CN107377652A - 高效强挤压冷成型模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高效强挤压冷成型模具，用于汽车紧固件冷成型，包括一阳模部和一阴模部，所述阳模部包括阳模、冲棒和阳模垫块；所述阴模部包括阴模套、阴模芯、阴模垫块、受力顶杆、顶出顶杆和弹簧，其中连接关系为：所述阴模芯、弹簧和阴模垫块依序连接，置于所述阴模套中，所述阴模芯位于靠近所述阳模部的一侧；所述受力顶杆一端插入连接所述阴模芯中，所述受力顶杆的另外一端连接所述阴模垫块；所述顶出顶杆一端插入连接所述阴模垫块。本申请有效成型双头法兰面螺栓小杆部分，彻底代替了车加工和模削工序，降低了人力成本和制造成本，提高企业市场竞争力。

Description

高效强挤压冷成型模具

技术领域

本发明涉及一种金属冷成型模具，具体涉及到一种高精度、高效的，汽车紧固件制造，具有实现实心杆部反向强挤压冷成型的模具。

背景技术

随着科技的发展，技术的进步，汽车产品日新月异，也对紧固件产品提出了更高的要求，在汽车紧固件制造领域，紧固件的形状主要是采用冷镦和冷挤压成型的方式，这种工艺方式的主要特点是在不去除或少量去除材料的基础上生产出产品，运用理论是金属的塑性变形，优点是生产效率高，产品一致性好，质量稳定等。

双头法兰面螺栓是汽车装配中常用的一类紧固件，在该类螺栓中，如果双头螺纹的规格为跨规格的螺纹，如M6与M10组合，M8与M12组合，由于两头的尺寸相差太大，减面率在45％以上。在目前行业所能使用的多工位冷成型设备能力下，小头一端必须在阳模端成型，较长部分必须在阴模内，在普通模具结构中，如图1所示，阳模端成型所能允许的减面率最高只能40％左右，因为阳模和阴模都为刚性结构，是不能接触，否则会损坏设备，造成不可预知的损失，因此普通模具结构阳模和阴模间必然会存在间隙，当减面率超过40％，螺栓在成型小杆端时，螺栓会在间隙处变形胀大，导致螺栓成型失败，这就导致跨规格双头法兰面螺栓规格小的一端成型困难。

在受到设备能力及成型条件的制约下，如果不采用新技术，跨规格的双头法兰面螺栓小杆端必须采用增加机加工工序的生产工艺，这必然增加制造成本，且质量不稳定。为了适应汽车主机厂提高质量及企业降低成本的要求，需要对现有制造技术不断创新，突破。

因此，现有技术的金属冷成型模具，还有提升的地方。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的是提供一种高精度、高效的强挤压冷成型模具，结构可靠、产品质量一致，以解决双头法兰面螺栓小规格部无法冷成型，需采用机加工的现有技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种高效强挤压冷成型模具，用于汽车紧固件冷成型，包括一阳模部和一阴模部，所述阳模部包括阳模、冲棒和阳模垫块；所述阴模部包括阴模套、阴模芯、阴模垫块、受力顶杆、顶出顶杆和弹簧，其中连接关系为：所述阴模芯、弹簧和阴模垫块依序连接，置于所述阴模套中，所述阴模芯位于靠近所述阳模部的一侧；所述受力顶杆一端插入连接所述阴模芯中，所述受力顶杆的另外一端连接所述阴模垫块；所述顶出顶杆一端插入连接所述阴模垫块。

本申请较佳实施例所述的高效强挤压冷成型模具，所述冲棒的一端插入连接所述阳模，所述冲棒的另外一端连接所述阳模垫块。

本申请较佳实施例所述的高效强挤压冷成型模具，所述弹簧为压缩弹簧。

本申请的设计理念是，设计出一种模具结构，阴模部采用弹簧缓冲，以规避阳模部与阴模部无法闭合的缺陷，使阳模端成型的减面率最高达70％，能够补充阳模成型减面率40％以上无法成型的空白，节省工时降低费用，提高企业市场竞争力。

由于采用了以上的技术特征，使得本发明相比于现有技术，具有如下的优点和积极效果：

第一、本申请有效成型双头法兰面螺栓小杆部分，彻底代替了车加工和模削工序，降低了人力成本和制造成本，降低了产品流转周期；

第二、本申请实用价值高，可稳定生产，可靠性高，调试简单，节省工时降低费用，提高企业市场竞争力。

当然，实施本发明内容的任何一个具体实施例，并不一定同时具有以上全部的技术效果。

附图说明

图1为现有技术减面率大于40％时出现的失效示意图；

图2为跨规格双头法兰面螺栓示意图；

图3为本申请的模具示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的几个优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外，为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件等。

请参考图2和图3，图2为常见的跨规格双头法兰面螺栓示意图，图3为实心杆部反向高效强挤压冷成型模具，用于汽车紧固件冷成型，包括一阳模部10和一阴模部20，所述阳模部10包括阳模11、冲棒13和阳模垫块12；所述阴模部20包括阴模套23、阴模芯21、阴模垫块25、受力顶杆22、顶出顶杆26和弹簧24，其中连接关系为：所述阴模芯21、弹簧24和阴模垫块25依序连接，置于所述阴模套23中，所述阴模芯21位于靠近所述阳模部10的一侧；所述受力顶杆22一端插入连接所述阴模芯21中，所述受力顶杆22的另外一端连接所述阴模垫块25；所述顶出顶杆26一端插入连接所述阴模垫块25。

另外，所述冲棒13的一端插入连接所述阳模11，所述冲棒13的另外一端连接所述阳模垫块12。优选的，所述弹簧24为压缩弹簧24。

所述阳模部10为压力来源，其模腔为实心杆部成型部位，所述阴模部20为成型支撑保护结构，其模腔提供反作用力。本申请的所述阳模部10长度比普通阳模长10mm，可直接撞击阴模部20的阴模芯21，并进入阴模部20内部；阴模芯21受力后可随阳模部10运动方向在阴模套23内滑动。所述阴模部20的阴模芯21由弹簧24支撑，受阳模部10撞击后弹簧24压缩，阴模芯21始终与阳模11贴合，阳模部10离开后阴模芯21受弹簧24回复压力而恢复原位；所述阴模部20的顶杆由受力顶杆22和顶出顶杆26组成(普通模具结构只有1支)，受力顶杆22由阴模垫块25支撑，顶出顶杆26穿过阴模垫块25。

接着说明一下成型过程:阳模部10整体往阴模部20移动，阳模11与阴模芯21接触，将金属圆棒完全封闭在阳模11和阴模芯21组成的模腔内，阳模部10继续向阴模部20移动，弹簧24压缩，阴模芯21随阳模部10一起移动，金属圆棒受受力顶杆22支撑，固定不动，金属圆棒受受力顶杆22反作用力，往阳模部10移动反方向变形出小杆部分，待小杆长度达到要求后，阳模部10整体往回移动，弹簧24回弹，阴模芯21恢复原位，冲棒13将螺栓从阳模11顶出，螺栓留在阴模部20内，待阳模部10完全退出后，顶出顶杆26将螺栓顶出阴模部20，本工序成型完成。

综上所述，由于采用了以上的技术特征，使得本发明相比于现有技术，具有如下的优点和积极效果：

第一、本申请有效成型双头法兰面螺栓小杆部分，彻底代替了车加工和模削工序，降低了人力成本和制造成本，降低了产品流转周期；

第二、本申请实用价值高，可稳定生产，可靠性高，调试简单，节省工时降低费用，提高企业市场竞争力。

发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。以上公开的仅仅是本发明的较佳实施例，但并非用来限制其本身，任何熟习本领域的技术人员在不违背本发明精神内涵的情况下，所做的均等变化和更动，均应落在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种高效强挤压冷成型模具，用于汽车紧固件冷成型，其特征在于，包括一阳模部和一阴模部，所述阳模部包括阳模、冲棒和阳模垫块；所述阴模部包括阴模套、阴模芯、阴模垫块、受力顶杆、顶出顶杆和弹簧，其中连接关系为：所述阴模芯、弹簧和阴模垫块依序连接，置于所述阴模套中，所述阴模芯位于靠近所述阳模部的一侧；所述受力顶杆一端插入连接所述阴模芯中，所述受力顶杆的另外一端连接所述阴模垫块；所述顶出顶杆一端插入连接所述阴模垫块。

2.如权利要求1所述的高效强挤压冷成型模具，其特征在于，所述冲棒的一端插入连接所述阳模，所述冲棒的另外一端连接所述阳模垫块。

3.如权利要求1所述的高效强挤压冷成型模具，其特征在于，所述弹簧为压缩弹簧。