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各種各類的螺絲(圖片右下角是一枚作為參照物的硬幣) 螺絲(英語:screw),是一種常見的緊固件,在機械、電器及建築物上廣泛使用。

一般材質為金屬或塑膠,呈圓柱形,表面刻有凹凸的溝稱為螺紋。

螺紋是一個環繞螺絲側面的螺旋傾斜面,讓螺絲可應用螺旋機制緊鎖著螺絲帽(螺母)或其他物體,這些物體的內側有和螺絲相對應的螺紋,稱為內螺紋。

一般螺絲帽或其他物件的內螺絲需另外加工產生,不過有一種螺絲稱為自攻螺絲,可以在較軟的物體上切削出內螺紋,因此不需特別的加工。

螺絲的主要功用是接合二個物體,或者是固定一物體的位置。

螺絲通常可隨意移除或重新嵌緊而不損其效率,亦比釘提供更大的力量,也可重覆使用。

一般螺絲的頂部直徑較大,常見的有圓形、方形或正六邊形,若頂部為正六邊形,可以用扳手轉動螺絲,若頂部為圓形,頂部正面也會有溝紋,方便使用對應的螺絲起子轉動螺絲。

最常見的溝紋有一字型及十字型和方形,也有其他的形狀。

較突出的頂部亦令螺絲不會鑽得太深入而穿過物料,及提高螺絲對物料的壓力。

有些螺絲不會設計較大直徑的頂部,例如固定螺絲(英語:Setscrew)即為一例,因此螺絲可以整個鎖進工件內,不會有露出的部份。

大部份螺絲的螺紋都有一定的方向,順時針方向旋轉時可將螺絲鎖緊,這種螺絲稱為右旋螺絲。

與上述螺絲相反的左旋螺絲,只有在特定情形下使用,例如有些應用下螺絲會受到逆時針方向的力矩,右旋螺絲會因為受到的力矩而使螺絲轉鬆,此時就需要使用左旋螺絲,例如腳踏車的左側踏板就會使用左旋螺絲。

不過汽車左右側的車輪都是用右側螺絲旋緊,沒有資料顯示車輪鬆脫與螺絲旋紋有直接關係[1]。

目次 1螺絲和螺栓的區別 2分類 2.1機械牙螺絲 2.2自攻螺絲 2.3鑽尾螺絲 3材料 4製造 5螺絲起子的種類 6歷史 7工具 8螺紋標準 9其他的固定方式 10相關條目 11參考資料 螺絲和螺栓的區別[編輯] 一個有方型螺帽的螺栓 中國大陸把比較小的螺栓稱為螺釘;無端帽的螺栓就稱為螺杆。

美國出版的《機械設計手冊(英語:Machinery'sHandbook)》中有關螺絲和螺栓的差異說明如下: 螺栓是一種外圈有螺紋的緊固件,目的在將螺栓插入孔中,固定組合件,而且一般會配合螺帽,旋轉螺帽來旋緊或是旋鬆螺栓。

螺絲也是一種外圈有螺紋的緊固件,目的在將螺栓插入孔中,固定組合件,而且一般會配合孔上已有的內螺紋,或是由螺絲在孔上產生的內螺紋的帽,一般會旋轉螺絲頭來旋緊或是旋鬆螺絲。

若一緊固件有外螺紋,在組合好之後只能透過旋轉螺帽來旋緊或旋鬆,那就是螺栓(例如扁圓頭螺栓、軌條螺栓、防松螺栓)。

若一緊固件有外螺紋,不配合螺帽使用,那就是螺絲(例如木頭螺絲、自攻螺絲)[2]。

上述的差異和ASMEB18.2.1一致,也和一些字典上螺絲[3][4]及螺栓的定義一致[5][6][7]。

不過也存在其他的定義方式。

例如,螺絲一般為尖尾牙,無須預鑽孔;螺栓一般牙尾平整,需要搭配螺帽或須預鑽孔。

分類[編輯] 分類有相多總,主要為機械牙螺絲、自攻螺絲和鑽尾螺絲三種。

機械牙螺絲[編輯] 機械牙螺絲主要應用於建築工程、車用、機械、電子、航太等。

正常使用會搭配螺帽,或已預鑽內牙的孔使用。

在不管頭形之下,機械牙的製造是最簡單的。

市場上,除了低公差的航太用螺絲,超微小的手機精密螺絲(公差最低),與醫療用(植牙)的螺絲,基本上相同的標準機械牙扣件製作上並沒有差別。

自攻螺絲[編輯] 自攻螺絲主要應用於建築工程、木用、裝潢等。

相較於機械牙螺絲需要的預鑽孔,自攻螺絲完全省略這個步驟。

在1960-1980年代,號稱台灣的高科技產業。

因其便利性一直都是歐美建築工程上的主流扣件。

鑽尾螺絲[編輯] 鑽尾螺絲主要應用於建築工程、屋頂、鐵皮屋等。

在鑽尾螺絲還沒開發之前,多數鐵鈑都能預鑽孔,部分1mm薄板還勉強能用自攻牙入,但是晃動。

因此鑽尾螺絲的設計多數為細牙。

材料[編輯] 螺絲及螺栓一般是用鋼製成,若需要有良好的耐蝕性及耐候性(例如醫療植入物中的小螺絲),則會選用不鏽鋼、青銅、鈦、矽青銅或蒙乃爾合金(英語:monel)。

不同材料之間的伽凡尼腐蝕(英語:Galvaniccorrosion)可以用選擇適當的材料來避免(例如在雙層玻璃軌道中使用鋁製螺絲)。

若要耐蝕性非常好,強度中等,或是需要絕緣,可以用塑膠材質,例如尼龍或聚四氟乙烯。

一般來說螺絲為了避免腐蝕,會加上表面塗層(如不鏽鋼螺絲上鍍鋅)或是用其他方式改善材料表面的特性。

選擇螺絲材料需考慮其體積、需要強度、耐蝕性、接合金屬、成本及溫度。

製造[編輯] 螺絲的製造可以分為三個步驟:鍛頭、攻螺紋(英語:Threading(manufacturing))以及鍍層。

螺絲的原料是成卷的金屬絲,大型螺絲的原料可能是棒材(英語:barstock),原料會依螺絲尺寸,切割為適合加工的長度,之後再進行鍛頭(英語:Heading(metalworking)),是冷加工(英語:Coldworking)鍛造螺絲頭部的程序,鍛頭會讓螺絲頭的部份成形,機器中模具的形狀會決定螺絲頭的外形,例如平頭螺絲的模具對應部份也是平的。

若是較複雜的形狀,會用二次鍛頭程序,使螺絲頭可以完整成形,使用此生產方式的原因是其高產率,而且在本質上沒有廢料。

若是螺絲頭上有槽的螺絲,會需要一個額外的步驟來產生螺絲頭上的槽,這會用開槽機(slottingmachine)來進行。

鍛頭後的螺絲會進行攻螺紋,有些是利用螺旋滾壓成形(threadrolling)的方式處理,有些則是用切削的方式處理經過。

接下來會用木頭及皮革類材料進行滾筒拋光(英語:tumblefinished),清理工件並且拋光。

大部份的螺絲需要有鍍層來防止腐蝕,可能是電鍍鋅或是或是加上黑氧化物(英語:blackoxide)鍍層。

螺絲起子的種類[編輯] 主條目:螺絲起子 現在的螺絲會設計有不同形狀的頭,配合不同的螺絲起子使用,因此需要搭配的螺絲起子才能轉鬆或轉緊,美國最常見的一字及十字的螺絲起子,六角形、方形頭的(羅伯森螺絲)、六角星形的在一些領域也會用到,有些起子是用在量產品的自動組裝中,有些少見的起子是用在一些防止篡改的應用中,例如一些不該由家庭維修人員打開維修的電器用品。

歷史[編輯] 1871年的車床,配合導螺杆進行單點的螺絲切削 希臘數學家阿爾庫塔斯曾經描述過螺絲的原理。

在西元第一世紀時,地中海世界已開始將木頭螺絲用在螺旋壓機(英語:screwpress)中,可以由橄欖中壓製橄欖油,也可以從葡萄中榨汁釀酒。

在十五世紀之前,歐洲很少用金屬螺絲作為緊固件[8]。

羅伯津斯基(Rybczynski)證明手持的螺絲起子在中古時期就已經存在(最晚為西元1580年),不過到了十八世紀才配合有螺紋緊固件的商業化,開始廣為使用[9]。

在螺紋緊固件廣為使用之前,有許多不同的緊固方式。

多半和木工及鍛造有關,和機械加工較無關,用到的概念像定縫銷釘及銷、楔形物、榫卯、楔形榫頭(英語:dovetailjoint)、釘子、鍛焊及其他用皮革或纖維打結後綁束起來。

在十九世紀中之前,造船時會用開口銷(英語:Splitpin)、銷螺栓或是鉚釘固定,當時也有黏合劑,但種類不像現代這裡多。

一直用十八世紀有工具機可以大量生產螺絲後,金屬螺絲才變成常用的緊固件,此技術約在1760年代及1770年代發展[10],沿著二個分開的工藝途徑,但很快就融合了:[11]木頭螺絲(用在木頭固定上的金屬材質螺絲)是用單一用途、高產率的工具機加工,以及低量、模具車間式生產的V螺紋機械螺絲,可以選擇各種不同的螺距。

上述第一種工藝途徑是由英國斯塔福德郡的雅各及威廉惠雅特兄弟(brothersJobandWilliamWyatt)先提出[12],他們在1760年申請一項專利,現在頂多可以稱為螺絲機的早期版本,它利用導螺桿來導引切削刀刃產生所需的螺距[12],螺絲槽型是由旋轉銼產生,當時的主軸靜止不動。

到1776年他們才建好第一個木工螺絲廠,並且開始營運[12]。

他們的企業失敗了,不過新的業主營運好轉,在1780年代一天生產了16,000顆螺絲,只需要30個工人[13],這種工業生產的生產性及產能是現在工業的標準,但在當時是革命性的突破。

同時,英國的工具製造者傑西·拉姆斯登(英語:JesseRamsden)(1735–1800)也在從事刀具和沖模工(英語:toolanddiemaker),遇到螺絲切削的問題,在1777年他發明了第一台令人滿意的螺絲車床(英語:screw-cuttinglathe)[14]。

英國工程師亨利·莫茲利(1771–1831)因為用他的螺絲車床將此技術普及化,因此享有盛名,使用的螺絲車床是1797年及1800年車床,其中包括導螺桿、滑座、變齒輪的齒輪組,都是工業生產的標準比例。

他統一了惠雅特兄弟及拉姆斯登生產螺絲的方式,利用已經在生產木工螺絲的方式來生產機械螺絲,是刺激生產的商品化。

他的公司在十年後仍然是工具機的領導品牌。

當時的蘇格蘭工程師詹姆斯·內史密斯誤述了莫茲利「發明」了滑座,這是不正確的,莫茲利使得車床得以普及化。

工具[編輯] 一般旋緊或旋鬆螺絲的手工具稱為螺絲起子,若需使用電源,稱為電動螺絲起子。

電鑽若配合一些配件,也可以當電動螺絲起子使用。

若螺絲旋緊的力矩需較精準,可以利用扭力限制起子,提供足夠又不會太大的扭力。

若是六角頭的螺絲,一般會使用扳手固定。

螺紋標準[編輯] 主條目:螺紋 有關螺紋的螺距、直徑等相關標準,有許多不同的系統加以規範,但世界上大多數地區已用ISO公制螺紋(M系列螺紋)取代舊有的系統,定義在國際標準ISO68-1中[15],其他系統中較常用的有英制惠氏標準螺紋(英語:BritishStandardWhitworth)(B.S.W螺紋(B.S.F))、英國協會螺紋(英語:BritishAssociationscrewthreads)(B.A.螺紋)及統一螺紋標準(英語:UnifiedThreadStandard)等。

其他的固定方式[編輯] 固定物體除了使用螺絲外,也可以使用釘子、鉚釘、大頭針、彈性銷、焊接、銲錫、硬焊、黏合劑、膠帶等。

相關條目[編輯] 螺栓 螺絲起子 扳手 絲攻和絲板 螺紋角 連接件及緊固件的公母(英語:Genderofconnectorsandfasteners) 螺桿 車螺紋 螺紋規 螺旋 定縫銷釘 螺絲起子列表(英語:Listofscrewdrives) 定縫銷釘 壁塞 參考資料[編輯] 維基共享資源中相關的多媒體資源:螺絲 ^立法會九題:政府提醒車主及駕駛者妥善保養車輛.香港立法會.2004-10-13[2013-05-04].(原始內容存檔於2020-12-02).  ^Obergetal.2000,第1492頁. ^CambridgeDictionaryofAmericanEnglish.CambridgeUniversityPress.[2008-12-03].(原始內容存檔於2008-12-06).  ^allwords.[2008-12-03].(原始內容存檔於2021-04-17).  ^MerriamWebsterDictionarybolt.[2008-12-03].(原始內容存檔於2021-04-18).  ^CompactOxfordEnglishDictionarybolt.Oxford.[2008-12-03].(原始內容存檔於2007-09-30).  ^CambridgeAdvancedLearner'sDictionarybolt.CambridgeUniversityPress.[2008-12-03].(原始內容存檔於2008-12-06).  ^Am_Wood_Screws(PDF),[2010-04-30],(原始內容存檔(PDF)於2012-05-31).  ^Rybczynski2000,第34,66,90頁. ^Rybczynski2000,第75–99頁. ^Rybczynski2000,第99頁. ^12.012.112.2Rybczynski2000,第75頁. ^Rybczynski2000,第76頁. ^Rybczynski2000,第97–99頁. ^ISO68-1:1998ISOgeneralpurposescrewthreads–Basicprofile–Part1:Metricscrewthreads.InternationalOrganizationforStandardization.[2015-01-24].(原始內容存檔於2016-03-03).  Oberg,Erik;Jones,FranklinD.;Horton,HolbrookL.;Ryffel,HenryH.,Machinery'sHandbook26th,NewYork:IndustrialPressInc.,2000,ISBN 0-8311-2635-3.  Rybczynski,Witold,Onegoodturn:anaturalhistoryofthescrewdriverandthescrew,Scribner,2000,ISBN 978-0-684-86729-8,LCCN 00036988,OCLC 462234518.Variousrepublications(paperback,e-book,braille,etc).  螺絲種類介紹-無頭螺絲(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 螺絲知識王—公制英制常見規格對照表(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 螺絲中英文對照表(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 螺絲中日文對照表(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 螺絲英制與公制換算對照表(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) 閱論編螺絲起子類型 一字 十字H型 十字Z型 梅花螺絲 六角 四角 三翼 翼形十字 蛇眼 XZN Polydrive 單向螺絲 雙六角 八角 布里斯托 規範控制 AAT:300080948 GND:4128855-5 NDL:00568148 取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=螺絲&oldid=70104449」 分類:​工具製造螺紋緊固件隱藏分類:​自2015年12月需要專業人士關注的頁面含有英語的條目包含AAT標識符的維基百科條目包含GND標識符的維基百科條目包含NDL標識符的維基百科條目 導覽選單 個人工具 沒有登入討論貢獻建立帳號登入 命名空間 條目討論 臺灣正體 不转换简体繁體大陆简体香港繁體澳門繁體大马简体新加坡简体臺灣正體 查看 閱讀編輯檢視歷史 更多 搜尋 導航 首頁分類索引特色內容新聞動態近期變更隨機條目資助維基百科 說明 說明維基社群方針與指引互助客棧知識問答字詞轉換IRC即時聊天聯絡我們關於維基百科 工具 連結至此的頁面相關變更上傳檔案特殊頁面靜態連結頁面資訊引用此頁面維基數據項目 列印/匯出 下載為PDF可列印版 其他專案 維基共享資源 其他語言 AfrikaansAlemannischአማርኛAragonésالعربيةAsturianuAzərbaycancaБашҡортсаBoarischБеларускаяБеларуская(тарашкевіца)Българскиবাংলাབོད་ཡིགBrezhonegBosanskiCatalàکوردیČeštinaCymraegDanskDeutschΕλληνικάEnglishEsperantoEspañolEestiEuskaraفارسیSuomiVõroFrançaisGalegoעבריתहिन्दीFijiHindiHrvatskiKreyòlayisyenMagyarՀայերենBahasaIndonesiaIlokanoIdoÍslenskaItaliano日本語ქართულიҚазақшаಕನ್ನಡ한국어КыргызчаLatinaLëtzebuergeschLimburgsLombardLietuviųLatviešuМакедонскиമലയാളംМонголBahasaMelayuမြန်မာဘာသာPlattdüütschनेपालभाषाNederlandsNorsknynorskNorskbokmålOccitanଓଡ଼ିଆਪੰਜਾਬੀPolskiپنجابیPortuguêsRunaSimiRomânăРусскийSrpskohrvatski/српскохрватскиසිංහලSimpleEnglishSlovenčinaSlovenščinaShqipСрпски/srpskiSvenskaKiswahiliதமிழ்తెలుగుไทยTagalogTürkçeТатарча/tatarçaئۇيغۇرچە/UyghurcheУкраїнськаاردوOʻzbekcha/ўзбекчаTiếngViệtWinaray吴语ייִדישBân-lâm-gú粵語 編輯連結



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