CN105195652A - 扭剪型螺栓的加工装置及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扭剪型螺栓的加工装置及加工方法，加工装置包括滑块、安装块、定搓丝板、动搓丝板和沟槽板，动搓丝板和沟槽板均固定在第一卡槽内，动搓丝板位于沟槽板的上方且与定搓丝板之间形成有挤压槽。该加工方法依次包括如下步骤：步骤S₁.将待加工螺栓输送至送料通道内；步骤S₂.使沟槽板向左移动；步骤S₃.将该待加工螺栓的螺杆推动至挤压槽内；步骤S₄.驱动滑块沿机床的工作台前后移动，该待加工螺栓绕螺杆的轴线旋转，使得螺杆的下端加工成螺纹部；步骤S₅.使沟槽板向右移动；步骤S₆.沟槽板将连接处加工成沟槽。本发明工艺简单，生产效率高，生产成本较低，同批产品的沟槽直径一致，不良率较低。

Description

扭剪型螺栓的加工装置及加工方法

技术领域

本发明涉及一种扭剪型螺栓的加工装置及加工方法。

背景技术

目前，高强度的扭剪型螺栓通常用于作为一种对被夹紧物的紧固件使用。扭剪型螺栓通常包括有一螺栓、一螺母和一梅花头，螺栓包括一螺栓头和一螺杆，螺杆包括一光杆部和一螺纹部，通过电动扳手旋紧螺母将被夹紧物夹持于螺栓头和螺母之间。另外，在电动扳手旋紧螺母的同时，电动扳手也会卡住梅花头，当螺母夹紧、抵触被夹紧物时，扳手再进行旋拧会使得扳手上产生一与旋拧方向相反的反作用力，该反作用力施加于梅花头上。

通常，梅花头与螺栓一体成型，在梅花头与螺栓的螺纹部的连接处会设置沟槽，而扳手通过卡入沟槽中在旋拧时对梅花头施加上述反作用力，当反作用力达到一定的大小时，梅花头从沟槽处断裂，并以拧断为准表示已达到规定的预拉力，所以扭剪型螺栓的沟槽的直径保持一致性显得尤为重要。这样设置主要是为了防止在旋拧时力矩过大或过小，从而产生安全问题，例如破坏被夹紧物以及夹紧力过小。

然而，现有的扭剪型螺栓的加工方法为冷镦成型后采用车削加工方式加工沟槽，然后将加工好沟槽的预成型件放置在搓丝机上采用挤压成型加工螺纹部。但该加工方法工艺复杂，生产效率低，生产成本高，同批产品中沟槽的直径不一致，不良率较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中传统的扭剪型螺栓的加工方法工艺复杂、生产效率低、生产成本高、同批产品中沟槽的直径不一致以及不良率较高的缺陷，提供一种扭剪型螺栓的加工装置及加工方法，其采用沟槽搓丝的一次成型工艺，工艺简单，生产效率高，生产成本低，同批产品中沟槽的直径一致以及不良率降低。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种扭剪型螺栓的加工装置，包括一机床、一滑块和一固定于该机床上的安装块，其特点在于，该滑块与该安装块相对设置，且该滑块的右端设有一第一卡槽，该安装块的左端设有一第二卡槽，该加工装置还包括一驱动机构、一定搓丝板、一动搓丝板、一沟槽板和一送料机构；

该驱动机构用于驱动滑块沿该机床的工作台前后移动；

该定搓丝板固定于该第二卡槽内；

该动搓丝板和沟槽板均固定于该第一卡槽内，该动搓丝板位于该沟槽板的上方且与该定搓丝板之间形成有一挤压槽，该沟槽板与该定搓丝板之间形成有一容置槽；

该送料机构用于将待加工螺栓输送至该挤压槽和容置槽内。

在本方案中，采用上述结构形式，可以在同一机床上完成螺纹部和沟槽的加工，生产效率比原有的车削加工高5倍，生产成本较低，同时，能够连续加工扭剪型螺栓，确保同批产品的沟槽的直径一致，降低了不良率。

较佳地，该沟槽板的左端与该滑块之间形成有一调节空腔，该沟槽板的右端设有两个沟槽部，该些沟槽部沿竖直方向间隔设置，且该沟槽板通过一调节螺丝固定在该第一卡槽内。

在本方案中，调节空腔的设置可使得沟槽板在第一卡槽内沿左右方向有一可调整的距离，通过调整调节螺丝可调节沟槽板与动搓丝板在左右方向上的相对位置，从而确保首先动搓丝板加工出螺纹部，之后沟槽板的位于上方的一个沟槽部再加工出沟槽，进一步提高了扭剪型螺栓的加工效率和加工质量。

较佳地，该送料机构包括两块固定于该机床上的送料板和一推动机构，两块该送料板之间形成有一用于放置该待加工螺栓的送料通道，该送料通道与该挤压槽相连通且位于该挤压槽的上方，该推动机构用于将该待加工螺栓从该送料通道内推动至该挤压槽和容置槽内。

较佳地，该动搓丝板和沟槽板的厚度之和等于该定搓丝板的厚度。

本发明还提供了一种扭剪型螺栓的加工方法，其特点在于，该加工方法依次包括如下步骤：

步骤S₁、将待加工螺栓输送至一送料通道内；

步骤S₂、调整调节螺丝，使沟槽板向左移动，保证沟槽板的右端面位于动搓丝板的右端面的左方；

步骤S₃、将该待加工螺栓的螺杆推动至挤压槽内，此时，该待加工螺栓的螺杆与梅花头的连接处位于容置槽内；

步骤S₄、驱动滑块沿机床的工作台前后移动，动搓丝板随着该滑块沿机床的工作台前后移动，该待加工螺栓与该动搓丝板传动连接，该待加工螺栓绕螺杆的轴线旋转，使得螺杆的下端加工成螺纹部；

步骤S₅、调整调节螺丝，使沟槽板向右移动，保证沟槽板的右端面位于动搓丝板的右端面的右方；

步骤S₆、沟槽板的右端面与该待加工螺栓的螺杆和梅花头的连接处相接触，沟槽板将该连接处加工成沟槽。

在本方案中，采用沟槽搓丝的一次成型工艺，工艺简单，生产效率高，生产成本低，同批产品中沟槽的直径一致以及不良率降低。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明工艺简单，生产效率比原有的车削加工高5倍，生产成本较低，确保了同批产品的沟槽的直径一致，降低了扭剪型螺栓的不良率。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的加工装置的结构示意图。

图2为本发明较佳实施例的动搓丝板和沟槽板部分的结构示意图。

图3为本发明较佳实施例的定搓丝板的结构示意图。

图4为扭剪型螺栓的结构示意图。

图5为扭剪型螺栓的加工状态结构示意图。

附图标记说明：

滑块：1安装块：2定搓丝板：3

动搓丝板：4沟槽板：5螺纹孔：51

调节空腔：52沟槽部：53挤压槽：6

容置槽：7扭剪型螺栓：8螺栓头：81

光杆部：82螺纹部：83沟槽：84

梅花头：85

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明一种扭剪型螺栓的加工装置包括一机床(图中未示出)、一滑块1和一固定在机床上的安装块2、一驱动机构(图中未示出)、一定搓丝板3、一动搓丝板4、一沟槽板5和一送料机构(图中未示出)。而如图4所示，该扭剪型螺栓8包括有一螺栓、一螺母(图中未示出)和一梅花头85，螺栓包括一螺栓头81和一螺杆，螺杆包括一光杆部82和一螺纹部83，梅花头85与螺栓一体成型，在梅花头85与螺栓的螺纹部83的连接处会设置沟槽84。其中，动搓丝板和定搓丝板为市面上可售产品，其型号为TCM22，生产厂家为海佳铁经贸有限公司。

其中，如图1-3所示，滑块1与该安装块2相对设置，且该滑块1的右端设有一第一卡槽，该安装块2的左端设有一第二卡槽。该定搓丝板3固定在第二卡槽内，该动搓丝板4和沟槽板5均固定在第一卡槽内。该动搓丝板4位于沟槽板5的上方且与定搓丝板3之间形成有一挤压槽6，该沟槽板5与定搓丝板3之间形成有一容置槽7。这样可以在同一机床上完成螺纹部83和沟槽的加工，生产效率比原有的车削加工高5倍，生产成本较低，同时，能够连续加工扭剪型螺栓8，确保同批产品的沟槽的直径一致，降低了不良率。

在本实施例中，该动搓丝板4和沟槽板5的厚度之和等于定搓丝板3的厚度。

另外，该驱动机构用于驱动滑块1沿该机床的工作台前后移动。在实际的使用过程中，驱动机构有多种选择方式。比如，该驱动机构包括一电机、一减速器和一传动机构，传动机构与滑块1相铰接，电机通过减速器带动传动机构驱动该滑块1前后移动。这属于现有技术中已知的，在此不作过多赘述。

此外，该送料机构用于将待加工螺栓输送至该挤压槽6和容置槽7内。其中，该送料机构包括两块固定于该机床上的送料板和一推动机构，两块该送料板之间形成有一用于放置待加工螺栓的送料通道，该送料通道与该挤压槽6相连通且位于该挤压槽6的上方，该推动机构用于将该待加工螺栓从送料通道内推动至该挤压槽6和容置槽7内。

进一步地，沟槽板5的左端与滑块1之间形成有一调节空腔52，沟槽板5的右端设有两个沟槽部53，该些沟槽部53沿竖直方向间隔设置，且沟槽板5通过一调节螺丝固定在第一卡槽内。在本实施例中，沟槽部53的截面形状为三角形。

其中，沟槽板5在纵向方向上设有螺纹孔51，调节螺丝固定在螺纹孔51内。这样可使得沟槽板5在第一卡槽内沿左右方向有一可调整的距离，通过调整调节螺丝可调节沟槽板5与动搓丝板4在左右方向上的相对位置，从而确保首先动搓丝板4加工出螺纹部83，之后沟槽板5的沟槽部53再加工出沟槽，进一步提高了扭剪型螺栓8的加工效率和加工质量。当然，在实际的使用过程中，当位于上方的沟槽部53被损坏时，可将该沟槽板掉转，从而使得原先位于下方的沟槽部位于上方，通过好的沟槽部再加工沟槽，从而增加了沟槽板的使用寿命。

本发明还提供了一种扭剪型螺栓的加工方法，该加工方法依次包括如下步骤：

步骤100，将待加工螺栓输送至一送料通道内。

步骤101，调整调节螺丝，使沟槽板5向左移动，保证沟槽板5的右端面位于动搓丝板4的右端面的左方。

步骤102，将该待加工螺栓的螺杆推动至挤压槽6内，此时，该待加工螺栓的螺杆与梅花头85的连接处位于容置槽7内。

步骤103，驱动机构驱动滑块1沿机床的工作台前后移动，动搓丝板4随着该滑块1沿机床的工作台前后移动，该待加工螺栓与该动搓丝板4传动连接，该待加工螺栓绕螺杆的轴线旋转，使得螺杆的下端加工成螺纹部83。

步骤104，调整调节螺丝，使沟槽板5向右移动，保证沟槽板5的右端面位于动搓丝板4的右端面的右方。此时，动搓丝板4与该螺纹部83脱离。

步骤105，沟槽板5的右端面与该待加工螺栓的螺杆和梅花头85的连接处相接触，沟槽板5将该连接处加工成沟槽。

步骤106，再利用推动机构将已加工好的扭剪型螺栓从挤压槽6和容置槽7中取出。

之后，驱动机构驱动滑块1移动至原位置处，再放置下一个待加工螺栓至送料通道内，重复步骤101-106。

综上所述，本发明工艺简单，生产效率比原有的车削加工高5倍，生产成本较低，确保了同批产品的沟槽的直径一致，降低了扭剪型螺栓的不良率。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种扭剪型螺栓的加工装置，包括一机床、一滑块和一固定于该机床上的安装块，其特征在于，该滑块与该安装块相对设置，且该滑块的右端设有一第一卡槽，该安装块的左端设有一第二卡槽，该加工装置还包括一驱动机构、一定搓丝板、一动搓丝板、一沟槽板和一送料机构；

该驱动机构用于驱动滑块沿该机床的工作台前后移动；

该定搓丝板固定于该第二卡槽内；

该动搓丝板和沟槽板均固定于该第一卡槽内，该动搓丝板位于该沟槽板的上方且与该定搓丝板之间形成有一挤压槽，该沟槽板与该定搓丝板之间形成有一容置槽；

该送料机构用于将待加工螺栓输送至该挤压槽和容置槽内。

2.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于，该沟槽板的左端与该滑块之间形成有一调节空腔，该沟槽板的右端设有两个沟槽部，该些沟槽部沿竖直方向间隔设置，且该沟槽板通过一调节螺丝固定在该第一卡槽内。

3.如权利要求1-2中任意一项所述的加工装置，其特征在于，该送料机构包括两块固定于该机床上的送料板和一推动机构，两块该送料板之间形成有一用于放置该待加工螺栓的送料通道，该送料通道与该挤压槽相连通且位于该挤压槽的上方，该推动机构用于将该待加工螺栓从该送料通道内推动至该挤压槽和容置槽内。

4.如权利要求1-2中任意一项所述的加工装置，其特征在于，该动搓丝板和沟槽板的厚度之和等于该定搓丝板的厚度。

5.一种扭剪型螺栓的加工方法，其特征在于，该加工方法依次包括如下步骤：

步骤S₁、将待加工螺栓输送至一送料通道内；

步骤S₂、调整调节螺丝，使沟槽板向左移动，保证沟槽板的右端面位于动搓丝板的右端面的左方；

步骤S₃、将该待加工螺栓的螺杆推动至挤压槽内，此时，该待加工螺栓的螺杆与梅花头的连接处位于容置槽内；

步骤S₄、驱动滑块沿机床的工作台前后移动，动搓丝板随着该滑块沿机床的工作台前后移动，该待加工螺栓与该动搓丝板传动连接，该待加工螺栓绕螺杆的轴线旋转，使得螺杆的下端加工成螺纹部；

步骤S₅、调整调节螺丝，使沟槽板向右移动，保证沟槽板的右端面位于动搓丝板的右端面的右方；

步骤S₆、沟槽板的右端面与该待加工螺栓的螺杆和梅花头的连接处相接触，沟槽板将该连接处加工成沟槽。