CN102615227B - 一种弹垫螺母的冷镦成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹垫螺母的冷镦成型方法，属于紧固件制造技术领域。本发明包括以下步骤：切料、一模成型、二模成型、三模成型、四模成型、五模成型、冲孔、攻牙。本发明提供的技术方案可以利用高速的冷镦设备，实现弹垫螺母高效、高速和高质量的生产，生产效率较车削方式可以提高10倍之多。

Description

一种弹垫螺母的冷镦成型方法

技术领域

本发明属于紧固件制造技术领域，具体涉及一种螺母的冷镦成型方法。

背景技术

目前空调的压缩机固定方式主要是以六角螺母加减震垫片为主，减震垫片通常为橡胶制品。而这种六角螺母加减震垫片的固定方式，在长期使用中发现存在着诸多影响装配和压缩机稳定的问题。其主要原因在于，空调在工作时外机风扇处于高速运转状态，因而在高速运转的同时外机也会随之抖动。在这种长期抖动下，六角螺母和橡胶减震垫片容易松动，造成橡胶减震垫片脱落，导致维修频繁。同时也使得安装过程很不方便。因此，目前的空调压缩机六角螺母和橡胶减震垫片的固定方式通常容易导致设备故障，从而维修频繁，降低整体空调压缩机的使用寿命，安装效率低下。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明分别提出一种弹垫螺母、一种弹垫螺母的冷镦成型方法和一种用于弹垫螺母底部成型的模具组合来实现螺母与橡胶减震垫片的紧密连接，同时保证该螺母的生产具备很高的生产效率和很好的质量。

一种弹垫螺母，由螺母本体和垫片连接部组成，其中螺母本体为六角状，垫片连接部呈环状，设置在螺母本体底部并高出螺母本体底部平面，高出部分的高度与待连接垫片的厚度相匹配，垫片连接部的内径大于螺孔直径，垫片连接部的外径与待连接垫片的内径相匹配。

一种弹垫螺母的冷镦成型方法，包含以下步骤：

A）切料，用切料刀和切料模对圆形线材进行剪切，形成坯料，并将坯料送入一号成型模；

B）一模成型，在一号成型模中利用一号前冲棒和一号后冲棒对坯料进行六角形状镦制，形成一模坯料，然后将一模坯料顶出一号成型模，夹钳将一模坯料翻转送入二号成型模；

C）二模成型，在二号成型模中利用二号前冲棒和二号后冲棒对一模坯料再次进行六角形状镦制，形成二模坯料，然后将二模坯料顶出二号成型模，夹钳将二模坯料平移送入三号成型模；

D）三模成型，在三号成型模中利用三号前冲棒和三号后冲棒将二模坯料镦制出垫片连接部雏形，形成三模坯料，然后将三模坯料顶出三号成型模，夹钳将三模坯料平移送入四号成型模；

E）四模成型，在四号成型模中利用四号前冲棒和四号后冲棒将三模坯料镦制出垫片连接部，形成四模坯料，然后将四模坯料顶出四号成型模，夹钳将四模坯料翻转送入五号成型模；

F）五模成型，在五号成型模中利用五号前冲棒和五号后冲棒在四模坯料的两端镦制出凹槽，形成五模坯料，然后将五模坯料顶出五号成型模，夹钳将五模坯料平移送入冲孔模；

G）冲孔，在冲孔模中利用冲具对五模坯料冲孔，形成冲孔坯料；

H）攻牙，对冲孔坯料的内孔进行攻牙处理，最终完成弹垫螺母成型。

一种用于弹垫螺母底部成型的模具组合，包括上述步骤中提到的三号前冲棒和四号前冲棒、三号后冲棒和四号后冲棒、三号成型模和四号成型模；

其中，三号成型模，包括三号成型模模仁和三号成型模模壳，三号成型模模仁固定在三号成型模模壳中，三号成型模模仁的模口呈六角形状，六角深度大于坯料厚度，在六角底部的中心位置有圆孔，圆孔尺寸与弹垫螺母的垫片连接部外径相匹配；

四号成型模，包括四号成型模模仁、四号成型模模芯、四号成型模模壳，四号成型模模仁固定在四号成型模模芯中，四号成型模模壳由四号成型模上模壳和四号成型模下模壳组成，四号成型模模芯设置在四号成型模模壳内部，在四号成型模模芯与四号成型模下模壳之间设有弹性部件使四号成型模模芯与四号成型模下模壳保持距离，四号成型模模仁的模口呈六角形状，六角深度大于坯料厚度，在六角底部的中心位置有圆孔，圆孔尺寸与弹垫螺母的垫片连接部外径相匹配；

三号后冲棒整体呈圆柱形、头部呈圆锥状，其入模部位直径小于三号成型模底部圆孔直径；

四号后冲棒整体呈圆柱形、头部有凸起，其入模部位直径和垫片连接部内径相匹配，凸起的高度和垫片连接部高度相匹配；

三号前冲棒、四号前冲棒整体均呈圆柱形、头部均有凸起。

三模成型时，三号前冲棒进入三号成型模仁向下运动，推动二模坯料的相应部分进入三号成型模仁六角底部的圆孔中，同时，三号后冲棒进入三号成型模仁底部圆孔向上运动，在二模坯料底部镦制出锥形凹槽，从而形成垫片连接部雏形。

四模成型时，四号前冲棒进入四号成型模仁向下运动，先推动三模坯料的垫片连接部雏形进入四号成型模仁六角底部的圆孔中，再推动三模坯料和四号成型模模芯一齐向四号成型模下模壳运动，同时，四号后冲棒进入四号成型模仁底部圆孔向上运动，在三模坯料底部出镦制垫片连接部。

四号成型模模仁与四号成型模下模壳之间的弹性部件优选为八只弹簧。

本发明的弹垫螺母的有益效果在于：由于本弹垫螺母具有垫片连接部，因此可以先将一金属垫片铆接在该连接部上，再在金属垫片外侧套上空调压缩机上使用的橡胶减震垫片，从而形成了螺母和橡胶减震垫片之间的紧密连接，保证该螺母和橡胶减震垫片在空调压缩机正常使用寿命的时间内不发生脱落，既稳定了空调压缩机的使用性能、又能使安装效率倍增。

本发明的弹垫螺母的冷镦成型方法的有益效果在于：由于本弹垫螺母的形状与结构均与常规螺母不同，因此不能用通常的螺母制造方法来生产。如果用车削方式来生产，虽然可以实现生产目的，但是车削方式效率低下，显然无法满足日后的生产需求。而本弹垫螺母的冷镦成型方法可以利用高速的冷镦设备，实现弹垫螺母高效、高速和高质量的生产，生产效率较车削方式可以提高10倍之多。

本发明的用于弹垫螺母底部成型的模具组合的有益效果在于：利用本用于弹垫螺母底部成型的模具组合，可以高效、高速和高质量的对弹垫螺母底部的垫片连接部成型，既操作简便，又具有很高的精度，从而有效保证了弹垫螺母的质量和该螺母冷镦成型方法的效率。

附图说明

图1是本弹垫螺母结构图，其中1为螺母本体，2为垫片连接部，3为螺孔。

图2是弹垫螺母的冷镦成型方法各工序示意图，其中21为垫片连接部雏形，2为垫片连接部。

图3是三号前冲棒、四号前冲棒示意图。

图4是三号后冲棒、四号后冲棒示意图。

图5是三号成型模模仁、四号成型模模仁示意图。

图6是三号成型模结构示意图，其中31为三号成型模模仁，32为三号成型模模壳。

图7是四号成型模模芯结构示意图，其中41为四号成型模模仁，42为四号成型模模芯。

图8是四号成型模结构示意图，其中41为四号成型模模仁，42为四号成型模模芯，43为四号成型模上模壳，44为四号成型模下模壳，45为弹簧。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例的弹垫螺母，由螺母本体1和垫片连接部2组成，具有螺孔3，其中螺母本体1为六角状，垫片连接部2呈环状，设置在螺母本体1的底部并高出该底部平面，高出部分的高度与待连接垫片的厚度相匹配，垫片连接部2的内径大于螺孔3的直径，垫片连接部2的外径与待连接垫片的内径相匹配。

如图2所示，本实施例的弹垫螺母的冷镦成型方法，其具体步骤按以下进行：

首先，进行切料，即用切料刀和切料模对圆形线材进行剪切，形成坯料，并将坯料送入一号成型模。

然后，进行一模成型，即在一号成型模中利用一号前冲棒和一号后冲棒对坯料进行六角形状镦制，形成一模坯料，然后将一模坯料顶出一号成型模，夹钳将一模坯料翻转送入二号成型模。此时，一模坯料呈六角状态。

接着，进行二模成型，即在二号成型模中利用二号前冲棒和二号后冲棒对一模坯料再次进行六角形状镦制，形成二模坯料，然后将二模坯料顶出二号成型模，夹钳将二模坯料平移送入三号成型模。此时，二模坯料呈更为光滑的六角状态。

再接着，进行三模成型，即在三号成型模中利用三号前冲棒和三号后冲棒将二模坯料镦制出垫片连接部雏形21，形成三模坯料，然后将三模坯料顶出三号成型模，夹钳将三模坯料平移送入四号成型模。此时，三模坯料的六角部分偏薄，垫片连接部雏形内部呈较浅的锥形凹槽，作为下一工位变形的基础，垫片连接部雏形21的外圆偏小，以便于下一工位入模。

再接着，进行四模成型，即在四号成型模中利用四号前冲棒和四号后冲棒将三模坯料镦制出垫片连接部2，形成四模坯料，然后将四模坯料顶出四号成型模，夹钳将四模坯料翻转送入五号成型模。此时，四模坯料的底部已经形成了垫片连接部2。

再接着，进行五模成型，即在五号成型模中利用五号前冲棒和五号后冲棒在四模坯料的两端镦制出凹槽，形成五模坯料，然后将五模坯料顶出五号成型模，夹钳将五模坯料平移送入冲孔模。此时，五模坯料形成较深的凹槽，以利于第下一工位的冲孔

再接着，进行冲孔，即在冲孔模中利用冲具对五模坯料冲孔，形成冲孔坯料；

最后，进行攻牙，即对冲孔坯料的内孔进行攻牙处理，最终完成弹垫螺母成型。

本实施例的用于弹垫螺母底部成型的模具组合，包括三号前冲棒和四号前冲棒、三号后冲棒和四号后冲棒、三号成型模和四号成型模。

如图3所示，三号前冲棒、四号前冲棒整体均呈圆柱形、头部均有凸起。

如图4所示，三号后冲棒整体呈圆柱形、头部呈圆锥状，其入模部位直径小于三号成型模底部圆孔直径。四号后冲棒整体呈圆柱形、头部有凸起，其入模部位直径和垫片连接部内径相匹配，凸起的高度和垫片连接部高度相匹配。四号后冲棒的头部是垫片连接部内径和垫片连接部高度的主要控制模具。

如图5、图6所示，三号成型模包括三号成型模模仁31和三号成型模模壳32，三号成型模模仁31固定在三号成型模模壳32中，三号成型模模仁31的模口呈六角形状，六角深度大于坯料厚度，在六角底部的中心位置有圆孔，圆孔尺寸与弹垫螺母的垫片连接部外径相匹配，用来控制垫圈外径尺寸。

如图5、图7、图8所示，四号成型模包括四号成型模模仁41、四号成型模模芯42、四号成型模模壳，四号成型模模仁41固定在四号成型模模芯42中，四号成型模模壳由四号成型模上模壳43和四号成型模下模壳44组成，四号成型模模芯42设置在四号成型模模壳内部，在四号成型模模芯42与四号成型模下模壳44之间设有弹簧45使四号成型模模芯42与四号成型模下模壳44保持距离，弹簧45共有8只，四号成型模模仁41的模口呈六角形状，六角深度大于坯料厚度，在六角底部的中心位置有圆孔，圆孔尺寸与弹垫螺母的垫片连接部外径相匹配。8只弹簧45也可以用其他弹性部件实现。

三模成型时，三号前冲棒进入三号成型模仁31向下运动，推动二模坯料的相应部分进入三号成型模仁31六角底部的圆孔中，同时，三号后冲棒进入三号成型模仁31底部圆孔向上运动，在二模坯料底部镦制出锥形凹槽，从而形成垫片连接部雏形21。

四模成型时，四号前冲棒进入四号成型模仁41向下运动，先推动三模坯料的垫片连接部雏形进入四号成型模仁41六角底部的圆孔中，再推动三模坯料和四号成型模模芯42一齐向四号成型模下模壳44运动，在8只弹簧45的反作用力下，使垫片连接部雏形向模底挤出。同时，四号后冲棒进入四号成型模仁41底部圆孔向上运动，在三模坯料底部镦制出垫片连接部2。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但实施例并不是用来限定本发明的。在不脱离本发明之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本发明之保护范围。因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

Claims (1)

1.一种弹垫螺母的冷镦成型方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

A）切料，用切料刀和切料模对圆形线材进行剪切，形成坯料，并将坯料送入一号成型模；

B）一模成型，在一号成型模中利用一号前冲棒和一号后冲棒对坯料进行六角形状镦制，形成一模坯料，然后将一模坯料顶出一号成型模，夹钳将一模坯料翻转送入二号成型模；

C）二模成型，在二号成型模中利用二号前冲棒和二号后冲棒对一模坯料再次进行六角形状镦制，形成二模坯料，然后将二模坯料顶出二号成型模，夹钳将二模坯料平移送入三号成型模；

D）三模成型，三号前冲棒进入三号成型模仁向下运动，推动二模坯料的相应部分进入三号成型模仁六角底部的圆孔中，同时三号后冲棒进入三号成型模仁底部圆孔向上运动并利用三号后冲棒头部的圆锥状在二模坯料底部镦制出锥形凹槽，从而形成垫片连接部雏形，得到成三模坯料，然后将三模坯料顶出三号成型模，夹钳将三模坯料平移送入四号成型模；

E）四模成型，四号前冲棒进入四号成型模仁向下运动，先推动三模坯料的垫片连接部雏形进入四号成型模仁六角底部的圆孔中，再推动三模坯料和四号成型模模芯一齐向四号成型模下模壳运动，在设置在四号成型模模芯与四号成型模下模壳之间的弹性部件的反作用力下，使垫片连接部雏形向模底挤出，同时四号后冲棒进入四号成型模仁底部圆孔向上运动，在三模坯料底部镦制出垫片连接部，形成四模坯料，然后将四模坯料顶出四号成型模，夹钳将四模坯料翻转送入五号成型模；

F）五模成型，在五号成型模中利用五号前冲棒和五号后冲棒在四模坯料的两端镦制出凹槽，形成五模坯料，然后将五模坯料顶出五号成型模，夹钳将五模坯料平移送入冲孔模；

G）冲孔，在冲孔模中利用冲具对五模坯料冲孔，形成冲孔坯料；

H）攻牙，对冲孔坯料的内孔进行攻牙处理，最终完成弹垫螺母成型。