CN106956110A - 一种内六角螺栓的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种内六角螺栓的加工方法，包括如下步骤：步骤B：用墩粗机对毛坯杆进行局部墩粗，使毛坯杆的一端的直径大于毛坯杆的初始直径，使原来的毛坯杆变为依次连接其并共轴线原杆和粗杆；步骤C：通过热挤压机挤压粗杆，热挤压机夹持住原杆，并对粗杆进行加热，在将粗杆放置在凹模中，然后将凸模向粗杆上远离原杆的端部移动，以使粗杆变形，并形成具有中心孔的柱体；步骤E：将原杆滚出螺纹。通过先将毛坯杆局部墩粗再热挤压来形成内六角螺栓，较之传统的车加工来说，提高了工作效率；同时相对于冲压来形成内六角螺栓来说，提高了螺栓的精度。

Description

一种内六角螺栓的加工方法
技术领域
本发明涉及一种螺栓加工方法，具体涉及一种内六角螺栓的加工方法。
背景技术
内六角螺栓，即指内六角螺丝，内六角圆柱头螺钉。内六角螺丝的螺丝头外边是圆的，中间是凹进去的六边形。内六角螺丝常用于机械上，主要有便于紧固、拆卸和不容易滑角等优势。
目前内六角螺栓主要采用切削加工方法制造。从车间实际生产情况可知，切削加工工时长、生产效率低，且刀具损耗大、原材料浪费严重。
发明内容
本发明目的在于提供一种内六角螺栓的加工方法，解决目前内六角螺栓主要采用切削加工方法制造，其切削加工工时长、生产效率低，且刀具损耗大、原材料浪费严重的问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种内六角螺栓的加工方法，包括如下步骤：
步骤A制备：将螺栓的原材料加热融化，然后依次进行下料、锻造、退火，形成等径的毛坯杆；
步骤B墩粗：用墩粗机对毛坯杆进行局部墩粗，使毛坯杆的一端的直径大于毛坯杆的初始直径，使原来的毛坯杆变为依次连接其并共轴线原杆和粗杆；
步骤C热挤压：通过热挤压机挤压粗杆，热挤压机夹持住原杆，并对粗杆进行加热，在将粗杆放置在凹模中，原杆从凹模上远离凸模的一端穿出，并位于中心孔尺寸与原杆尺寸一致的维形套筒中，然后将凸模向粗杆上远离原杆的端部移动，以使粗杆变形，并形成具有中心孔的柱体，且中心孔的横截面为正六边形，所述凸模为正六棱柱；
步骤D车外圆：将步骤C获得一次连接的柱体和原杆通过车床加工，以使柱体和原杆的尺寸到达图纸所需；
步骤E滚丝：将原杆放置在滚丝机床上，滚出螺纹。
通过先将毛坯杆局部墩粗再热挤压来形成内六角螺栓，较之传统的切削加工来说，提高了工作效率，并降低了材料消耗；同时相对于冲压来形成内六角螺栓来说，提高了螺栓的精度。且冲压中，材料变形速度快，材料流动剧烈，坯料受到应力加大，会影响螺栓的使用寿命，而本加工方法中，通过先将毛坯杆局部墩粗再热挤压来形成内六角螺栓，则消除了冲压的缺陷，提高了螺栓的质量。
进一步地，所述凹模上设置有挤压孔，在挤压孔的孔底设置有让位孔，所述让位孔的孔径与原杆的杆径一致，所述维形套筒设置在凹模上远离凸模的一端，且维形套筒的轴线与让位孔共轴线；
进一步地，在凸模上套设有压板，所述压板的横截面为圆形，且其直径与挤压孔的直径一致。压板在粗杆上远离挤压孔孔底的一端压住粗杆，避免粗杆在挤压变形中，向凸模凸出变形。
进一步地，所述维形套筒、凹模、凸模和压板的材料均选用高速钢W6Mo5Cr4V2。
进一步地，所述步骤B包含步骤B’初墩和步骤B”再墩，所述步骤B’初墩：将粗杆的直径墩粗到毛坯杆直径的1.2-1.5倍；
所述步骤B”再墩：将粗杆的直径墩粗到毛坯杆直径的2-3倍。
进一步地，所述步骤C中，粗杆加热的温度为800-850℃，在步骤C和步骤D之间还设置有步骤C’，所述步骤C’软化退火：将热挤压后的柱体进行软化退火处理。
所述软化退火处理为：先加热，将柱体加热到650-700℃，加热时间为2-3个小时；再保温，使柱体在650-700℃温度保温2-3个小时；再强冷，以15-30℃/h的速度使柱体冷却至300-400摄氏度；最后空冷：将柱体放置在空气中，冷却至环境温度所述凸模的横截面尺寸与所需加工出的螺栓头部的内六角孔的横截面尺寸一致；所述凹模中挤压孔的横截面直径与螺栓头部的的外径一致。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明一种内六角螺栓的加工方法，通过先将毛坯杆局部墩粗再热挤压来形成内六角螺栓，较之传统的车加工来说，提高了工作效率；同时相对于冲压来形成内六角螺栓来说，提高了螺栓的精度；
2、本发明一种内六角螺栓的加工方法，且冲压中，材料变形速度快，材料流动剧烈，坯料受到应力加大，会影响螺栓的使用寿命，而本加工方法中，通过先将毛坯杆局部墩粗再热挤压来形成内六角螺栓，则消除了冲压的缺陷，提高了螺栓的质量；
3、本发明一种内六角螺栓的加工方法，压板在粗杆上远离挤压孔孔底的一端压住粗杆，避免粗杆在挤压变形中，向凸模凸出变形。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为粗杆位于凹模中的位置示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-维形套筒，2-挤压孔，3-让位孔，4-凹模，5-凸模，6-压板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1-图2所示，本发明一种内六角螺栓的加工方法，包括如下步骤：
步骤A制备：将螺栓的原材料加热融化，然后依次进行下料、锻造、退火，形成等径的毛坯杆；
步骤B墩粗：用墩粗机对毛坯杆进行局部墩粗，使毛坯杆的一端的直径大于毛坯杆的初始直径，使原来的毛坯杆变为依次连接其并共轴线原杆和粗杆；
步骤C热挤压：通过热挤压机挤压粗杆，热挤压机夹持住原杆，并对粗杆进行加热，在将粗杆放置在凹模4中，原杆从凹模4上远离凸模5的一端穿出，并位于中心孔尺寸与原杆尺寸一致的维形套筒1中，然后将凸模5向粗杆上远离原杆的端部移动，以使粗杆变形，并形成具有中心孔的柱体，且中心孔的横截面为正六边形，所述凸模5为正六棱柱；
步骤D车外圆：将步骤C获得一次连接的柱体和原杆通过车床加工，以使柱体和原杆的尺寸到达图纸所需；
步骤E滚丝：将原杆放置在滚丝机床上，滚出螺纹。
通过先将毛坯杆局部墩粗再热挤压来形成内六角螺栓，较之传统的车加工来说，提高了工作效率；同时相对于冲压来形成内六角螺栓来说，提高了螺栓的精度。且冲压中，材料变形速度快，材料流动剧烈，坯料受到应力加大，会影响螺栓的使用寿命，而本加工方法中，通过先将毛坯杆局部墩粗再热挤压来形成内六角螺栓，则消除了冲压的缺陷，提高了螺栓的质量。
实施例2
本发明是在实施例1的基础上，对本发明作出进一步说明。
如图1-图2所示，本发明一种内六角螺栓的加工方法，所述凹模4上设置有挤压孔2，在挤压孔2的孔底设置有让位孔3，所述让位孔3的孔径与原杆的杆径一致，所述维形套筒1设置在凹模4上远离凸模5的一端，且维形套筒1的轴线与让位孔2共轴线；
进一步地，在凸模5上套设有压板6，所述压板6的横截面为圆形，且其直径与挤压孔2的直径一致。压板6在粗杆上远离挤压孔2孔底的一端压住粗杆，避免粗杆在挤压变形中，向凸模5凸出变形。
进一步地，所述维形套筒1、凹模4、凸模5和压板6的材料均选用高速钢W6Mo5Cr4V2。
实施例3
本发明是在实施例1的基础上，对本发明作出进一步说明。
如图1-图2所示，本发明一种内六角螺栓的加工方法，所述步骤B包含步骤B’初墩和步骤B”再墩，所述步骤B’初墩：将粗杆的直径墩粗到毛坯杆直径的1.2-1.5倍；
所述步骤B”再墩：将粗杆的直径墩粗到毛坯杆直径的2-3倍。
进一步地，所述步骤C中，粗杆加热的温度为800-850℃，在步骤C和步骤D之间还设置有步骤C’，所述步骤C’软化退火：将热挤压后的柱体进行软化退火处理。
所述软化退火处理为：先加热，将柱体加热到650-700℃，加热时间为2-3个小时；再保温，使柱体在650-700℃温度保温2-3个小时；再强冷，以15-30℃/h的速度使柱体冷却至300-400摄氏度；最后空冷：将柱体放置在空气中，冷却至环境温度。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种内六角螺栓的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤A制备：将螺栓的原材料加热融化，然后依次进行下料、锻造、退火，形成等径的毛坯杆；
步骤B墩粗：用墩粗机对毛坯杆进行局部墩粗，使毛坯杆的一端的直径大于毛坯杆的初始直径，使原来的毛坯杆变为依次连接其并共轴线原杆和粗杆；
步骤C热挤压：通过热挤压机挤压粗杆，热挤压机夹持住原杆，并对粗杆进行加热，在将粗杆放置在凹模(4)中，原杆从凹模(4)上远离凸模(5)的一端穿出，并位于中心孔尺寸与原杆尺寸一致的维形套筒(1)中，然后将凸模(5)向粗杆上远离原杆的端部移动，以使粗杆变形，并形成具有中心孔的柱体，且中心孔的横截面为正六边形，所述凸模(5)为正六棱柱；
步骤D车外圆：将步骤C获得一次连接的柱体和原杆通过车床加工，以使柱体和原杆的尺寸到达图纸所需；
步骤E滚丝：将原杆放置在滚丝机床上，滚出螺纹。
2.根据权利要求1所述的一种内六角螺栓的加工方法，其特征在于：所述凹模(4)上设置有挤压孔(2)，在挤压孔(2)的孔底设置有让位孔(3)，所述让位孔(3)的孔径与原杆的杆径一致，所述维形套筒(1)设置在凹模(4)上远离凸模(5)的一端，且维形套筒(1)的轴线与让位孔(2)共轴线。
3.根据权利要求2所述的一种内六角螺栓的加工方法，其特征在于：在凸模(5)上套设有压板(6)，所述压板(6)的横截面为圆形，且其直径与挤压孔(2)的直径一致。
4.根据权利要求3所述的一种内六角螺栓的加工方法，其特征在于：所述维形套筒(1)、凹模(4)、凸模(5)和压板(6)的材料均选用高速钢W6Mo5Cr4V2。
5.根据权利要求1所述的一种内六角螺栓的加工方法，其特征在于：所述步骤B包含步骤B’初墩和步骤B”再墩，所述步骤B’初墩：将粗杆的直径墩粗到毛坯杆直径的1.2-1.5倍；
所述步骤B”再墩：将粗杆的直径墩粗到毛坯杆直径的2-3倍。
6.根据权利要求1所述的一种内六角螺栓的加工方法，其特征在于：在步骤C和步骤D之间还设置有步骤C’，所述步骤C’软化退火：将热挤压后的柱体进行软化退火处理。
7.根据权利要求6所述的一种内六角螺栓的加工方法，其特征在于：所述软化退火处理为：先加热，将柱体加热到650-700℃，加热时间为2-3个小时；再保温，使柱体在650-700℃温度保温2-3个小时；再强冷，以15-30℃/h的速度使柱体冷却至300-400摄氏度；最后空冷：将柱体放置在空气中，冷却至环境温度。
8.根据权利要求1所述的一种内六角螺栓的加工方法，其特征在于：所述步骤C中，粗杆加热的温度为800-850℃。
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