压铆五金件基本常识(0618)

1.目的

规范工程人员对压铆五金件的设计﹑选用及命名。以及便于品保人员﹑制程人员对铆钉规格的检验或识别。

2.适用范围

工程部。

3.权责

工程人员﹕按本手册进行铆钉的设计﹑选用﹑命名。

其它相关人员﹕按本手册进行铆钉的辅助识别。

4.内容说明

4.1压铆螺柱类(Clinching Standoffs)

4.1.1如下图所示﹐用于压铆在板材上﹐支撑另一个板材(铁板或电子板)的铆钉称为压铆螺柱(Standoffs)。它在压铆时的装入方向与压铆后其连接螺丝的装入方向是相反的。故该铆钉的防拉机构(通常为六角形头部)需在与连接螺丝的装入方向相反的面。按其使用要求分为通孔(Thru-Hole)及盲孔(Blind)两类。按其牙型分为美制(Unified)和公制(Metric)两类。按其材质分又分为普通热处理碳钢﹑不锈钢﹑铝材螺柱。            

4.1.2通孔螺柱。下图所示为通孔螺柱的示意图及尺寸。当螺柱超过一定长度时﹐则螺柱入       口部会不制作螺纹﹐以方便制作及装配。

4.1.3不通孔螺柱。下图所示为不通孔螺柱的示意图及尺寸。当螺柱超过一定长度时﹐则螺柱底部会不制作螺纹﹐以方便制作及装配。

4.1.4PEM 螺柱代号含义。其代号格式如下图所示。其中第一组代码代表螺柱的型式及材质。SO﹑SOS﹑SOA分别代表Steel﹑Stainless Steel﹑Aluminum的材质﹐皆为通孔螺柱。不通孔型的相应代号则为BSO﹑BSOS﹑BSOA。另外﹐有一种专门用于压铆在不锈钢板上的螺柱﹐其型号分别为SO4或BSO4,其材质为400系列不锈钢。

第二组代码为螺纹型号或内孔代号﹐如M3﹑3.5M3﹑M3.5﹑M4﹑M5﹑440﹑40﹑632﹑8632﹑032﹐代码中含字母“M”的表示为公制﹐否则为美制。其中3.5M3﹑40﹑8632分别为M3﹑440﹑632的加厚型﹐即螺柱壁厚加厚。另外有一种不带螺纹的﹐称为支柱﹐其内孔代码首位为外径代码(为4﹑6﹑8三种)﹐其中63.1﹑83.6﹑6116﹑8143分别为43.1﹑63.6﹑4116﹑6143的加厚型﹐即螺柱壁厚加厚。后面几位则表示内孔尺寸﹕公制则为实际尺寸﹐单位为mm﹔美制则为实际尺寸的1000倍﹐单位为inch。如SO-43.1-6的内径为3.1mm﹐SO-4116-10则表示内径为0.116inch。代码中带小数点的则为公制﹐否则为美制。

第三组代码则为螺柱的长度参数代码。对于公制螺柱﹐则为实际代码所代表的长度﹐单位为mm﹐如SO-M3.5-6为6mm长﹔对于美制螺柱﹐则其代码所代表的长度为实际长度的1/32﹐单位为inch﹐如SO-632-6为6/32inch长。美制螺柱长度代码的长度对照表如下表﹕

L code	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22	24	26	28	30	32	34
+0.05/-0.13
Inch	0.125	0.188	0.25	0.313	0.375	0.438	0.5	0.563	0.625	0.688	0.75	0.813	0.875	0.938	1	1.063
mm	3.18	4.78	6.35	7.95	9.53	11.13	12.70	14.30	15.88	17.48	19.05	20.65	22.23	23.83	25.40	27.00

注﹕盲孔类的长度一般是从6mm(对于美制则为10)开始在螺柱的底部不攻牙。通孔类一般在>8mm(对于美制则为10)开始在螺柱的入口处做部分不攻牙。

No.	螺纹代号	螺柱外径	压铆底孔	六角头尺寸	最小	抗推力	抗扭力
		C-0.13	Φ+0.08	对边距H	压铆板厚	(N)	(N．M)
1	M3 [43.1]	4.2 [0.165]	4.22 [0.166]	4.8 [0.187”]	1	1000 [225 lbs.]	2.15 [19 in.lbs.]
2	440 [4116]
3	3.5M3 [63.1]	5.4 [0.212”]	5.42 [0.213”]	6.4 [0.250”]		1860 [420 lbs.]
4	40 [6116]
5	632 [6143]
6	M3.5 [63.6]						3.95 [35 in.lbs]
7	8632 [8143]	7.12 [0.28”]	7.14 [0.281”]	7.9 [0.312”]	1.2	2490 [560 lbs.]
8	M4 [83.6]						8.47 [75 in.lbs.]
9	832 [8169或8194]
10	M5 [84.1或85.1]
11	32

表二

注 1﹕上表的抗推﹑扭力为压铆于CRS 1.5mm铁板上所得的平均值。

注 2﹕上表的“螺纹代号”栏中括号内代号为无螺纹支柱的规格代号。

最后一组代码则为表面处理代码。ZI 为参考ASTM B 633 SC1 Type Ⅲ的无色镀锌(Colorless)。

4.1.5普通螺柱的参数。除部分特殊螺柱外﹐其它螺柱的参数皆相同﹐如表二所示﹕

4.2压铆螺母(Clinching Nut)

4.2.1如下图所示﹐压铆在板材上﹐用于连接螺丝的压铆五金件称之为压铆螺母。它在压铆时的放入方向与压铆后其连接螺丝的装入方向亦是相反的﹐故其防拉机构(通常为圆形头部)亦需在与连接螺丝的装入方向相反的面。

 

按其外形及使用场合可分凸装螺母及平装螺母(Flush Fasteners)。按其牙型分为美制(Unified)和公制(Metric)两类。按其材质分又分为普通热处理碳钢﹑不锈钢﹑铝材螺母。

4.2.2凸装螺母。凸装螺母最为常用﹐它由于压铆在板材上后﹐会凸出一部分﹐故此得名。其具体形状如下图所示﹕

其参数如下表所示﹕

No	螺纹代号	入口部直径	压铆底孔	外露头部尺寸		柄度A-0.10		抗推力	抗扭力
		C-0.10	Φ+0.08	直径E±0.25	厚度T±0.25	规格	尺寸	(N)	(N．M)
1	M2	4.22 [0.165”]	4.25 [0.166”]	6.3	1.5 [.07”=1.78]	0	0.77	470	1.47
						1	0.97	550	1.7
						2	1.38	1010	2.03
2	M2.5					0	0.77	470	1.47
						1	0.97	550	1.7
						2	1.38	1010	2.03
3	256					0	[0.030”]	105 lbs.	13 in.lbs.
						1	[0.038”]	125 lbs.	15 in.lbs.
						2	[0.054”]	230 lbs.	18 in.lbs.
4	M3					0	0.77	470	1.47
						1	0.97	550	1.7
						2	1.38	1010	2.03
5	440					0	[0.030”]	105 lbs.	13 in.lbs.
						1	[0.038”]	125 lbs.	15 in.lbs.
						2	[0.054”]	230 lbs.	18 in.lbs.
6	632	4.73 [0.187”]	4.75 [0.188”]	7.1 [0.28”]		0	[0.030”]	110 lbs.	16 in.lbs.
						1	[0.038”]	130 lbs.	20 in.lbs.
						2	[0.054”]	275 lbs.	28 in.lbs.
7	M3.5					0	0.77	480	1.8
						1	0.97	570	2.3
						2	1.38	1210	2.3

8	M4	5.38 [0.212”]	5.4 [0.213”]	7.9 [0.31”]	2 [.09”=2.29]	0	0.77	490	2.95
						1	0.97	5	4
						2	1.38	1250	5.1
9	832					0	[0.030”]	110 lbs.	26 in.lbs.
						1	[0.038”]	145 lbs.	35 in.lbs.
						2	[0.054”]	285 lbs.	45 in.lbs.
10	M5	6.38 [0.249”]	6.4 [0.250”]	8.7 [0.34”]		0	0.77	530	3.6
						1	0.97	800	4.5
						2	1.38	1112	6.8
11	024或032					0	[0.030”]	120 lbs.	32 in.lbs.
						1	[0.038”]	180 lbs.	40 in.lbs.
						2	[0.054”]	250 lbs.	60 in.lbs.
12	1224	.276”=7.01	.277”=7.05	.38”=9.65	.13”=3.30	2	1.38	350 lbs.	80 in.lbs.
						3	2.21
13	M6	8.72	8.75	11.05	4.08	0	1.15	1380	13
						1	1.38	1760	17
						2	2.21
14	420	[0.343”]	[0.344”]	[0.44”]	.17”=4.32	0	[0.045”]	315 lbs.	115 in.lbs.
						1	[0.054”]	400 lbs.	150 in.lbs.
						2	[0.087”]
						3	3.05

4.2.3PEM凸装压铆螺母的代号含义。如下图所示﹐其代号格式亦由四部分组成。其中第一组代码代表螺母的型式及材质。S﹑CLS﹑CLA分别代表Steel﹑Stainless Steel﹑Aluminum的材质。对于S/CLS类﹐若螺丝规格为特殊规格M5或10#﹐则代号增加一个字母S(Special)变为SS/CLSS。另外﹐有一种专门用于压铆在不锈钢板上的凸装螺母﹐其型号分别为SP。

第二组代码为螺纹型号﹐如M3﹑M3.5﹑M4﹑M5﹑440﹑632﹑032﹐代码中含字母“M”的表示为公制﹐否则为美制。

第三组代码则为螺母的柄度代码﹐共有0﹑1﹑2﹑3四种﹐其数值根据不同的螺纹规格各自不同﹐具体数据可参见上表。

最后一组代码亦为表面处理代码。ZI 为参考ASTM B 633 SC1 Type Ⅲ的无色镀锌(Colorless)。ZC则为参考ASTM B 633 SC1 Type Ⅱ的彩色镀锌(Yellow)。

4.2.4平装螺母(Flush Fasterners)。平装螺母压入板材后﹐在板材的两侧都不会有任何凸起﹐可满足一些特定的应用场合。它可压铆于硬度小于HRB 70的板材﹐因整个螺母需压入板材﹐故其材质为300系列的不锈钢。其具体形状如下图所示。

其一些参数如下表所示﹕

No.	螺纹代号	入口部直径	压铆底孔	六角头尺寸	柄度A-0.10(总厚度)					抗推力
		C-0.10	Φ+0.08	H±0.25	1	2	3	4	5	(N)
1.	M2	4.35 [0.171”]	4.37 [0.172”]	4.8 [0.188”]	1.53 [0.06”]	2.3 [0.09”]				0 [200 lbs.]
2.	M2.5
3.	256
4.	M3
5.	440
6.	632	5.38	5.4	6.35
7.	M4	7.35	7.37	7.9						1068 [240 lbs.]
8.	832	[0.2”]	[0.290”]	[0.312”]
9.	M5	7.9	7.92	8.7
10.	32	[0.311”]	[0.312”]	[0.34”]
11.	M6	8.72	8.75	9.5			3.05	3.84	4.63	3736
12.	420	[0.343”]	[0.344”]	[0.375”]			[0.120”]	[0.151”]	[0.182”]	[840 lbs.]

注﹕平装螺母的最小压铆板厚为1.5mm。

4.2.5PEM平装压铆螺母的代号含义。如下图所示﹐其代号格式由三部分组成。

其中第一组F代码代表螺母的型式为平装螺母。

第二组代码为螺纹型号﹐如M3﹑M3.5﹑M4﹑M5﹑440﹑632﹑032﹐代码中含字母“M”的表示为公制﹐否则为美制。

第三组代码则为螺母的柄度代码﹐共有1﹑2﹑3﹑4﹑5五种﹐其数值根据不同的螺纹规格各自不同﹐具体数据可参见上表。

4.3压铆螺钉(Clinching Studs)

4.3.1压铆于板材上﹐用于将另外的部件用螺母连接起来的压铆五金件称为压铆螺钉。前述的压铆螺柱﹑压铆螺母皆为内螺纹﹐压铆螺钉则为外螺纹。如下图所示。按其牙型亦可分为公制及美制两类。按其使用场合通常分为普通压铆螺钉(FH类)﹑薄板型压铆螺钉(TFH类)﹑大扭矩型压铆螺钉(HFH类)。按其材质亦可分为普通热处理碳钢﹑不锈钢﹑铝材或磷青铜螺钉。

  

FH类    TFH类    HFH类

4.3.2压铆螺钉的代号含义。如下图所示﹐其代号格式亦由四部分组成。其中第一组代码代表螺钉的型式及材质。FH﹑FHS﹑FHA分别代表Steel﹑Stainless Steel﹑Aluminum的材质。对于TFH类﹐则没Aluminum材质的﹔对于HFH类﹐则将铝(Aluminum)材质的变为磷青铜(Phosphor Bronze)﹐其代码为HFHB。另外﹐针对一些不锈钢板材的要求﹐有一种专用螺钉﹐其代号为FH4﹐其材质为400系列的不锈钢。

第二组代码为螺纹型号﹐如M3﹑M3.5﹑M4﹑M5﹑440﹑632﹑032﹐代码中含字母“M”的表示为公制﹐否则为美制。

第三组代码则为螺钉的长度参数代码。对于公制螺钉﹐则为实际代码所代表的长度﹐单位为mm﹐如SO-M3.5-6为6mm长﹔对于美制螺钉﹐则其代码所代表的长度与螺柱不同﹐不再为实际长度的1/32﹐而是1/16﹐单位为inch﹐如FH-632-6为6/16inch长。美制螺钉长度代码的长度对照表如下表﹕

L code	4	5	6	8	10	12	14	16	18	20	22	24	26	28	30	32
0.05/-0.13
Inch	0.250	0.313	0.375	0.500	0.625	0.750	0.875	1.000	1.125	1.250	1.375	1.500	1.625	1.750	1.875	2.000
mm	6.35	7.94	9.53	12.70	15.88	19.05	22.23	25.40	28.58	31.75	34.93	38.10	41.28	44.45	47.63	50.80

最后一组代码亦为表面处理代码。ZI 为参考ASTM B 633 SC1 Type Ⅲ的无色镀锌(Colorless)。ZC则为参考ASTM B 633 SC1 Type Ⅱ的彩色镀锌(Yellow)。

4.3.3除FH﹑FH4或FHL类压铆螺钉外﹐其它HFH﹑TFH﹑HFE类螺钉在压铆进板材后﹐背面都会凸起。FHL类压铆螺钉为专门设计于需将铆钉压铆于靠近板材边缘的场合﹐它比普通压铆螺钉(FH类)可缩小一半的最小压铆孔边距﹔它亦分普通碳钢及不锈钢两种﹐代号分别为FHL﹑FHLS。HFH的最小压铆板厚为1.2﹐为适应更薄的板材﹐PEM设计的另一种压铆螺钉﹐其代号为HFE﹐为头部加大型(Enlarged Head Diameter)。

4.3.4压铆螺钉的一些主要参数如下图所示。

其参数规格如下表所示﹕

No	螺纹代号	压铆底孔	铆钉 类别	头部尺寸 (直径H)	最小压铆板厚	抗推力 (N)	抗扭力 (N．M)
		C+0.08
1	M2.5	2.5	FH(4)类	4.1	1	740	1
2	256	2.2	FH(4)类	3.7		180 lbs	5.0/4.5 in.lbs
3	M3	3	FH(4)类	4.6		820	1.7/1.3
			TFH类	4.5		300	1
4	440	2.8	FH(4)类	4.5		275 lbs	10/8 in.lbs
			TFH类			100 lbs	8 in.lbs
5	632	3.5	FH(4)类	5.2		300 lbs	20/16 in.lbs
			TFH类			110 lbs	16 in.lbs
6	M3.5	3.5	FH(4)类	5.3		1335	2.8/2.0
7	M4	4	FH(4)类	5.9		1780	4.2/2.9
			TFH类	5.8		500	2.5
8	832	4.2	FH(4)类	6	1	375 lbs	40/28 in.lbs
			TFH类	5.9		120 lbs	26 in.lbs
9	M5	5	FH(4)类	6.5		2000	6.5
			TFH类	6.4		670	3
			HFH类	7.8		1500	7.6
10	024或032	4.8	FH(4)类	6.5		450 lbs	60 in.lbs
			TFH类	6.4		150 lbs	30 in.lbs
			HFH类	7.6		375 lbs	5 in.lbs

11	M6	6	FH(4)类	8.2	1.6	2560	11.3
			HFH类	9.4		1750	14
12	420	6.4	FH(4)类	8.6	1.5	575 lbs	100 in.lbs
			HFH类	9.7		480 lbs	11 in.lbs
13	M8	8	HFH类	12.5	2	2200	30
14	518	7.9	HFH类	12.2	1.9	590 lbs	22 in.lbs
15	M10	10	HFH类	15.7	2.3	3470	49
16	616	9.5	HFH类	14.7	2.3	780 lbs	36 in.lbs

注﹕TFH类螺钉的最小压铆板厚为0.5mm。大扭矩型压铆螺钉的头部为八边形﹐不再是圆形。

5.压铆手转螺丝（Access Hardware）

5.1.1如下图所示﹐压铆在板材上﹐用于连接螺母的压铆五金件称之为压铆手转螺丝。它在压铆时的放入方向与压铆后其连接螺丝的装入方向亦是相反的﹐故其防拉机构(通常为圆形头部)亦需在与连接螺丝的装入方向相反的面。

按其牙型分为美制(Unified)和公制(Metric)两类。按其材质分又分为普通热处理碳钢﹑不锈钢﹑铝材螺母。

5.1.2PEM手转螺丝的代号含义。如下图所示﹐其代号格式亦由四部分组成。其中第一组代码代表螺母的型式。

第二组代码为螺纹型号﹐如M3﹑M3.5﹑M4﹑M5﹑440﹑632﹑832﹐代码中含字母“M”的表示为公制﹐否则为美制。

第三组代码则为手转螺丝的长度代码﹐共有0﹑1﹑2﹑3四种﹐其数值根据不同的螺纹规格各自不同。

最后一组代码亦为表面处理代码。

No	螺纹代号	铆钉 类别	入口部直径	压铆底孔	最小板材厚度	抗推力
			C-0.10	Φ+0.08
4	M3	PF11/12	5.54	5.56	1	5
		PF30/31	5.48	5.5
5	440	PF11/12	0.218"(5.54)	0.219"(5.56)		145 lbs.
		PF30/31	0.202"(5.13)	0.203"(5.15)
6	632	PF11/12	0.249"(6.32)	0.25"(6.35)		150 lbs.
		PF30/31	0.218"(5.54)	0.219"(5.56)
7	M3.5	PF11/12	6.33	6.35		5
		PF30/31	5.48	5.5
8	M4	PF11/12	7.9	7.92		710
		PF30/31	6.38	6.4
9	832	PF11/12	0.311"(7.9)	0.312"(7.92)		160 lbs.
		PF30/31	0.249"(6.32)	0.25"(6.35)
10	M5	PF11/12	7.9	7.92		710
		PF30/31	7.98	8
11	024或032	PF11/12	0.311"(7.9)	0.312"(7.92)		160 lbs.
		PF30/31
13	M6	PF11/12	9.5	9.53		865
		PF30/31	9.48	9.5

14	420	PF11/12	0.374"(9.5)	0.375"(9.52)	1.5	195 lbs.
		PF30/31

注意﹕P30系列压入的材料硬度不超过60RB.

6.参考文件

无

7.附件

无