2.1 紧固工具和紧固件
2.1.1 紧固工具及紧固方法
在电子产品的装配工作中，紧固安装占有很大比例。用螺钉螺母将零部件紧固在各自的位置上，看似简单，但要达到牢固、安全和可靠的要求，则必须对紧固件的规格、紧固工具和操作方法切实掌握。
（1）紧固工具
紧固螺钉所用的工具有普通螺丝刀（又名螺丝起子、改锥）、力矩螺丝刀、固定式扳手、活动扳手、力矩扳手、套管扳手等。其中螺丝刀又有一字头和十字头之分。如图2.1所示，是一字头和十字头螺丝刀的外形。
图2.1 一字头和十字头螺丝刀的外形
如图2.2所示，是两款固定式扳手的外形。
图2.2 两款固定式扳手的外形
如图2.3所示，是活动扳手的外形。
图2.3 活动扳手的外形
在工业生产中，一般都使用力矩工具，以保证每个螺钉都以最佳力矩紧固。大批量工业生产中均使用电动或气动紧固工具，并且都有力矩控制机构，甚至可以用数字显示力矩的数值。如图2.4所示，是一款用数字显示力矩的内六角扳手的外形。
图2.4 一款可以用数字显示力矩的内六角扳手的外形
（2）最佳紧固力矩
每种尺寸的螺钉都有固定的最佳紧固力矩，使用力矩工具很容易达到要求，但使用一般的工具，则要靠实践经验才能达到最佳紧固力矩。
（3）紧固方法
使用普通螺丝刀的紧固要领：先用手指尖握住手柄拧紧螺钉，再用手掌拧半圈左右即可。紧固有弹簧垫圈的螺钉时，要求把弹簧垫圈刚好压平即可。
对成组的螺钉紧固，要采用对角轮流紧固的方法，先轮流将全部螺钉预紧（刚刚拧上为止），再按对角线的顺序轮流将螺钉紧固。
2.1.2 紧固件
比较常见的紧固件有螺钉、螺母、螺栓、螺柱、垫圈等。
（1）螺钉
螺钉的品种很多，主要是根据头部的结构和形状命名，常用螺钉的种类有圆头螺钉和平头螺钉、一字槽螺钉和十字槽螺钉、内六角螺钉和内花键螺钉、方头螺钉和锥端紧定螺钉等之分。
如图2.5所示，是在电子产品装配中常用的各种螺钉形状的示意图。
图2.5 在电子产品装配中常用的各种螺钉
螺钉的规格用直径和长度来标识，例如：M3×12的螺钉，表示螺钉的外圆直径为3mm，长度为12mm。
①一字槽螺钉和十字槽螺钉 一字槽与十字槽两种螺钉都被广泛使用，由于十字槽螺钉具有对中性好、安装时螺丝刀不易划出的优点，所以十字槽螺钉的使用日益广泛。
②圆头螺钉和沉头螺钉 一般的连接使用圆头螺钉即可，其价格比较低廉。如图2.6所示，是圆头螺钉的外形。
图2.6 圆头螺钉的外形
当需要保证电子产品的连接面平整时，应该选用沉头螺钉。沉头螺钉的大小合适时，可以使螺钉与连接平面保持同高，并能使连接件准确定位。如图2.7所示，是沉头螺钉的外形。
图2.7 沉头螺钉的外形
③内六角螺钉和内花键螺钉 内六角螺钉和内花键螺钉属于特殊螺钉。内六角螺钉和内花键螺钉可施加较大的拧紧力矩，连接强度高，螺钉头部能埋入在零件内，适用于要求结构紧凑、外形平滑的连接处。拧紧内六角螺钉和内花键螺钉需要使用专用的螺丝起子。如图2.8所示，是内六角螺钉的外形。
图2.8 内六角螺钉的外形
④方头螺钉和锥端紧定螺钉 方头螺钉和锥端紧定螺钉也属于特殊螺钉。方头螺钉可施加更大的拧紧力矩，顶紧力大。如图2.9所示，是方头螺钉的外形。
图2.9 方头螺钉的外形
锥端紧定螺钉借助锐利的锥端直接顶紧零件，用于不常拆卸处或顶紧硬度小的零件。如图2.10所示，是锥端紧定螺钉的外形。
图2.10 锥端紧定螺钉的外形
平端紧定螺钉的接触面积大，不划伤零件表面，用于顶紧硬度较大的平面或经常调节位置的场合。如图2.11所示，是平端紧定螺钉的外形。
图2.11 平端紧定螺钉的外形
圆柱端紧定螺钉不伤零件表面，用于经常调节位置或固定装在空心轴（薄壁件）上的零件，可传递较大的载荷。
⑤自攻锁紧螺钉和沉头螺钉 自攻锁紧螺钉适用于塑料制品零件的固定，可直接拧入。如图2.12所示，是自攻螺钉的外形。
图2.12 自攻螺钉的外形
⑥导电螺钉 作为用于电气连接的螺钉，既要实现紧固，又需要考虑螺钉的载流量，这种螺钉一般用黄铜制造。各种规格螺钉的导电能力见表2.1。
表2.1 黄铜螺钉的导电能力
（2）螺母
螺母具有内螺纹，配合螺钉或螺栓紧固零部件。螺母的种类很多，其名称主要是根据螺母的外形命名，规格用M3、M4、M5等标识，即M3的螺母应与M3的螺钉或螺栓配合使用。
六角螺母配合六角螺栓的应用最普遍。也有的地方采用方螺母配合方头螺栓配套使用。圆螺母多为细牙螺纹，常用于直径较大的连接，一般配用圆螺母止动垫圈，以防止连接松动。
如图2.13所示，是六角螺母的外形。
图2.13 六角螺母的外形
（3）螺栓
螺栓是通过与螺母配合进行零部件的紧固。六角螺栓用于重要的、装配精度高的以及受较大冲击、振动或变载荷的地方。如图2.14所示，是六角螺栓的外形。
图2.14 六角螺栓的外形
（4）垫圈
垫圈的种类很多。
①圆平垫圈 圆平垫圈衬垫在紧固件下用以增加支撑面、遮盖较大的孔眼以及防止损伤零件表面。圆垫圈和小圆垫圈多用于金属零件上。大圆垫圈多用于木制零件上。如图2.15所示，是圆平垫圈的外形。
图2.15 圆平垫圈的外形
②弹性垫圈 弹性垫圈有内齿弹性垫圈和外齿弹性垫圈之分。内齿弹性垫圈用于头部尺寸较小的螺钉头下，能可靠地阻止紧固件松动。如图2.16所示，是内齿弹性垫圈的外形。
图2.16 内齿弹性垫圈的外形
外齿弹性垫圈多用于比较大的螺栓头和螺母下，能可靠地阻止紧固件松动。如图2.17所示，是外齿弹性垫圈的外形。
图2.17 外齿弹性垫圈的外形
③止动垫圈 止动垫圈有圆螺母止动垫圈和单耳止动垫圈之分。圆螺母止动垫圈与圆螺母配合使用，主要用于滚动轴承的固定。如图2.18所示，是圆螺母止动垫圈的外形。
图2.18 圆螺母止动垫圈的外形
单耳止动垫圈允许螺母拧紧在任意位置加以锁定，用于紧固件靠近机件边缘处。如图2.19所示，是单耳止动垫圈的外形。
图2.19 单耳止动垫圈的外形