CN109128729B - 一种螺母的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种螺母的加工工艺，包括如下步骤：材料准备、球化处理、成型、攻丝和表面处理，本发明可以解决现有螺母加工中需要进行对螺母通孔进行攻丝，攻丝时，螺母毛坯没有固定住容易产生晃动，导致加工出的螺纹牙产生分离或者乱扣的情况，加工产生的废料没有及时回收从而随意飘落，难以清理，过程繁琐复杂，所耗时间长、劳动强度大和效率低等难题，可以实现对螺母毛坯进行自动化夹取固定以及废料集中回收的功能，对螺母毛坯进行自动化夹取，固定牢靠，工作时不会出现晃动，不会出现螺纹牙表面产生分离或者乱扣的现象，产生的废料及时回收，耗费时间短，且具有操作简单、劳动强度小与工作效率高等优点。

Description

一种螺母的加工工艺
技术领域
本发明涉及螺母加工工艺领域，特别涉及一种螺母的加工工艺。
背景技术
螺母就是螺帽，与螺栓或螺杆拧在一起用来起紧固作用的零件，所有生产制造机械必须用的一种元件，现有螺母加工中需要进行对螺母通孔进行攻丝，攻丝时，螺母毛坯没有固定住容易产生晃动，导致加工出的螺纹牙产生分离或者乱扣的情况，加工产生的废料没有及时回收从而随意飘落，难以清理，过程繁琐复杂，所耗时间长、劳动强度大与效率低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案，一种螺母的加工工艺，具体步骤如下：
步骤一、材料准备：选用低碳合金钢板作为材料，根据加工图纸进行分段，切割出均匀的小段，得到预毛坯；
步骤二、球化处理：将步骤一得到的预毛坯进行球化退火处理，预毛坯加热至700-750℃，保温3-4小时，之后，进行冷却，温度控制在在650-700℃之间，保持 4-6 小时，出炉空冷至常温；
步骤三、成型：将步骤二处理后的预毛坯放入Z45-8/3冷镦机内进行加工成型，使成型后的螺母毛坯的角部饱满一致，Z45-8/3冷镦机对螺母毛坯中心处继续冲压得到通孔；
步骤四、攻丝：将步骤三得到的螺母毛坯放入固定装置内进行固定，攻丝装置对螺母毛坯的通孔处进行攻丝加工成内螺纹，收料机构对加工产生的废料进行收集与排出；
所述的固定装置包括调节机构、支架、六个夹取机构、收料机构和底板，调节机构安装在底板的中部，调节机构的下端安装有收料机构，支架安装在底板上，且调节机构位于支架内，支架与调节机构之间均匀安装有六个夹取机构；
所述的攻丝装置包括调节架、主电机和攻丝钻头，调节架安装在底板的后端，调节架的上端内壁安装有主电机，主电机的输出轴上安装有攻丝钻头；
步骤五、表面处理：将步骤四得到螺母毛坯完全浸入到含有沉淀金属化合物的水溶液中，再以电流通过水溶液后,溶液内的金属物质析出并附着在螺母的浸入部分上，形成防锈层。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤四中的调节机构包括主气缸、升降块、下料口、抵住环、抵气缸和伸缩管。
主气缸对称安装在底板上，主气缸的顶端安装在升降块上，升降块的下端中部安装有下料口，升降块上均匀设置有六个滑动槽，升降块的左右两端对称设置有安装槽，升降块的中部设置有输送孔，安装槽内安装有抵气缸，抵气缸的顶端安装在抵住环上，抵住环与升降块之间连接有伸缩管，具体工作时，主气缸带动升降块升降，升降块挤压六个夹取机构缩小与扩大夹取范围从而对步骤三得到的螺母毛坯进行夹取，抵气缸带动抵住环抵住螺母毛坯的下端面，攻丝装置对通孔处进行攻丝，加工的废料从下料口落入收料机构内，调节机构与六个夹取机构对螺母毛坯进行多次限位，夹取稳定。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的升降块为梯字圆台结构，伸缩管与输送孔上端对应，且下料口与输送孔下端对应，梯字圆台结构的升降块对六个夹取机构进行同时挤压，确保六个夹取机构同时扩大与缩小范围，操作简单。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤四中的支架包括两个支撑杆和环形架，两个支撑杆对称安装在底板上，支撑杆的上端安装在环形架的下端，操作简单。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤四中的夹取机构包括伸缩杆、连接滑杆、缓冲柱、弹簧、边角架、螺纹板、限位拧架、扣气缸和扣块。
伸缩杆对称安装在环形架的内壁上，伸缩杆的顶端安装在连接滑杆上，连接滑杆的内端通过滑动配合与滑动槽相连，连接滑杆的上端通过滑动配合的方式与缓冲柱相连，缓冲柱的上端安装在边角架的下端，边角架的外侧设置有扣槽，连接滑杆的侧壁上安装有扣气缸，扣气缸的顶端安装在扣块上，扣块位于扣槽内。
螺纹板安装在边角架的上端，螺纹板通过螺纹的传动方式与限位拧架相连。
具体工作时，将螺母毛坯放入六个夹取机构内，缓冲柱与弹簧配合对落下的螺母毛坯进行缓冲，固定前，扣气缸带动扣块扣住扣槽进行限位，固定装置带动六个夹取机构对螺母毛坯进行固定，边角架对螺母毛坯的侧边进行抵住，人员拧动限位拧架对螺母毛坯的上端进行限位，调节机构与六个夹取机构对螺母毛坯进行多次限位，夹取稳定。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的连接滑杆包括直杆、圆柱和直板，直杆的上端安装有直板，直杆的内端设置有圆孔，圆孔内设置有圆柱，圆柱通过滑动配合的方式与滑动槽相连，连接滑杆在滑动槽内配合移动，操作简单。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的限位拧架包括螺纹柱、限位板和拧动柄，螺纹柱通过螺纹的传动方式与螺纹板相连，螺纹柱的上端安装有限位板，限位板的上端安装有拧动柄，具体工作时，人员手握拧动柄进行拧动，限位板逐渐下降对螺母毛坯的上端进行限位。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤四中的收料机构包括U型滑架、两个连滑槽、两个连滑块、出料框、靠板、靠柱、抵架和手拉进出架。
U型滑架安装在升降块的下端，U型滑架的左右两端安装有两个连滑槽，连滑槽通过滑动配合的方式与连滑块相连，两个连滑块之间通过销轴安装有出料框，出料框的后端安装有靠柱，靠柱抵靠在靠板上，靠板安装在升降块上，出料框的前端安装有抵架，U型滑架的右端通过滑动配合的方式与手拉进出架相连，具体工作时，攻丝装置对螺母毛坯的通孔处进行攻丝下的废料落入出料框内，人员抽出手拉进出架，拉出出料框，出料框拉出一定距离时进行角度调节，将废料倾倒，收料机构对废料及时回收，减小了清理的难度，操作简单，减小了劳动强度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的U型滑架的下端前侧设置有开口槽，U型滑架的下端后侧均匀设置有滑动槽，滑动槽内通过销轴安装有滑动轮，滑动轮对出料框的下端进行辅助滑动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的手拉进出架的右端设置有手拉柄，手拉进出架的左端抵靠在抵架的前端面，手拉进出架对出料框的前端抵住，靠柱抵住靠板对出料框的后端限位，确保出料框进料时保持不动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤四中的调节架包括升降气缸、工作板、调节板和调节气缸，升降气缸对称安装在底板上，升降气缸的顶端安装在工作板的下端，工作板的上端通过销轴安装有调节板，调节板与工作板之间通过销轴安装有调节气缸，具体工作时，调节架带动攻丝钻头调节到工作位置，主电机带动攻丝钻头进行转动，操作简单。
本发明的有益效果在于：
1、本发明可以解决现有螺母加工中需要进行对螺母通孔进行攻丝，攻丝时，螺母毛坯没有固定住容易产生晃动，导致加工出的螺纹牙产生分离或者乱扣的情况，加工产生的废料没有及时回收从而随意飘落，难以清理，过程繁琐复杂，所耗时间长、劳动强度大和效率低等难题，可以实现对螺母毛坯进行自动化夹取固定以及废料集中回收的功能，对螺母毛坯进行自动化夹取，固定牢靠，工作时不会出现晃动，不会出现螺纹牙表面产生分离或者乱扣的现象，产生的废料及时回收，耗费时间短，且具有操作简单、劳动强度小与工作效率高等优点；
2、本发明设置有固定装置，固定装置对螺母毛坯进行自动化夹取，固定牢靠，工作时不会出现晃动，不会出现螺纹牙表面产生分离或者乱扣的现象，产生的废料及时回收，耗费时间短，且具有操作简单、减小了劳动强度和提高了工作效率；
3、本发明设置有攻丝装置，攻丝装置对螺母毛坯的通孔处进行攻丝加工，耗费时间短，操作简单。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的工作流程图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明固定装置的结构示意图；
图4是本发明螺升降块、下料口与收料机构之间的第一结构示意图；
图5是本发明螺升降块、下料口与收料机构之间的第二结构示意图；
图6是本发明底板与攻丝装置之间的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图6所示，一种螺母的加工工艺，具体步骤如下：
步骤一、材料准备：选用低碳合金钢板作为材料，根据加工图纸进行分段，切割出均匀的小段，得到预毛坯；
步骤二、球化处理：将步骤一得到的预毛坯进行球化退火处理，预毛坯加热至700-750℃，保温3-4小时，之后，进行冷却，温度控制在在650-700℃之间，保持 4-6 小时，出炉空冷至常温；
步骤三、成型：将步骤二处理后的预毛坯放入Z45-8/3冷镦机内进行加工成型，使成型后的螺母毛坯的角部饱满一致，Z45-8/3冷镦机对螺母毛坯中心处继续冲压得到通孔；
步骤四、攻丝：将步骤三得到的螺母毛坯放入固定装置1内进行固定，攻丝装置2对螺母毛坯的通孔处进行攻丝加工成内螺纹，收料机构14对加工产生的废料进行收集与排出；
所述的固定装置1包括调节机构11、支架12、六个夹取机构13、收料机构14和底板15，调节机构11安装在底板15的中部，调节机构11的下端安装有收料机构14，支架12安装在底板15上，且调节机构11位于支架12内，支架12与调节机构11之间均匀安装有六个夹取机构13；
所述的攻丝装置2包括调节架21、主电机22和攻丝钻头23，调节架21安装在底板15的后端，调节架21的上端内壁安装有主电机22，主电机22的输出轴上安装有攻丝钻头23；
步骤五、表面处理：将步骤四得到螺母毛坯完全浸入到含有沉淀金属化合物的水溶液中，再以电流通过水溶液后,溶液内的金属物质析出并附着在螺母的浸入部分上，形成防锈层。
所述步骤四中的调节机构11包括主气缸111、升降块112、下料口113、抵住环114、抵气缸115和伸缩管116。
主气缸111对称安装在底板15上，主气缸111的顶端安装在升降块112上，升降块112的下端中部安装有下料口113，升降块112上均匀设置有六个滑动槽，升降块112的左右两端对称设置有安装槽，升降块112的中部设置有输送孔，安装槽内安装有抵气缸115，抵气缸115的顶端安装在抵住环114上，抵住环114与升降块112之间连接有伸缩管116，具体工作时，主气缸111带动升降块112升降，升降块112挤压六个夹取机构13缩小与扩大夹取范围从而对步骤三得到的螺母毛坯进行夹取，抵气缸115带动抵住环114抵住螺母毛坯的下端面，攻丝装置2对通孔处进行攻丝，加工的废料从下料口113落入收料机构14内，调节机构11与六个夹取机构13对螺母毛坯进行多次限位，夹取稳定。
所述的升降块112为梯字圆台结构，伸缩管116与输送孔上端对应，且下料口113与输送孔下端对应，梯字圆台结构的升降块112对六个夹取机构13进行同时挤压，确保六个夹取机构13同时扩大与缩小范围，操作简单。
所述步骤四中的支架12包括两个支撑杆121和环形架122，两个支撑杆121对称安装在底板15上，支撑杆121的上端安装在环形架122的下端，操作简单。
所述步骤四中的夹取机构13包括伸缩杆131、连接滑杆132、缓冲柱133、弹簧134、边角架135、螺纹板136、限位拧架137、扣气缸和扣块。
伸缩杆131对称安装在环形架122的内壁上，伸缩杆131的顶端安装在连接滑杆132上，连接滑杆132的内端通过滑动配合与滑动槽相连，连接滑杆132的上端通过滑动配合的方式与缓冲柱133相连，缓冲柱133的上端安装在边角架135的下端，边角架135的外侧设置有扣槽，连接滑杆132的侧壁上安装有扣气缸，扣气缸的顶端安装在扣块上，扣块位于扣槽内。
螺纹板136安装在边角架135的上端，螺纹板136通过螺纹的传动方式与限位拧架137相连。
具体工作时，将螺母毛坯放入六个夹取机构13内，缓冲柱133与弹簧134配合对落下的螺母毛坯进行缓冲，固定前，扣气缸带动扣块扣住扣槽进行限位，固定装置1带动六个夹取机构13对螺母毛坯进行固定，边角架135对螺母毛坯的侧边进行抵住，人员拧动限位拧架137对螺母毛坯的上端进行限位，调节机构11与六个夹取机构13对螺母毛坯进行多次限位，夹取稳定。
所述的连接滑杆132包括直杆1321、圆柱1322和直板1323，直杆1321的上端安装有直板1323，直杆1321的内端设置有圆孔，圆孔内设置有圆柱1322，圆柱1322通过滑动配合的方式与滑动槽相连，连接滑杆132在滑动槽内配合移动，操作简单。
所述的限位拧架137包括螺纹柱1371、限位板1372和拧动柄1373，螺纹柱1371通过螺纹的传动方式与螺纹板136相连，螺纹柱1371的上端安装有限位板1372，限位板1372的上端安装有拧动柄1373，具体工作时，人员手握拧动柄1373进行拧动，限位板1372逐渐下降对螺母毛坯的上端进行限位。
所述步骤四中的收料机构14包括U型滑架141、两个连滑槽142、两个连滑块143、出料框144、靠板145、靠柱146、抵架147和手拉进出架148。
U型滑架141安装在升降块112的下端，U型滑架141的左右两端安装有两个连滑槽142，连滑槽142通过滑动配合的方式与连滑块143相连，两个连滑块143之间通过销轴安装有出料框144，出料框144的后端安装有靠柱146，靠柱146抵靠在靠板145上，靠板145安装在升降块112上，出料框144的前端安装有抵架147，U型滑架141的右端通过滑动配合的方式与手拉进出架148相连，具体工作时，攻丝装置2对螺母毛坯的通孔处进行攻丝下的废料落入出料框144内，人员抽出手拉进出架148，拉出出料框144，出料框144拉出一定距离时进行角度调节，将废料倾倒，收料机构14对废料及时回收，减小了清理的难度，操作简单，减小了劳动强度。
所述的U型滑架141的下端前侧设置有开口槽，U型滑架141的下端后侧均匀设置有滑动槽，滑动槽内通过销轴安装有滑动轮，滑动轮对出料框144的下端进行辅助滑动。
所述的手拉进出架148的右端设置有手拉柄，手拉进出架148的左端抵靠在抵架147的前端面，手拉进出架148对出料框144的前端抵住，靠柱146抵住靠板145对出料框144的后端限位，确保出料框144进料时保持不动。
所述步骤四中的调节架21包括升降气缸211、工作板212、调节板213和调节气缸214，升降气缸211对称安装在底板15上，升降气缸211的顶端安装在工作板212的下端，工作板212的上端通过销轴安装有调节板213，调节板213与工作板212之间通过销轴安装有调节气缸214，具体工作时，调节架21带动攻丝钻头23调节到工作位置，主电机22带动攻丝钻头23进行转动，操作简单。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种螺母的加工工艺，具体步骤如下：
步骤一、材料准备：选用低碳合金钢板作为材料，根据加工图纸进行分段，切割出均匀的小段，得到预毛坯；
步骤二、球化处理：将步骤一得到的预毛坯进行球化退火处理，预毛坯加热至700 -750℃，保温3-4小时，之后，进行冷却，温度控制在在650-700℃之间，保持 4-6 小时，出炉空冷至常温；
步骤三、成型：将步骤二处理后的预毛坯放入Z45-8/3冷镦机内进行加工成型，使成型后的螺母毛坯的角部饱满一致，Z45-8/3冷镦机对螺母毛坯中心处继续冲压得到通孔；
步骤四、攻丝：将步骤三得到的螺母毛坯放入固定装置(1)内进行固定，攻丝装置(2)对螺母毛坯的通孔处进行攻丝加工成内螺纹，收料机构(14)对加工产生的废料进行收集与排出；
步骤五、表面处理：将步骤四得到螺母毛坯完全浸入到含有沉淀金属化合物的水溶液中，再以电流通过水溶液后,溶液内的金属物质析出并附着在螺母的浸入部分上，形成防锈层；
上述步骤四中进行的攻丝所用到的设备由固定装置(1)、攻丝装置(2)相配合完成，其特征在于：
所述的固定装置(1)包括调节机构(11)、支架(12)、六个夹取机构(13)、收料机构(14)和底板(15)，调节机构(11)安装在底板(15)的中部，调节机构(11)的下端安装有收料机构(14)，支架(12)安装在底板(15)上，且调节机构(11)位于支架(12)内，支架(12)与调节机构(11)之间均匀安装有六个夹取机构(13)；
所述的攻丝装置(2)包括调节架(21)、主电机(22)和攻丝钻头(23)，调节架(21)安装在底板(15)的后端，调节架(21)的上端内壁安装有主电机(22)，主电机(22)的输出轴上安装有攻丝钻头(23)；
所述步骤四中的调节机构(11)包括主气缸(111)、升降块(112)、下料口(113)、抵住环(114)、抵气缸(115)和伸缩管(116)；
主气缸(111)对称安装在底板(15)上，主气缸(111)的顶端安装在升降块(112)上，升降块(112)的下端中部安装有下料口(113)，升降块(112)上均匀设置有六个滑动槽，升降块(112)的左右两端对称设置有安装槽，升降块(112)的中部设置有输送孔，安装槽内安装有抵气缸(115)，抵气缸(115)的顶端安装在抵住环(114)上，抵住环(114)与升降块(112)之间连接有伸缩管(116)；
所述的升降块(112)为梯字圆台结构，伸缩管(116)与输送孔上端对应，且下料口(113)与输送孔下端对应；
所述步骤四中的夹取机构(13)包括伸缩杆(131)、连接滑杆(132)、缓冲柱(133)、弹簧(134)、边角架(135)、螺纹板(136)、限位拧架(137)、扣气缸和扣块；
伸缩杆(131)对称安装在环形架(122)的内壁上，伸缩杆(131)的顶端安装在连接滑杆(132)上，连接滑杆(132)的内端通过滑动配合与滑动槽相连，连接滑杆(132)的上端通过滑动配合的方式与缓冲柱(133)相连，缓冲柱(133)的上端安装在边角架(135)的下端，边角架(135)的外侧设置有扣槽，连接滑杆(132)的侧壁上安装有扣气缸，扣气缸的顶端安装在扣块上，扣块位于扣槽内；
螺纹板(136)安装在边角架(135)的上端，螺纹板(136)通过螺纹的传动方式与限位拧架(137)相连；
所述的连接滑杆(132)包括直杆(1321)、圆柱(1322)和直板(1323)，直杆(1321)的上端安装有直板(1323)，直杆(1321)的内端设置有圆孔，圆孔内设置有圆柱(1322)，圆柱(1322)通过滑动配合的方式与滑动槽相连。
2.根据权利要求1所述的一种螺母的加工工艺，其特征在于：所述步骤四中的支架(12)包括两个支撑杆(121)和环形架(122)，两个支撑杆(121)对称安装在底板(15)上，支撑杆(121)的上端安装在环形架(122)的下端。
3.根据权利要求1所述的一种螺母的加工工艺，其特征在于：所述的限位拧架(137)包括螺纹柱(1371)、限位板(1372)和拧动柄(1373)，螺纹柱(1371)通过螺纹的传动方式与螺纹板(136)相连，螺纹柱(1371)的上端安装有限位板(1372)，限位板(1372)的上端安装有拧动柄(1373)。
4.根据权利要求1所述的一种螺母的加工工艺，其特征在于：所述步骤四中的收料机构(14)包括U型滑架(141)、两个连滑槽(142)、两个连滑块(143)、出料框(144)、靠板(145)、靠柱(146)、抵架(147)和手拉进出架(148)；
U型滑架(141)安装在升降块(112)的下端，U型滑架(141)的左右两端安装有两个连滑槽(142)，连滑槽(142)通过滑动配合的方式与连滑块(143)相连，两个连滑块(143)之间通过销轴安装有出料框(144)，出料框(144)的后端安装有靠柱(146)，靠柱(146)抵靠在靠板(145)上，靠板(145)安装在升降块(112)上，出料框(144)的前端安装有抵架(147)，U型滑架(141)的右端通过滑动配合的方式与手拉进出架(148)相连。
5.根据权利要求4所述的一种螺母的加工工艺，其特征在于：所述的U型滑架(141)的下端前侧设置有开口槽，U型滑架(141)的下端后侧均匀设置有滑动槽，滑动槽内通过销轴安装有滑动轮；
所述的手拉进出架(148)的右端设置有手拉柄，手拉进出架(148)的左端抵靠在抵架(147)的前端面。
6.根据权利要求1所述的一种螺母的加工工艺，其特征在于：所述步骤四中的调节架(21)包括升降气缸(211)、工作板(212)、调节板(213)和调节气缸(214)，升降气缸(211)对称安装在底板(15)上，升降气缸(211)的顶端安装在工作板(212)的下端，工作板(212)的上端通过销轴安装有调节板(213)，调节板(213)与工作板(212)之间通过销轴安装有调节气缸(214)。
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