CN105880942B - 一种钢丝挡圈的冲切成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢丝挡圈的冲切成型方法，包括以下步骤，对钢丝原料进行拉拔处理，并得到直径落在预定区间内的钢丝。对拉拔后的钢丝进行压扁处理，得到钢带基体。对钢带基体弯曲缠绕并剪切，形成一个钢环。通过限位块对钢环的外周进行定位。通过压紧块对钢环的内周进行定位。通过冲切刀具对钢环进行冲切，形成挡圈。其中，冲切刀具包括用于冲切钢环内侧余料的第一刀具、用于冲切第一孔的第二刀具和用于冲切第二孔的第三刀具，模具上对应第二刀具处设有第一镶块槽，第一镶块槽内安装有第一镶块，模具上对应第三刀具处设有第二镶块槽，第二镶块槽内安装有第二镶块。本发明能够减少冲切过程对于模具造成损坏，减少维修成本。

Description

一种钢丝挡圈的冲切成型方法
技术领域
本发明涉及机械紧固件技术领域，尤其涉及一种钢丝挡圈的冲切成型方法。
背景技术
挡圈是一种紧固件，其安装在轴上，用于防止安装在轴上其他零件窜动。
如图1所示，图1为现有技术中常用的一种挡圈，挡圈为具有开口的圈形，其第一端(1’)和第二端(2’)的具有部分圆形结构，且第一端(1’)和第二端(2’)处分别设有第一孔和第二孔。在冲切的过程中，由于第一端(1’)和第二端(2’)的部分圆形结构的半径较小，模具上用于冲切挡圈第一端(1’)和第二端(2’)处极易损坏，且用于冲切第一孔和第二孔的刀具极易断在模具内，难以取出，需要将整个模具更换，增加维修成本。此外，由于用于冲切挡圈第一端和第二端的模具处具有凸出结构，该处容易损坏。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种钢丝挡圈的冲切成型方法。
一种钢丝挡圈的冲切成型方法，具体包括以下步骤，
对钢丝原料进行拉拔处理，并得到直径落在预定区间内的钢丝；
对拉拔后的钢丝进行压扁处理，得到指定宽度值和厚度值的钢带基体；对钢带基体弯曲缠绕并剪切，形成一个具有开口的钢环；
对钢带基体进行弯曲的过程中，弯曲的方向垂直于钢带基体的厚度方向，得到的环的厚度方向与钢环的轴线平行；
通过限位块对钢环的外周进行定位；其中，限位块为多个，均固定安装在模具上，限位块沿模具的中心线呈圆周阵列分布，使钢环的外周抵靠在限位块的内侧；
通过压紧块对钢环的内周进行定位；其中，压紧块为锥台形，将压紧块直径较小的一端插入到钢环内，使钢环的内周抵靠在压紧块的锥面上；
通过冲切刀具对钢环进行冲切，形成挡圈；其中，冲切刀具包括用于冲切钢环内侧余料的第一刀具、用于冲切第一孔的第二刀具和用于冲切第二孔的第三刀具，模具上对应第二刀具处设有第一镶块槽，第一镶块槽内安装有第一镶块，模具上对应第三刀具处设有第二镶块槽，第二镶块槽内安装有第二镶块。
优选的，限位块的内侧为弧形结构，且该弧形结构对应圆的圆心位于模具的中心线上。
优选的，在通过限位块对钢环的外周进行定位的过程中，具体包括以下步骤，
沿径向压紧钢环，待其直径变小后放入到多个限位块之间；
松开钢环，使其在自身弹力作用抵靠在限位块的内侧；
转动钢环，使其开口位于第一镶块和第二镶块之间；
沿轴向压紧钢环，使其一侧抵靠在模具上。
优选的，第一镶块的侧面设有用于冲切挡圈第一端的第一曲面，与第一曲面相对的一侧设有多个凸出的部分圆柱形曲面，且部分圆柱形曲面对应的圆心角大于180度；
第二镶块的侧面设有用于冲切挡圈第二端的第二曲面，与第二曲面相对的一侧设有多个凸出的部分圆柱形曲面，且部分圆柱形曲面对应的圆心角大于180度。
优选的，第一镶块与第一镶块槽过盈配合，第二镶块与第二镶块槽过盈配合。
优选的，第一镶块上设有与第二刀具相配合的第一冲切孔，第二镶块上设有与第三刀具相配合的第二冲切孔。
优选的，第一刀具内设有孔，且该孔的直径大于压紧块较大端的直径。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提出的一种钢丝挡圈的冲切成型方法，通过将钢丝原料进行拉拔处理，得到一定直径的钢丝，能够保证在后续压扁的过程中得到一定宽度和厚度的钢带基体。对钢带基体进行弯曲缠绕并剪切，能够得到具有开口的钢环。由于对直线钢丝进行压扁，能够保证钢丝向两侧均匀延展，提高压扁的均匀性，能够使得成型的挡圈均匀性好。
通过内侧具有弧形结构的限位块对钢环的外周进行定位，能够增大限位块与钢环外周之间的接触面积，提高定位精度。通过具有锥台形的压紧块对钢环的内周进行定位，由于压紧块在推入的过程中，能够对钢环产生沿径向向外的分力和沿轴向向下的压力，从而通过压紧块与限位块的配合对钢环进行径向定位，通过压紧块与模具的配合对压紧块的轴向进行定位，并通过压紧块的锥台形结构，实现同时对钢环的径向及轴向进行定位。提高定位精度及效率。
通过设有可拆卸第一镶块、第二镶块的模具对定位后的钢环进行冲切，由于将模具上用于冲切挡圈第一端处设置可拆卸的第一镶块，模具上用于冲切挡圈第二端处设置可拆卸的第二镶块，可保证在该处损坏后，只需要更换相应的镶块即可，而不需要对模具进行整体更换，从而减少维修成本。
附图说明
图1为现有技术中常用的挡圈；
图2为本发明的步骤流程图；
图3为本发明公开的对钢环外周定位的具体步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。
如图2所示，图2为本发明的步骤流程图，具体包括以下步骤，
对钢丝原料进行拉拔处理，并得到直径落在预定区间内的钢丝。
对拉拔后的钢丝进行压扁处理，得到指定宽度值和厚度值的钢带基体。对钢带基体弯曲缠绕并剪切，形成一个具有开口的钢环。
对钢带基体进行弯曲的过程中，弯曲的方向垂直于钢带基体的厚度方向，得到的环的厚度方向与钢环的轴线平行。
通过限位块对钢环的外周进行定位。其中，限位块为多个，均固定安装在模具上，具体实施时，限位块的内侧为弧形结构，且该弧形结构对应圆的圆心位于模具的中心线上。如此，通过限位块对钢环的外周进行定位时，能够增大钢环与限位块之间的接触面积，提高定位精度，同时还能够保证冲切成型后的挡圈外周具有较高的圆整度。限位块沿模具的中心线呈圆周阵列分布，使钢环的外周抵靠在限位块的内侧。如图3所示，图3为本发明公开的对钢环外周定位的具体步骤流程图。在通过限位块对钢环的外周进行定位的过程中，具体包括以下步骤，沿径向压紧钢环，待其直径变小后放入到多个限位块之间。松开钢环，使其在自身弹力作用抵靠在限位块的内侧。转动钢环，使其开口位于第一镶块和第二镶块之间。沿轴向压紧钢环，使其一侧抵靠在模具上。如此，可对钢环的外周及端面进行定位，通过转动钢环，可保证钢环的两端都具有冲切余量。
通过压紧块对钢环的内周进行定位。其中，压紧块为锥台形，将压紧块直径较小的一端插入到钢环内，使钢环的内周抵靠在压紧块的锥面上。由于压紧块为锥台形，在推进的过程中，能够通过锥面对钢环形成沿径向向外的分力，如此，能够将钢环压紧在限位块的内侧上，同时，由于在压紧块推进的过程中，能够产生轴向的分力，能够将钢环压紧在模具上，从而提高定位的精确性。
通过冲切刀具对钢环进行冲切，形成挡圈。其中，冲切刀具包括用于冲切钢环内侧余料的第一刀具、用于冲切第一孔的第二刀具和用于冲切第二孔的第三刀具，模具上对应第二刀具处设有第一镶块槽，第一镶块槽内安装有第一镶块，模具上对应第三刀具处设有第二镶块槽，第二镶块槽内安装有第二镶块。通过在模具上设置第一镶块和第二镶块，能够保证在模具进行冲压时，若第一镶块或第二镶块损坏时，只需要更换对应的镶块即可，而不需要将模具整个更换，从而减少维修成本。具体的，第一镶块与第一镶块槽过盈配合，第二镶块与第二镶块槽过盈配合。通过过盈配合，能够使第一镶块和第二镶块牢固地安装在模具上，防止在冲切的过程中窜动。具体实施时，第一镶块的侧面设有用于冲切挡圈第一端的第一曲面，与第一曲面相对的一侧设有多个凸出的部分圆柱形曲面，且部分圆柱形曲面对应的圆心角大于180度。如此，可防止第一镶块在模具的径向和周向方向上发生移动或转动。第二镶块的侧面设有用于冲切挡圈第二端的第二曲面，与第二曲面相对的一侧设有多个凸出的部分圆柱形曲面，且部分圆柱形曲面对应的圆心角大于180度。如此，可防止第二镶块在模具的径向和周向方向上发生移动或转动。
具体实施时，第一镶块上设有与第二刀具相配合的第一冲切孔，第二镶块上设有与第三刀具相配合的第二冲切孔。如此，可保证通过第二刀具与第一冲切孔配合对钢环冲切并在第一端形成第一孔，通过第三刀具与第二冲切孔配合对钢环冲切并在第二端形成第二孔，由于对第一孔和第二孔进行冲切所使用的第一刀具和第二刀具的直径较小，在冲切的过程中极易折断，且第二刀具往往断在第一冲切孔内，第三刀具往往断在第二冲切孔内，通过在第一镶块上设置第一冲切孔，在第二镶块上设置第二冲切孔，有利于在第二刀具断在第一冲切孔内和/或第三刀具断在第二冲切孔内时，直接更换相应的刀具和镶块。从第一镶块和/或第二镶块中取出相应的折断的刀具后，可继续使用。
本实施方式中，第一刀具内设有孔，且该孔的直径大于压紧块较大端的直径。如此，可保证在冲切的过程中，压紧块不会第一刀具接触，使冲切过程顺利进行并减少对第一刀具的磨损。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种钢丝挡圈的冲切成型方法，具体包括以下步骤，
对钢丝原料进行拉拔处理，并得到直径落在预定区间内的钢丝；
对拉拔后的钢丝进行压扁处理，得到指定宽度值和厚度值的钢带基体；
对钢带基体弯曲缠绕并剪切，形成一个具有开口的钢环；
其特征在于，还具体包括以下步骤，
对钢带基体进行弯曲的过程中，弯曲的方向垂直于钢带基体的厚度方向，得到的环的厚度方向与钢环的轴线平行；
通过限位块对钢环的外周进行定位；其中，限位块为多个，均固定安装在模具上，限位块沿模具的中心线呈圆周阵列分布，使钢环的外周抵靠在限位块的内侧；
通过压紧块对钢环的内周进行定位；其中，压紧块为锥台形，将压紧块直径较小的一端插入到钢环内，使钢环的内周抵靠在压紧块的锥面上；
通过冲切刀具对钢环进行冲切，形成挡圈；其中，冲切刀具包括用于冲切钢环内侧余料的第一刀具、用于冲切第一孔的第二刀具和用于冲切第二孔的第三刀具，模具上对应第二刀具处设有第一镶块槽，第一镶块槽内安装有第一镶块，模具上对应第三刀具处设有第二镶块槽，第二镶块槽内安装有第二镶块。
2.根据权利要求1所述的钢丝挡圈的冲切成型方法，其特征在于：限位块的内侧为弧形结构，且该弧形结构对应圆的圆心位于模具的中心线上。
3.根据权利要求1所述的钢丝挡圈的冲切成型方法，其特征在于：在通过限位块对钢环的外周进行定位的过程中，具体包括以下步骤，
沿径向压紧钢环，待其直径变小后放入到多个限位块之间；
松开钢环，使其在自身弹力作用抵靠在限位块的内侧；
转动钢环，使其开口位于第一镶块和第二镶块之间；
沿轴向压紧钢环，使其一侧抵靠在模具上。
4.根据权利要求1所述的钢丝挡圈的冲切成型方法，其特征在于：第一镶块的侧面设有用于冲切挡圈第一端的第一曲面，与第一曲面相对的一侧设有多个凸出的部分圆柱形曲面，且部分圆柱形曲面对应的圆心角大于180度；
第二镶块的侧面设有用于冲切挡圈第二端的第二曲面，与第二曲面相对的一侧设有多个凸出的部分圆柱形曲面，且部分圆柱形曲面对应的圆心角大于180度。
5.根据权利要求1所述的钢丝挡圈的冲切成型方法，其特征在于：第一镶块与第一镶块槽过盈配合，第二镶块与第二镶块槽过盈配合。
6.根据权利要求1所述的钢丝挡圈的冲切成型方法，其特征在于：第一镶块上设有与第二刀具相配合的第一冲切孔，第二镶块上设有与第三刀具相配合的第二冲切孔。
7.根据权利要求1所述的钢丝挡圈的冲切成型方法，其特征在于：第一刀具内设有孔，且该孔的直径大于压紧块较大端的直径。
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