浙江至德鋼業有限公司設計了手表用不銹鋼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(yi)、概(gai)述(shu)
表扣制備材料主要有不銹鋼(如304不銹鋼和316不(bu)銹鋼(gang))、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、測試(shi)方法
采用(yong)WF-50S推(tui)力(li)-拉(la)力(li)測(ce)(ce)試儀及30牛(niu)頓(N)拉(la)力(li)計對折疊扣進行拉(la)力(li)測(ce)(ce)試。
1. 扣(kou)面開(kai)啟(qi)力測試
將兩(liang)根直(zhi)徑為1.2mm長度為50mm的(de)硬質(zhi)合金直(zhi)棒(bang)(bang)固(gu)定于WF-50S推力拉力測試儀的(de)夾具上(shang),并使兩(liang)棒(bang)(bang)平行,且棒(bang)(bang)與水平面平行,棒(bang)(bang)與棒(bang)(bang)之間的(de)直(zhi)線距離為15mm。
將(jiang)手表用不銹鋼(gang)折疊扣(kou)的(de)(de)(de)(de)扣(kou)面穿過 1 中(zhong)兩(liang)(liang)根硬(ying)(ying)質(zhi)合(he)金(jin)棒,自(zi)(zi)然置(zhi)于(yu)兩(liang)(liang)根硬(ying)(ying)質(zhi)合(he)金(jin)棒。將(jiang)30牛頓(N)拉力(li)(li)計(ji)的(de)(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)角鉤鉤住。2 中(zhong)自(zi)(zi)然置(zhi)于(yu)兩(liang)(liang)根硬(ying)(ying)質(zhi)合(he)金(jin)棒的(de)(de)(de)(de)折疊扣(kou)扣(kou)蓋(gai)(gai)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)間部位,并使拉力(li)(li)計(ji)與(yu)扣(kou)蓋(gai)(gai)垂直(zhi)(zhi)。4 垂直(zhi)(zhi)向上拉動拉力(li)(li)計(ji)至扣(kou)蓋(gai)(gai)與(yu)壓(ya)板分(fen)離,記錄此刻拉力(li)(li)計(ji)的(de)(de)(de)(de)拉力(li)(li)數(shu)值,即為該不銹鋼(gang)折疊扣(kou)扣(kou)面的(de)(de)(de)(de)開啟力(li)(li)。
2. 橫向(xiang)拉力(I)測試(shi)(扣鎖緊+穿皮帶扣環(huan))
a. 將(jiang)折疊(die)扣(kou)(kou)扣(kou)(kou)蓋與壓板(ban)分離(li),并將(jiang)調節柱穿過皮(pi)革表帶(dai)帶(dai)孔(kong)的長(chang)邊,扣(kou)(kou)上扣(kou)(kou)蓋和壓板(ban),使得(de)皮(pi)革表帶(dai)長(chang)邊與折疊(die)扣(kou)(kou)相(xiang)連,再用銷釘將(jiang)皮(pi)革表帶(dai)的短邊與不銹鋼折疊(die)扣(kou)(kou)的另一邊相(xiang)連。
b. 將(jiang)與皮(pi)(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶(dai)(dai)(dai)相連的不銹鋼折疊扣(kou)扣(kou)合,并使皮(pi)(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶(dai)(dai)(dai)的長邊穿過皮(pi)(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶(dai)(dai)(dai)短(duan)邊上的扣(kou)環,然(ran)后將(jiang)皮(pi)(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶(dai)(dai)(dai)兩(liang)邊固定于(yu)WF-50S推力(li)-拉力(li)測試(shi)儀上,確保皮(pi)(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶(dai)(dai)(dai)與水平面(mian)平行(xing)。
c. 將WF-50S推力(li)一(yi)拉(la)力(li)測試儀(yi)讀(du)書表歸零,水平向右(you)拉(la)動皮(pi)革表帶(dai)至不(bu)銹鋼折(zhe)疊扣被拉(la)開或扣蓋(gai)被拉(la)開,記錄此時(shi)WF-50S推力(li)-拉(la)力(li)測試儀(yi)讀(du)數(shu)表的數(shu)值,即為(wei)不(bu)銹鋼折(zhe)疊扣的橫向拉(la)力(li)(I)。
3. 橫(heng)向拉力(Ⅱ)測試(shi)(扣(kou)鎖緊+不穿皮(pi)帶扣(kou)環)
a. 將折疊扣扣蓋(gai)與壓板分離,并將調節柱穿(chuan)過皮革(ge)表(biao)帶(dai)帶(dai)孔的長邊(bian),扣上扣蓋(gai)和壓板,使得皮革(ge)表(biao)帶(dai)長邊(bian)與折疊扣相(xiang)連(lian),再用(yong)銷釘將皮革(ge)表(biao)帶(dai)的短邊(bian)與不(bu)銹鋼折疊扣的另一(yi)邊(bian)相(xiang)連(lian)。
b. 將與(yu)皮革表(biao)(biao)(biao)帶(dai)相連(lian)的不銹鋼折疊扣(kou)(kou)扣(kou)(kou)合,并使皮革表(biao)(biao)(biao)帶(dai)的長邊(bian)(bian)不穿過皮革表(biao)(biao)(biao)帶(dai)短邊(bian)(bian)上(shang)的扣(kou)(kou)環,然后將皮革表(biao)(biao)(biao)帶(dai)兩邊(bian)(bian)固定于WF-50S推力拉力測試儀上(shang),確保皮革表(biao)(biao)(biao)帶(dai)與(yu)水(shui)平面平行(xing)。
c. 將WF-50S推力(li)-拉(la)力(li)測試儀讀書表(biao)歸零(ling),水平向右拉(la)動皮(pi)革(ge)表(biao)帶至不銹鋼折(zhe)疊扣(kou)被拉(la)開或扣(kou)蓋被拉(la)開,記錄此時WF-50S推力(li)-拉(la)力(li)測試儀讀數(shu)(shu)表(biao)的數(shu)(shu)值,即為不銹鋼折(zhe)疊扣(kou)的橫向拉(la)力(li)(Ⅱ)。
4. 橫向拉力(Ⅲ)測(ce)試(shi)(扣張開形態)
a. 將(jiang)折(zhe)疊(die)扣(kou)扣(kou)蓋與(yu)(yu)壓板分離,并(bing)將(jiang)調節(jie)柱穿過皮(pi)革表帶(dai)帶(dai)孔的長(chang)邊,扣(kou)上扣(kou)蓋和壓板,使得皮(pi)革表帶(dai)長(chang)邊與(yu)(yu)折(zhe)疊(die)扣(kou)相(xiang)(xiang)連(lian),再用(yong)銷釘將(jiang)皮(pi)革表帶(dai)的短(duan)邊與(yu)(yu)不銹鋼折(zhe)疊(die)扣(kou)的另(ling)一邊相(xiang)(xiang)連(lian)。
b. 將與(yu)皮革表(biao)(biao)帶相連(lian)的不銹鋼(gang)折疊扣(kou)打開,并使皮革表(biao)(biao)帶的長(chang)邊(bian)不穿過皮革表(biao)(biao)帶短邊(bian)上的扣(kou)環,然后將皮革表(biao)(biao)帶兩邊(bian)固(gu)定(ding)于WF-50S推力拉力測試(shi)儀上,確保皮革表(biao)(biao)帶與(yu)水平面(mian)平行。
c. 將WF-50S推力(li)-拉(la)(la)(la)力(li)測(ce)試儀(yi)讀書表歸零,水平向(xiang)(xiang)右(you)拉(la)(la)(la)動皮革表帶至(zhi)不(bu)銹鋼折疊扣(kou)被拉(la)(la)(la)開或扣(kou)蓋被拉(la)(la)(la)開,記錄此(ci)時WF-50S推力(li)-拉(la)(la)(la)力(li)測(ce)試儀(yi)讀數表的數值,即為不(bu)銹鋼折疊扣(kou)的橫向(xiang)(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(Ⅲ)。
三、結論
1. 扣(kou)面開啟(qi)力
如表1,2所示,扣(kou)(kou)(kou)(kou)面(mian)(mian)反裝不(bu)銹鋼(gang)(gang)折(zhe)(zhe)疊扣(kou)(kou)(kou)(kou)其(qi)扣(kou)(kou)(kou)(kou)面(mian)(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)均大于(yu)30牛頓(N)(拉力(li)計的最(zui)(zui)大值);而內(nei)移冬菇頭(tou)不(bu)銹鋼(gang)(gang)折(zhe)(zhe)疊扣(kou)(kou)(kou)(kou)的最(zui)(zui)大扣(kou)(kou)(kou)(kou)面(mian)(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)為(wei)17牛頓(N),最(zui)(zui)小扣(kou)(kou)(kou)(kou)面(mian)(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)為(wei)10牛頓(N),平均扣(kou)(kou)(kou)(kou)面(mian)(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)為(wei)15牛頓(N);試驗結果表明(ming),扣(kou)(kou)(kou)(kou)面(mian)(mian)反裝不(bu)銹鋼(gang)(gang)折(zhe)(zhe)疊扣(kou)(kou)(kou)(kou)的扣(kou)(kou)(kou)(kou)面(mian)(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)大于(yu)(優(you)于(yu))內(nei)移冬菇頭(tou)不(bu)銹鋼(gang)(gang)折(zhe)(zhe)疊扣(kou)(kou)(kou)(kou)的扣(kou)(kou)(kou)(kou)面(mian)(mian)開(kai)(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)。
2. 橫向(xiang)拉力(I)測(ce)試(扣(kou)鎖緊+穿皮(pi)帶扣(kou)環)
如(ru)表(biao)1,2所示,扣(kou)(kou)面(mian)反裝不銹(xiu)鋼(gang)折疊(die)扣(kou)(kou)其(qi)橫(heng)向(xiang)(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(li)(I)均大(da)于(yu)200牛頓(N)(拉(la)(la)(la)WF-50S推力(li)(li)(li)一(yi)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(li)測試(shi)儀(yi)的(de)最(zui)大(da)值);而內移(yi)(yi)冬菇頭不銹(xiu)鋼(gang)折疊(die)扣(kou)(kou)的(de)最(zui)大(da)橫(heng)向(xiang)(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(li)(I)為136牛頓(N)(扣(kou)(kou)面(mian)被拉(la)(la)(la)開,扣(kou)(kou)蓋(gai)與壓板分離),最(zui)小(xiao)橫(heng)向(xiang)(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(li)(I)為24牛頓(N),平(ping)均橫(heng)向(xiang)(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(li)(I)為88牛頓(N);試(shi)驗結果表(biao)明,扣(kou)(kou)面(mian)反裝不銹(xiu)鋼(gang)折疊(die)扣(kou)(kou)的(de)橫(heng)向(xiang)(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(li)(I)大(da)于(yu)(優(you)于(yu))內移(yi)(yi)冬菇頭不銹(xiu)鋼(gang)折疊(die)扣(kou)(kou)的(de)橫(heng)向(xiang)(xiang)拉(la)(la)(la)力(li)(li)(li)(I)。
3. 橫(heng)向(xiang)拉(la)力(Ⅱ)測試(扣鎖緊+不穿皮帶扣環)
如表1,2所示,扣(kou)面(mian)反裝(zhuang)不銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊扣(kou)其橫(heng)向(xiang)拉(la)力(li)(li)(Ⅱ)均大(da)于200牛頓(dun)(dun)(N)(拉(la)WF-50S推力(li)(li)一拉(la)力(li)(li)測試儀的(de)最大(da)值);而內(nei)移冬菇頭不銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊扣(kou)的(de)最大(da)橫(heng)向(xiang)拉(la)力(li)(li)(Ⅱ)為125牛頓(dun)(dun)(N)(扣(kou)面(mian)被(bei)拉(la)開,扣(kou)蓋與壓板(ban)分(fen)離(li)),最小橫(heng)向(xiang)拉(la)力(li)(li)(Ⅱ)為22牛頓(dun)(dun)(N),平均橫(heng)向(xiang)拉(la)力(li)(li)(Ⅱ)為76牛頓(dun)(dun)(N);試驗結果表明,扣(kou)面(mian)反裝(zhuang)不銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊扣(kou)的(de)橫(heng)向(xiang)拉(la)力(li)(li)(Ⅱ)大(da)于(優于)內(nei)移冬菇頭不銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊扣(kou)的(de)橫(heng)向(xiang)拉(la)力(li)(li)(Ⅱ)。
4. 橫向(xiang)拉力(Ⅲ)測試(shi)(扣張(zhang)開形(xing)態)
如表1,2所示(shi),扣(kou)(kou)面(mian)(mian)反裝不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折疊扣(kou)(kou)的最大橫(heng)(heng)(heng)向拉(la)(la)(la)(la)力(li)為(wei)(wei)164牛頓(N)(扣(kou)(kou)面(mian)(mian)被拉(la)(la)(la)(la)開),最小(xiao)橫(heng)(heng)(heng)向拉(la)(la)(la)(la)力(li)(Ⅲ)為(wei)(wei)100牛頓(N),平(ping)均橫(heng)(heng)(heng)向拉(la)(la)(la)(la)力(li)(Ⅲ)為(wei)(wei)136牛頓(N);而內移冬(dong)(dong)菇(gu)頭不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折疊扣(kou)(kou)的最大橫(heng)(heng)(heng)向拉(la)(la)(la)(la)力(li)(Ⅲ)為(wei)(wei)58牛頓(N)(扣(kou)(kou)面(mian)(mian)被拉(la)(la)(la)(la)開),最小(xiao)橫(heng)(heng)(heng)向拉(la)(la)(la)(la)力(li)(Ⅲ)為(wei)(wei)12牛頓(N),平(ping)均橫(heng)(heng)(heng)向拉(la)(la)(la)(la)力(li)(Ⅲ)為(wei)(wei)40牛頓(N);試(shi)驗結(jie)果表明,扣(kou)(kou)面(mian)(mian)反裝不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折疊扣(kou)(kou)的橫(heng)(heng)(heng)向拉(la)(la)(la)(la)力(li)(Ⅲ)大于(yu)(優于(yu))內移冬(dong)(dong)菇(gu)頭不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折疊扣(kou)(kou)的橫(heng)(heng)(heng)向拉(la)(la)(la)(la)力(li)(Ⅲ)。
研究(jiu)結果表明,扣(kou)(kou)面(mian)反裝(zhuang)不(bu)銹鋼(gang)折(zhe)疊扣(kou)(kou)的力(li)學性能——(1)扣(kou)(kou)面(mian)開(kai)啟力(li),(2)橫(heng)向拉(la)力(li)(I)(扣(kou)(kou)鎖(suo)緊+穿(chuan)皮帶扣(kou)(kou)環(huan)(huan)),(3)橫(heng)向拉(la)力(li)(Ⅱ)(扣(kou)(kou)鎖(suo)緊+不(bu)穿(chuan)皮帶扣(kou)(kou)環(huan)(huan)),(4)橫(heng)向拉(la)力(li)(Ⅲ)(扣(kou)(kou)張開(kai)形(xing)態(tai)),均優(you)于內移冬(dong)菇頭不(bu)銹鋼(gang)折(zhe)疊扣(kou)(kou)的力(li)學性能。