.95B用于铝锌铜等较软金属材料及塑料材料时底孔直径标准标称尺寸Designation板厚（或攻入深度）Thickness of the material铝锌铜等较软金属材料电木等硬质塑料ABSPP等塑料1.02.03.04.04.0以下4.0以上5.0以下5.0以上M2.01.451.501.50-M2.31.701.751.801.80-M2.62.002.052.052.10-2.02.1M3.02.42.452.452.52.452.502.352.4M3.52.82.92.903.002.852.902.752.8M4.03.303.403.403.453.203.303.103.20M4.53.753.853.853.90-3.753.53.6M5.04.204.304.304.40-4.2-4.00 注：以上数据供设计参考，请试验确认后使用螺丝长度系列及标准公差 1长度系列尺寸（mm） 优先系列：4568101215182225303642506080100等 允选系列：2028324045557090等 2螺丝长度公差表 ( mm) 长度Length25mm公差Tolerance+0.8-0.8+1.2-1. 2四JT1型铁板自攻螺丝主要机械性能参数标准 标称尺寸Designation牙数Pith破坏扭力抗张力表面渗碳热处理规格Kg.cmKg表面硬度心部硬度硬化层深度M2.0320.4120460-600250-3800.04-0.10M2.3320.6150460-600250-3800.04-0.10M2.6280.97210460-600250-3800.04-0.10M3.0241.47280460-600250-3800.05-0.18M3.5182.45390500-650250-3800.05-0.18M4.0163.43480500-650250-4000.1-0.25M4.5144.75600500-650250-4000.1-0.25M5.0126.47780550-700250-4000.1-0.25五螺丝头型及槽形选择螺丝头型种类1盘头 P 2扁头 B 3圆头 R4伞头 T 5平顶沉头 F 6伞头附华丝 N三角自攻螺丝头型头型选择1优先选用盘头P：有用到扁头B及圆头R时需考虑用盘头替代，被锁付零件孔相对较小材质较硬时均可考虑用盘头螺钉。2伞头T：被锁付零件孔相对较大材质较软时均可考虑使用伞头螺钉，孔相对很大材质很软等特殊情况可考虑伞头附华丝N。3平顶沉头F：螺顶头因机构或外观要求需埋入被锁付零件表面时选用。槽形选择1十字槽：标准槽形，无特别要求一般选此槽形。2一字槽：老式槽形，考虑作业问题，不提倡使用或建议禁用。3十字加一字槽：用于消费者常需要拆装的部位，方便消费者用拆装4硬币头：考虑消费者在户外使用或家中不备螺丝刀的消费者，使用过程可能需要拆装的场合。5梅花头：用于螺丝拆除后可能产生安全隐患或不许消费者修正性能参数的部位。必须由专业人士用专用工具拆装。6工字头（又称H头）：用法同梅花头，不提倡使用或建议禁用。7其它头型：建议禁用。六材质选择及表面处理材质选择1低碳钢：常用10#15#20#钢，一般用于低强度螺丝，含碳量越低越容易加工但强度较差，在加工后不需热处理即可直接表面处理后使用，成本较低。2中碳钢：常用25#35#45#钢，一般用于中高强度螺丝，含碳量越高越难加工但强度越好，加工后热处理前强度较低，经热处理及表面处理性能可有很大改善，强度较好且成本适中。热处理1中碳钢：用于锁塑料及电木等较软材质时可不用渗碳及热处理，直接表面处理后即可使用；用于锁金属材质时需经淬火及回火处理或表面渗碳处理级，以提高硬度及性能等级。表面处理：没有特别要求按一般环境条件进行表面处理。不同环境条件下的镀层厚度（um）级别环境条件类别五彩发黑锌镍镍+铬1良好铁基5u10u10u+0.3u铜基-5u5u+0.3u2一般铁基8u20u20u+0.3u铜基-10u10u+0.3u3恶劣铁基12u30u30u+0.3u铜基-20u20u+0.3u4十分恶劣铁基25u-铜基-Page 11 of 11