浙江至德鋼業有限公司設計了手表用不銹(xiu)鋼(gang)折疊扣力學性能的測試方法,并對扣面反裝不銹鋼折疊扣和內移冬菇頭不銹鋼折疊扣的力學性能進行了測試研究。結果表明扣面反裝不銹鋼折疊扣的力學性能, 1. 扣面開啟力,2. 橫向拉力(I)(扣鎖緊+穿皮帶扣環),3. 橫向拉力(Ⅱ)(扣鎖緊+不穿皮帶扣環),4. 橫向拉力(Ⅲ)(扣張開形態),均優于內移冬菇頭不銹鋼折疊扣的力學性能。
一、概述
表扣制備材料主要有不銹鋼(如304不銹鋼和316不銹鋼)、黃銅、鋁及其合金和鈦及其合金,以及金及其合金(主要為18K金),是手表表帶中間那部分活動表帶的裝置,是手表表帶重要的鏈接部件。表扣按外形和功能有鉤扣、暗扣、蝴蝶扣、皮帶按扣、折疊安全扣、折疊扣、針扣。皮革表帶專用折疊扣由扣面和底架組成,扣面通過調節柱與皮革表帶的長邊(表帶中有均勻分布的帶孔,用于與調節柱相扣合)連接,底架的另一端通過金屬銷釘與皮革表帶的短邊相連;扣面由扣蓋、壓板和調節柱組成;具有扣接牢固可靠、不易變形、外觀高雅、耐久性好等優點。力學性能的好壞是檢測手表用不銹鋼折疊扣使用可靠性能、耐疲勞及耐久性能的關鍵因素。因此本文設計規劃手表用不銹鋼折疊扣力學性能的測試方法,并對兩種不同結構的不銹鋼折疊扣的力學性能進行測試研究。
二、測(ce)試方法
采用(yong)WF-50S推力(li)(li)(li)-拉(la)力(li)(li)(li)測試儀及30牛頓(N)拉(la)力(li)(li)(li)計對折(zhe)疊扣進(jin)行拉(la)力(li)(li)(li)測試。
1. 扣(kou)面開啟(qi)力測試
將兩根直(zhi)徑為(wei)1.2mm長度為(wei)50mm的(de)硬質合金直(zhi)棒(bang)固定(ding)于WF-50S推力(li)拉力(li)測試(shi)儀(yi)的(de)夾具上(shang),并使(shi)兩棒(bang)平行(xing),且棒(bang)與水(shui)平面平行(xing),棒(bang)與棒(bang)之(zhi)間的(de)直(zhi)線距離(li)為(wei)15mm。
將手表(biao)用(yong)不銹鋼(gang)折(zhe)(zhe)疊扣的(de)扣面穿過 1 中(zhong)兩(liang)根(gen)硬(ying)質(zhi)合金棒,自然置(zhi)于兩(liang)根(gen)硬(ying)質(zhi)合金棒。將30牛頓(N)拉力計的(de)直角鉤鉤住(zhu)。2 中(zhong)自然置(zhi)于兩(liang)根(gen)硬(ying)質(zhi)合金棒的(de)折(zhe)(zhe)疊扣扣蓋的(de)中(zhong)間部(bu)位,并使拉力計與扣蓋垂直。4 垂直向上拉動拉力計至(zhi)扣蓋與壓板分離,記(ji)錄此刻拉力計的(de)拉力數值(zhi),即為該不銹鋼(gang)折(zhe)(zhe)疊扣扣面的(de)開啟(qi)力。
2. 橫向(xiang)拉力(I)測試(扣(kou)鎖緊(jin)+穿皮(pi)帶扣(kou)環(huan))
a. 將(jiang)折疊(die)扣扣蓋(gai)(gai)與(yu)壓板(ban)分離,并將(jiang)調節柱穿過皮革(ge)表(biao)帶(dai)(dai)(dai)帶(dai)(dai)(dai)孔的(de)長邊(bian)(bian),扣上扣蓋(gai)(gai)和壓板(ban),使得(de)皮革(ge)表(biao)帶(dai)(dai)(dai)長邊(bian)(bian)與(yu)折疊(die)扣相連(lian),再用銷釘將(jiang)皮革(ge)表(biao)帶(dai)(dai)(dai)的(de)短邊(bian)(bian)與(yu)不(bu)銹鋼折疊(die)扣的(de)另(ling)一邊(bian)(bian)相連(lian)。
b. 將(jiang)與皮革(ge)表帶(dai)相(xiang)連的(de)(de)不銹鋼(gang)折疊扣扣合(he),并使皮革(ge)表帶(dai)的(de)(de)長邊穿過皮革(ge)表帶(dai)短邊上(shang)的(de)(de)扣環,然后將(jiang)皮革(ge)表帶(dai)兩邊固定于WF-50S推力-拉(la)力測試儀上(shang),確保皮革(ge)表帶(dai)與水平(ping)面平(ping)行。
c. 將WF-50S推(tui)力一拉(la)(la)(la)力測試(shi)儀(yi)讀書表歸零,水(shui)平(ping)向(xiang)(xiang)右拉(la)(la)(la)動皮(pi)革表帶(dai)至不銹鋼折疊扣被拉(la)(la)(la)開或扣蓋被拉(la)(la)(la)開,記錄此時WF-50S推(tui)力-拉(la)(la)(la)力測試(shi)儀(yi)讀數(shu)表的數(shu)值,即為(wei)不銹鋼折疊扣的橫向(xiang)(xiang)拉(la)(la)(la)力(I)。
3. 橫向拉力(li)(Ⅱ)測試(扣(kou)鎖(suo)緊+不穿(chuan)皮帶扣(kou)環)
a. 將(jiang)折疊(die)(die)扣扣蓋與(yu)壓(ya)(ya)板分離(li),并(bing)將(jiang)調節柱(zhu)穿過皮革(ge)表(biao)帶(dai)(dai)帶(dai)(dai)孔的長邊,扣上扣蓋和壓(ya)(ya)板,使得皮革(ge)表(biao)帶(dai)(dai)長邊與(yu)折疊(die)(die)扣相(xiang)連,再用銷釘(ding)將(jiang)皮革(ge)表(biao)帶(dai)(dai)的短邊與(yu)不(bu)銹鋼(gang)折疊(die)(die)扣的另一邊相(xiang)連。
b. 將與皮革(ge)表帶相連的不(bu)(bu)銹鋼折疊扣扣合,并使(shi)皮革(ge)表帶的長邊不(bu)(bu)穿過皮革(ge)表帶短(duan)邊上(shang)的扣環(huan),然(ran)后將皮革(ge)表帶兩邊固定于(yu)WF-50S推力(li)拉力(li)測(ce)試儀上(shang),確保皮革(ge)表帶與水平(ping)面平(ping)行。
c. 將WF-50S推(tui)力-拉(la)(la)力測(ce)(ce)試(shi)儀(yi)讀書表歸零(ling),水(shui)平向右拉(la)(la)動皮(pi)革表帶至不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊扣被(bei)拉(la)(la)開(kai)或扣蓋被(bei)拉(la)(la)開(kai),記(ji)錄此(ci)時WF-50S推(tui)力-拉(la)(la)力測(ce)(ce)試(shi)儀(yi)讀數表的(de)數值,即為不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊扣的(de)橫向拉(la)(la)力(Ⅱ)。
4. 橫(heng)向拉力(Ⅲ)測試(扣(kou)張(zhang)開形態)
a. 將(jiang)(jiang)折疊(die)扣(kou)(kou)扣(kou)(kou)蓋與壓(ya)板分離(li),并將(jiang)(jiang)調節(jie)柱穿過皮(pi)革(ge)(ge)表帶(dai)帶(dai)孔(kong)的長邊(bian)(bian)(bian),扣(kou)(kou)上扣(kou)(kou)蓋和壓(ya)板,使得(de)皮(pi)革(ge)(ge)表帶(dai)長邊(bian)(bian)(bian)與折疊(die)扣(kou)(kou)相(xiang)連,再用銷釘(ding)將(jiang)(jiang)皮(pi)革(ge)(ge)表帶(dai)的短邊(bian)(bian)(bian)與不銹鋼折疊(die)扣(kou)(kou)的另(ling)一邊(bian)(bian)(bian)相(xiang)連。
b. 將(jiang)與(yu)皮(pi)革表帶(dai)相連的(de)不(bu)銹鋼折疊扣(kou)打開,并使皮(pi)革表帶(dai)的(de)長邊(bian)不(bu)穿過皮(pi)革表帶(dai)短邊(bian)上的(de)扣(kou)環,然后將(jiang)皮(pi)革表帶(dai)兩邊(bian)固定于WF-50S推力拉力測(ce)試儀上,確保皮(pi)革表帶(dai)與(yu)水平面(mian)平行。
c. 將WF-50S推力(li)-拉力(li)測試儀(yi)讀(du)書表(biao)歸零,水平(ping)向(xiang)右拉動(dong)皮革表(biao)帶至不銹(xiu)鋼(gang)折疊扣(kou)被拉開或(huo)扣(kou)蓋被拉開,記錄此(ci)時WF-50S推力(li)-拉力(li)測試儀(yi)讀(du)數表(biao)的(de)(de)數值,即為不銹(xiu)鋼(gang)折疊扣(kou)的(de)(de)橫向(xiang)拉力(li)(Ⅲ)。
三、結論
1. 扣面開啟力
如表(biao)1,2所示,扣(kou)(kou)面(mian)反(fan)裝不(bu)銹鋼折(zhe)疊扣(kou)(kou)其(qi)扣(kou)(kou)面(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)均大(da)(da)于30牛頓(dun)(N)(拉(la)力(li)(li)計的最(zui)大(da)(da)值);而內(nei)移冬(dong)菇頭不(bu)銹鋼折(zhe)疊扣(kou)(kou)的最(zui)大(da)(da)扣(kou)(kou)面(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)為(wei)(wei)17牛頓(dun)(N),最(zui)小扣(kou)(kou)面(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)為(wei)(wei)10牛頓(dun)(N),平均扣(kou)(kou)面(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)為(wei)(wei)15牛頓(dun)(N);試驗結果表(biao)明,扣(kou)(kou)面(mian)反(fan)裝不(bu)銹鋼折(zhe)疊扣(kou)(kou)的扣(kou)(kou)面(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)大(da)(da)于(優于)內(nei)移冬(dong)菇頭不(bu)銹鋼折(zhe)疊扣(kou)(kou)的扣(kou)(kou)面(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)。
2. 橫向拉力(I)測試(扣鎖緊+穿(chuan)皮帶扣環)
如表(biao)1,2所(suo)示,扣(kou)面反(fan)裝(zhuang)不銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊(die)(die)扣(kou)其(qi)橫向(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(I)均(jun)大于(yu)200牛(niu)頓(dun)(N)(拉(la)(la)(la)WF-50S推力(li)(li)一(yi)拉(la)(la)(la)力(li)(li)測試(shi)儀的最大值);而內(nei)移冬菇頭不銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊(die)(die)扣(kou)的最大橫向(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(I)為136牛(niu)頓(dun)(N)(扣(kou)面被(bei)拉(la)(la)(la)開(kai),扣(kou)蓋(gai)與壓板分離),最小橫向(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(I)為24牛(niu)頓(dun)(N),平均(jun)橫向(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(I)為88牛(niu)頓(dun)(N);試(shi)驗(yan)結果表(biao)明,扣(kou)面反(fan)裝(zhuang)不銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊(die)(die)扣(kou)的橫向(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(I)大于(yu)(優于(yu))內(nei)移冬菇頭不銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊(die)(die)扣(kou)的橫向(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(I)。
3. 橫向拉力(Ⅱ)測試(扣鎖緊+不穿皮帶扣環)
如(ru)表1,2所示,扣(kou)面(mian)反裝不銹(xiu)鋼(gang)折疊(die)扣(kou)其橫(heng)向拉(la)力(li)(Ⅱ)均(jun)(jun)大(da)于200牛(niu)頓(dun)(N)(拉(la)WF-50S推力(li)一拉(la)力(li)測(ce)試(shi)儀(yi)的最大(da)值);而(er)內(nei)移冬(dong)菇頭不銹(xiu)鋼(gang)折疊(die)扣(kou)的最大(da)橫(heng)向拉(la)力(li)(Ⅱ)為(wei)125牛(niu)頓(dun)(N)(扣(kou)面(mian)被拉(la)開,扣(kou)蓋與壓板分離),最小橫(heng)向拉(la)力(li)(Ⅱ)為(wei)22牛(niu)頓(dun)(N),平均(jun)(jun)橫(heng)向拉(la)力(li)(Ⅱ)為(wei)76牛(niu)頓(dun)(N);試(shi)驗(yan)結果表明(ming),扣(kou)面(mian)反裝不銹(xiu)鋼(gang)折疊(die)扣(kou)的橫(heng)向拉(la)力(li)(Ⅱ)大(da)于(優于)內(nei)移冬(dong)菇頭不銹(xiu)鋼(gang)折疊(die)扣(kou)的橫(heng)向拉(la)力(li)(Ⅱ)。
4. 橫向拉力(li)(Ⅲ)測試(shi)(扣張開形態(tai))
如表1,2所示,扣(kou)面(mian)(mian)反裝不(bu)銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)的(de)最(zui)大(da)橫(heng)向(xiang)拉(la)(la)力(li)(li)(li)為164牛頓(dun)(N)(扣(kou)面(mian)(mian)被拉(la)(la)開(kai)),最(zui)小(xiao)橫(heng)向(xiang)拉(la)(la)力(li)(li)(li)(Ⅲ)為100牛頓(dun)(N),平均(jun)橫(heng)向(xiang)拉(la)(la)力(li)(li)(li)(Ⅲ)為136牛頓(dun)(N);而內(nei)(nei)移(yi)冬(dong)菇頭(tou)(tou)不(bu)銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)的(de)最(zui)大(da)橫(heng)向(xiang)拉(la)(la)力(li)(li)(li)(Ⅲ)為58牛頓(dun)(N)(扣(kou)面(mian)(mian)被拉(la)(la)開(kai)),最(zui)小(xiao)橫(heng)向(xiang)拉(la)(la)力(li)(li)(li)(Ⅲ)為12牛頓(dun)(N),平均(jun)橫(heng)向(xiang)拉(la)(la)力(li)(li)(li)(Ⅲ)為40牛頓(dun)(N);試驗結果表明(ming),扣(kou)面(mian)(mian)反裝不(bu)銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)的(de)橫(heng)向(xiang)拉(la)(la)力(li)(li)(li)(Ⅲ)大(da)于(yu)(優于(yu))內(nei)(nei)移(yi)冬(dong)菇頭(tou)(tou)不(bu)銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)的(de)橫(heng)向(xiang)拉(la)(la)力(li)(li)(li)(Ⅲ)。
研究結(jie)果表明,扣(kou)(kou)面(mian)反(fan)裝不(bu)銹鋼折疊(die)扣(kou)(kou)的(de)力(li)(li)學性能——(1)扣(kou)(kou)面(mian)開啟力(li)(li),(2)橫向(xiang)拉力(li)(li)(I)(扣(kou)(kou)鎖緊(jin)+穿皮帶扣(kou)(kou)環),(3)橫向(xiang)拉力(li)(li)(Ⅱ)(扣(kou)(kou)鎖緊(jin)+不(bu)穿皮帶扣(kou)(kou)環),(4)橫向(xiang)拉力(li)(li)(Ⅲ)(扣(kou)(kou)張開形態),均優于(yu)內移冬菇頭(tou)不(bu)銹鋼折疊(die)扣(kou)(kou)的(de)力(li)(li)學性能。