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、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、測試方法
采(cai)用WF-50S推力(li)(li)-拉力(li)(li)測(ce)試儀及30牛頓(N)拉力(li)(li)計對折(zhe)疊(die)扣進行拉力(li)(li)測(ce)試。
1. 扣面開(kai)啟(qi)力(li)測試(shi)
將(jiang)兩根直徑為(wei)(wei)1.2mm長度為(wei)(wei)50mm的(de)硬(ying)質合金直棒(bang)固定于WF-50S推力(li)拉(la)力(li)測試儀的(de)夾(jia)具上(shang),并使兩棒(bang)平(ping)行(xing)(xing),且棒(bang)與水平(ping)面平(ping)行(xing)(xing),棒(bang)與棒(bang)之間的(de)直線距離(li)為(wei)(wei)15mm。
將(jiang)手表用不(bu)銹鋼折疊扣(kou)的扣(kou)面穿過(guo) 1 中兩根硬質合(he)金棒(bang),自然置于兩根硬質合(he)金棒(bang)。將(jiang)30牛頓(N)拉(la)力(li)計的直(zhi)角鉤(gou)鉤(gou)住。2 中自然置于兩根硬質合(he)金棒(bang)的折疊扣(kou)扣(kou)蓋(gai)的中間(jian)部位,并使(shi)拉(la)力(li)計與扣(kou)蓋(gai)垂直(zhi)。4 垂直(zhi)向上拉(la)動拉(la)力(li)計至扣(kou)蓋(gai)與壓(ya)板(ban)分(fen)離,記錄此刻(ke)拉(la)力(li)計的拉(la)力(li)數值,即為(wei)該不(bu)銹鋼折疊扣(kou)扣(kou)面的開啟力(li)。
2. 橫向拉力(li)(I)測(ce)試(扣(kou)鎖(suo)緊+穿皮帶扣(kou)環)
a. 將(jiang)折(zhe)疊扣扣蓋與(yu)壓(ya)板(ban)分離,并(bing)將(jiang)調節柱穿過(guo)皮革(ge)表(biao)帶(dai)帶(dai)孔的(de)(de)長邊(bian),扣上(shang)扣蓋和壓(ya)板(ban),使得皮革(ge)表(biao)帶(dai)長邊(bian)與(yu)折(zhe)疊扣相連(lian),再用銷釘將(jiang)皮革(ge)表(biao)帶(dai)的(de)(de)短邊(bian)與(yu)不銹(xiu)鋼折(zhe)疊扣的(de)(de)另一邊(bian)相連(lian)。
b. 將與(yu)皮(pi)革(ge)(ge)(ge)表(biao)(biao)帶(dai)相連的不銹鋼折(zhe)疊(die)扣(kou)扣(kou)合,并(bing)使皮(pi)革(ge)(ge)(ge)表(biao)(biao)帶(dai)的長(chang)邊穿過皮(pi)革(ge)(ge)(ge)表(biao)(biao)帶(dai)短邊上的扣(kou)環(huan),然后(hou)將皮(pi)革(ge)(ge)(ge)表(biao)(biao)帶(dai)兩邊固定于WF-50S推力-拉力測(ce)試儀上,確(que)保皮(pi)革(ge)(ge)(ge)表(biao)(biao)帶(dai)與(yu)水平面平行。
c. 將WF-50S推力(li)一拉力(li)測試儀讀書表(biao)(biao)歸零(ling),水(shui)平向右(you)拉動(dong)皮革表(biao)(biao)帶(dai)至不銹鋼(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)被(bei)拉開或扣(kou)蓋被(bei)拉開,記錄此時WF-50S推力(li)-拉力(li)測試儀讀數(shu)表(biao)(biao)的(de)數(shu)值,即(ji)為不銹鋼(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)的(de)橫向拉力(li)(I)。
3. 橫(heng)向拉力(Ⅱ)測(ce)試(shi)(扣鎖緊+不穿皮帶扣環)
a. 將折(zhe)疊扣(kou)扣(kou)蓋(gai)與壓板(ban)分離,并將調節柱穿過皮革表帶(dai)帶(dai)孔的(de)長(chang)邊(bian),扣(kou)上扣(kou)蓋(gai)和壓板(ban),使(shi)得皮革表帶(dai)長(chang)邊(bian)與折(zhe)疊扣(kou)相(xiang)連(lian),再用銷釘將皮革表帶(dai)的(de)短(duan)邊(bian)與不銹鋼折(zhe)疊扣(kou)的(de)另一邊(bian)相(xiang)連(lian)。
b. 將(jiang)與(yu)皮(pi)(pi)(pi)革表(biao)(biao)帶相連(lian)的不(bu)銹鋼(gang)折疊扣(kou)扣(kou)合,并使皮(pi)(pi)(pi)革表(biao)(biao)帶的長邊(bian)不(bu)穿過(guo)皮(pi)(pi)(pi)革表(biao)(biao)帶短邊(bian)上的扣(kou)環,然(ran)后將(jiang)皮(pi)(pi)(pi)革表(biao)(biao)帶兩邊(bian)固定于WF-50S推力(li)拉力(li)測試(shi)儀上,確(que)保皮(pi)(pi)(pi)革表(biao)(biao)帶與(yu)水平(ping)面平(ping)行。
c. 將WF-50S推力-拉(la)(la)(la)力測試儀讀(du)書表(biao)歸零,水平向右拉(la)(la)(la)動皮革表(biao)帶至(zhi)不銹鋼(gang)折(zhe)疊扣(kou)被(bei)拉(la)(la)(la)開或扣(kou)蓋被(bei)拉(la)(la)(la)開,記(ji)錄(lu)此(ci)時WF-50S推力-拉(la)(la)(la)力測試儀讀(du)數(shu)表(biao)的(de)數(shu)值,即為不銹鋼(gang)折(zhe)疊扣(kou)的(de)橫向拉(la)(la)(la)力(Ⅱ)。
4. 橫向(xiang)拉力(Ⅲ)測試(扣張開形態)
a. 將(jiang)(jiang)折疊扣(kou)扣(kou)蓋與(yu)壓(ya)板分離,并將(jiang)(jiang)調節柱穿過皮革表帶帶孔的(de)長邊,扣(kou)上扣(kou)蓋和壓(ya)板,使得(de)皮革表帶長邊與(yu)折疊扣(kou)相連,再用銷(xiao)釘將(jiang)(jiang)皮革表帶的(de)短邊與(yu)不銹鋼折疊扣(kou)的(de)另一邊相連。
b. 將與(yu)皮(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶相(xiang)連的不(bu)銹鋼折疊扣打開,并使皮(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶的長(chang)邊不(bu)穿過皮(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶短邊上的扣環,然后(hou)將皮(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶兩邊固定于(yu)WF-50S推(tui)力(li)拉(la)力(li)測試儀(yi)上,確保皮(pi)革(ge)(ge)表(biao)帶與(yu)水平面平行(xing)。
c. 將(jiang)WF-50S推(tui)力(li)-拉(la)力(li)測試(shi)儀讀書表(biao)歸零,水平向右拉(la)動皮革表(biao)帶至(zhi)不銹(xiu)鋼(gang)折疊扣(kou)被(bei)拉(la)開或扣(kou)蓋被(bei)拉(la)開,記錄此(ci)時WF-50S推(tui)力(li)-拉(la)力(li)測試(shi)儀讀數(shu)表(biao)的(de)數(shu)值,即為不銹(xiu)鋼(gang)折疊扣(kou)的(de)橫向拉(la)力(li)(Ⅲ)。
三(san)、結論
1. 扣(kou)面開啟(qi)力
如表1,2所示,扣面(mian)反(fan)裝不銹(xiu)(xiu)鋼折疊(die)扣其扣面(mian)開(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)均(jun)大(da)(da)于(yu)(yu)30牛(niu)頓(N)(拉力(li)(li)計(ji)的(de)(de)最(zui)大(da)(da)值);而內(nei)移(yi)冬(dong)菇頭(tou)(tou)不銹(xiu)(xiu)鋼折疊(die)扣的(de)(de)最(zui)大(da)(da)扣面(mian)開(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)為17牛(niu)頓(N),最(zui)小扣面(mian)開(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)為10牛(niu)頓(N),平均(jun)扣面(mian)開(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)為15牛(niu)頓(N);試驗(yan)結(jie)果表明,扣面(mian)反(fan)裝不銹(xiu)(xiu)鋼折疊(die)扣的(de)(de)扣面(mian)開(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)大(da)(da)于(yu)(yu)(優(you)于(yu)(yu))內(nei)移(yi)冬(dong)菇頭(tou)(tou)不銹(xiu)(xiu)鋼折疊(die)扣的(de)(de)扣面(mian)開(kai)(kai)啟(qi)(qi)力(li)(li)。
2. 橫(heng)向(xiang)拉(la)力(I)測試(扣鎖緊+穿皮帶扣環(huan))
如(ru)表1,2所示(shi),扣(kou)面反(fan)裝不銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)其橫向(xiang)拉力(li)(li)(I)均(jun)大(da)于(yu)200牛(niu)頓(N)(拉WF-50S推力(li)(li)一拉力(li)(li)測試(shi)(shi)儀的(de)最大(da)值);而內移冬(dong)菇頭不銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)的(de)最大(da)橫向(xiang)拉力(li)(li)(I)為136牛(niu)頓(N)(扣(kou)面被拉開,扣(kou)蓋(gai)與(yu)壓板分(fen)離),最小橫向(xiang)拉力(li)(li)(I)為24牛(niu)頓(N),平(ping)均(jun)橫向(xiang)拉力(li)(li)(I)為88牛(niu)頓(N);試(shi)(shi)驗結果表明,扣(kou)面反(fan)裝不銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)的(de)橫向(xiang)拉力(li)(li)(I)大(da)于(yu)(優(you)于(yu))內移冬(dong)菇頭不銹鋼(gang)(gang)折(zhe)疊(die)扣(kou)的(de)橫向(xiang)拉力(li)(li)(I)。
3. 橫向拉力(li)(Ⅱ)測試(shi)(扣鎖(suo)緊+不穿(chuan)皮帶扣環)
如表1,2所示(shi),扣面反裝不(bu)銹鋼折(zhe)(zhe)疊扣其(qi)橫(heng)向拉(la)(la)(la)(la)(la)力(li)(li)(Ⅱ)均大(da)(da)(da)于200牛(niu)頓(dun)(N)(拉(la)(la)(la)(la)(la)WF-50S推力(li)(li)一(yi)拉(la)(la)(la)(la)(la)力(li)(li)測試儀(yi)的最大(da)(da)(da)值(zhi));而(er)內移(yi)冬菇(gu)頭(tou)不(bu)銹鋼折(zhe)(zhe)疊扣的最大(da)(da)(da)橫(heng)向拉(la)(la)(la)(la)(la)力(li)(li)(Ⅱ)為125牛(niu)頓(dun)(N)(扣面被(bei)拉(la)(la)(la)(la)(la)開(kai),扣蓋與壓(ya)板(ban)分離),最小橫(heng)向拉(la)(la)(la)(la)(la)力(li)(li)(Ⅱ)為22牛(niu)頓(dun)(N),平均橫(heng)向拉(la)(la)(la)(la)(la)力(li)(li)(Ⅱ)為76牛(niu)頓(dun)(N);試驗結(jie)果表明,扣面反裝不(bu)銹鋼折(zhe)(zhe)疊扣的橫(heng)向拉(la)(la)(la)(la)(la)力(li)(li)(Ⅱ)大(da)(da)(da)于(優(you)于)內移(yi)冬菇(gu)頭(tou)不(bu)銹鋼折(zhe)(zhe)疊扣的橫(heng)向拉(la)(la)(la)(la)(la)力(li)(li)(Ⅱ)。
4. 橫(heng)向拉力(Ⅲ)測試(扣張(zhang)開形態)
如表(biao)1,2所示,扣(kou)面(mian)(mian)反裝(zhuang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊扣(kou)的最大橫(heng)向拉(la)(la)力(li)(li)為164牛(niu)(niu)頓(dun)(N)(扣(kou)面(mian)(mian)被拉(la)(la)開(kai)),最小橫(heng)向拉(la)(la)力(li)(li)(Ⅲ)為100牛(niu)(niu)頓(dun)(N),平(ping)均橫(heng)向拉(la)(la)力(li)(li)(Ⅲ)為136牛(niu)(niu)頓(dun)(N);而內移冬菇頭不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊扣(kou)的最大橫(heng)向拉(la)(la)力(li)(li)(Ⅲ)為58牛(niu)(niu)頓(dun)(N)(扣(kou)面(mian)(mian)被拉(la)(la)開(kai)),最小橫(heng)向拉(la)(la)力(li)(li)(Ⅲ)為12牛(niu)(niu)頓(dun)(N),平(ping)均橫(heng)向拉(la)(la)力(li)(li)(Ⅲ)為40牛(niu)(niu)頓(dun)(N);試驗(yan)結果表(biao)明,扣(kou)面(mian)(mian)反裝(zhuang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊扣(kou)的橫(heng)向拉(la)(la)力(li)(li)(Ⅲ)大于(yu)(優(you)于(yu))內移冬菇頭不(bu)銹(xiu)鋼(gang)折(zhe)疊扣(kou)的橫(heng)向拉(la)(la)力(li)(li)(Ⅲ)。
研究結果(guo)表(biao)明,扣(kou)(kou)面反(fan)裝不銹(xiu)鋼折疊(die)扣(kou)(kou)的力(li)(li)(li)學性能——(1)扣(kou)(kou)面開啟力(li)(li)(li),(2)橫(heng)向拉(la)力(li)(li)(li)(I)(扣(kou)(kou)鎖(suo)緊+穿皮(pi)帶扣(kou)(kou)環(huan)),(3)橫(heng)向拉(la)力(li)(li)(li)(Ⅱ)(扣(kou)(kou)鎖(suo)緊+不穿皮(pi)帶扣(kou)(kou)環(huan)),(4)橫(heng)向拉(la)力(li)(li)(li)(Ⅲ)(扣(kou)(kou)張開形態),均優于(yu)內(nei)移冬菇頭不銹(xiu)鋼折疊(die)扣(kou)(kou)的力(li)(li)(li)學性能。