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日本永不松动螺母,为何原理公开也无法模仿?



发布时间:2019/11/26 15:28:02 点击次数:505次

有句话是最刺激国人神经的:给你原理和图纸都造不出“日本永不松动的螺母”!

不过,我可以拍着胸脯告诉大家,如果真有图纸,中国人一定是可以做出这种螺母的。

网上大部分自媒体为了获取眼球关注,不惜采用“语不惊人死不休”的标题来打击国人信心。但是,这种螺母除了中国人做不来,即使是日本人自己,或者同样与日本具有深厚制造功底的德国人也无法生产出来。

哈德洛克螺母,到底有什么秘诀可以让人无法复制呢?

若林克彦

日本人若林克彦作为一个公司职员参加了一个展会,他在展会上带回一些样品,其中一种防回旋螺母吸引了他的注意力。这种用不锈钢钢丝做卡子来防止松动的螺母,结构复杂,价格又贵。

若林克彦充分发挥了日本人的工匠精神,苦思“不能做得又简单又便宜吗?”这个问题。

之后,他在1961年设计出一种防回旋螺母,他称之为“U螺母”。

U螺母的防松原理是通过与螺母一体化的摩擦片与螺栓螺纹之面之间的弹性强压,阻止螺母与螺栓的相对转动而起到防松的作用。

若林克彦自己创办了一家公司——富士精密制作所——来生产和销售他的新型螺母,这种螺母很快在市场站稳脚跟。若林克彦对他的设计也非常有信心,于是打出了“绝不松动的螺母”广告。

但是,一些客户投诉说U螺母在挖掘机和打桩机上出现了松动的现象。

若林克彦为了坚持自己“绝不松动”的信念,而离开了自己创办的公司,苦思改进之策。

1973年,若林克彦在路经自家附近的住吉大社(大阪市住吉区)时,仰望入口处高大的牌坊,脑中突然闪过“揳进那种楔子就不会松动”的念头。

于是他根据打楔子的原理,设计出了一种锤子、楔子与螺母一体的结构。

他设计出用两个螺母配合一起达到楔锤一体的效果。

其防松原理是:上图中标记为1的螺母是一个凸螺母,它的凸出部分是偏心加工的(请注意它的壁厚一边较大,一边较小);而标记为2的凹螺母是一个正常的中心圆加工件。当它们装配在一起时,请看上图左部,在橙色部分的偏心凸螺母右侧会产生一个间隙;而绿色的正常凹螺母则会在相反的位置产生间隙。因为这种不对称的结称,使得这对螺母在拧紧之后会产生一个向螺栓的压力(上图蓝色螺栓上的白色箭头)。因为这个压力的存在,使得螺栓在受到震动时,因为楔子的楔入会越来越紧。

若林克彦于1974年成立了另一家公司——哈德洛克(Hard Lock)工业株式会社来生产和销售这种增加了榫头的螺母。这种价格比普通螺母高出4到5倍的防松螺母,若林克彦花了很长时间才成功推向市场。

日本最大的铁路公司JR也采用了Hard Lock螺母,并且全面用于日本新干线。经过时间的验证,Hard Lock螺母成了全世界唯一的绝不松动的螺母,数据表明,这款螺母经过3万次的震动依旧可以不松动。

Hard Lock螺母不仅在日本应用广泛,还在世界上的桥梁和建筑当中被广泛使用,其模仿者也变得越来越多。

若林克彦将“U螺母”事业几乎无偿地出让给了公司的有关人员,还将“Hard Lock螺母”设计图纸公布在网上。

但是,Hard Lock螺母保持优良性能的秘诀却和可口可乐的神秘配方一样,始终不得为外人所知。

哈德洛克公司在网页上说:本公司常年积累的独特的技术和诀窍,对不同的尺寸和材质有不同的对应偏心量,这是HardLock螺母无法被模仿的关键所在。

大家可以猜测,如果材质不过关,在受到侧向压力的螺纹一旦失稳,Hard Lock螺母怎能不松?而材质和偏心量的千千万万种组合,哪一个才是适当的?

但是,如果在图纸上注明了话,我想一个普通车工也能加工出来吧!只是,这一点点诀窍,就如在发动机上画的那条线一样,值99%的钱!

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