CN109513874A - 一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组 - Google Patents

一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组 Download PDF

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田小娟
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Abstract

本发明涉及了一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组。冷镦成型工艺：剪切线材；冷镦粗整形；冷镦精整形；预镦四方；精镦四方；成型锥底；冲孔。冷镦模组，它为六模六冲冷镦模，其包括：用于冷镦粗整形的第一成型模，用于冷镦精整形的第二成型模，用于预镦四方的第三成型模，用于精镦四方的第四成型模，用于成型锥底的第五成型模，用于冲孔的第六成型模。本发明的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组，成型工艺简单，通过粗整形‑精整形‑预镦四方‑精镦四方‑成型锥底‑冲孔六步工序成型四方锥底螺母，成型顺序合理，有效的降低了冷镦偏差，保证了成型尺寸精度，降低了生产成本，提高了加工效率。

Description

一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组
技术领域
本发明涉及机械加工技术，特别是涉及一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组。
背景技术
如图10所示的四方锥底螺母，其由四方头部A、锥底B组成，其中间开设置有通孔C；现有的加工方式一般采用车加工，成本较高；而采用冷镦工艺时，精度不高，使得产品质量得不到保证。
发明内容
本发明提供了一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组，成型工艺简单，通过粗整形-精整形-预镦四方-精镦四方-成型锥底-冲孔六步工序成型四方锥底螺母，成型顺序合理，有效的降低了冷镦偏差，保证了成型尺寸精度，降低了生产成本，提高了加工效率。
一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺，具体是按以下步骤进行的：
一、剪切线材；二、对步骤一的线材进行冷镦粗整形，使得线材的底部倒圆角，形成第一半成品；三、对步骤二的第一半成品进行冷镦精整形，使第一半成品的底部由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，形成第二半成品；
四、对步骤三的第二半成品进行预镦四方加工，使第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，形成第三半成品；
五、对步骤四的第三半成品进行精镦四方加工，使第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，形成第四半成品；
六、对步骤五的第四半成品进行冷镦成型，使第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成深槽，两个深槽间不相通，形成第五半成品；
七、对步骤六的第五半成品进行冲孔，使第五半成品的两个深槽相隔的部分冲掉，形成符合规定的通孔，即完成四方锥底螺母的冷镦成型。
一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，它为六模六冲冷镦模，其包括：
第一成型模，用于对线材的底部倒圆角，以得到第一半成品；
第二成型模，用于对第一成型模所成型的第一半成品的底端由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，以得到第二半成品；
第三成型模，用于对第二成型模所成型的第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，以得到第三半成品；
第四成型模，用于使第三成型模所成型的第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，以得到第四半成品；
第五成型模，用于使第四成型模所成型的第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成两个不相通的深槽，以得到第五半成品；
第六成型模，用于使第五成型模所成型的第五半成品的两个深槽相隔的部分冲掉，形成符合规定的通孔，以完成四方锥底螺母的冷镦加工；
其中，第一成型模、第二成型模、第三成型模、第四成型模、第五成型模和第六成型模皆包括冲模和主模；所述冲模包括冲模套、冲模套内的冲模顶针、位于冲模顶针后侧的冲模垫块、位于冲模套前端内侧与冲模顶针之间的冲模顶针套；所述主模包括主模套、位于主模套内侧靠前位置的主模下模、穿设在主模中的主模顶针、主模顶针后端的主模顶出杆、主模顶针靠后位置的主模顶针夹套；所述主模下模的前侧设置有主模型腔；第一至第五成型模的冲模顶针用于冲压成型；第六成型模的冲模顶针用于冲孔。
所述第一成型模的主模下模的第一主模型腔的底部设置有倒圆角成型部，线材放至第一主模型腔中，主模顶针的前端面位于第二主模型腔的底面处，成型时，第一成型模的冲模顶针进入第一主模型腔中冲压线材，进而使线材的底部形成倒圆角，形成第一半成品。
所述第二成型模的主模下模的第二主模型腔的底部设置为倒直角成型部，第二成型模的冲模顶针的前端设置有锥形凸起部，第二半成品放至第二主模型腔中，主模顶针的前端面位于第二主模型腔的底面处，成型时，第二成型模的冲模顶针进入第二主模型腔中冲压第一半成品，进而使第一半成品的底部由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，形成第二半成品。
所述第三成型模的主模下模的第三主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为圆形槽；第三成型模的主模顶针的前端设置有锥形凸起部，第二半成品放至第三主模型腔中，主模顶针的前端抵住第二半成品的底端，成型时，第三成型模的冲模顶针进入第三主模型腔中冲压第二半成品，进而使第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，形成第三半成品。
所述第四成型模的主模下模的第四主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为圆形槽；圆形槽内壁的顶端设置有倒圆角；第四成型模的冲模顶针的前端设置有锥形凸起部，第四成型模的主模顶针的前端设置有锥形凸起部，第三半成品放至第四主模型腔中，主模顶针的前端抵在第三半成品的底端，成型时，第四成型模的冲模顶针进入第四主模型腔中冲压第三半成品，进而使第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，形成第四半成品。
所述第五成型模的主模下模的第五主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为倒圆台槽；倒圆台槽的顶端设置有倒圆角；第五成型模的冲模顶针的前端设置有柱形凸起部，第五成型模的主模顶针的前端设置有柱形凸起部，第四半成品放至第五主模型腔中，主模顶针的前端抵在第四半成品的底端，成型时，第五成型模的冲模顶针进入第五主模型腔中冲压第四半成品，进而使第四成型模所成型的第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成两个不相通的深槽，形成第五半成品。
所述第六成型模的主模下模的第六主模型腔设置为定位腔，定位腔的底部设置有通腔，第五半成品的四方头部向下放置在定位腔中，冲孔时，第六成型模的冲模顶针向下冲压，打穿两个深槽之间的间隔形成符合规定的通孔，并将废料从通腔中排出，形成四方锥底螺母。
本发明的优点：本发明的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组，成型工艺简单，通过粗整形-精整形-预镦四方-精镦四方-成型锥底-冲孔六步工序成型四方锥底螺母，成型顺序合理，有效的降低了冷镦偏差，保证了成型尺寸精度，降低了生产成本，提高了加工效率。
附图说明
图1为实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺的流程图；
图2为实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组的结构示意图；
图3为实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组的第五成型模的结构示意图；
图4为图2中A部分的局部放大的示意图；
图5为图2中B部分的局部放大的示意图；
图6为图2中C部分的局部放大的示意图；
图7为图2中D部分的局部放大的示意图；
图8为图2中E部分的局部放大的示意图；
图9为图2中F部分的局部放大的示意图；
图10为四方锥底螺母的示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
实施例
如图1所示，本实施例提供了一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺，具体是按以下步骤进行的：
一、剪切线材；二、对步骤一的线材进行冷镦粗整形，使得线材的底部倒圆角，形成第一半成品；三、对步骤二的第一半成品进行冷镦精整形，使第一半成品的底部由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，形成第二半成品；四、对步骤三的第二半成品进行预镦四方加工，使第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，形成第三半成品；五、对步骤四的第三半成品进行精镦四方加工，使第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，形成第四半成品；六、对步骤五的第四半成品进行冷镦成型，使第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部A，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底B，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成深槽，两个深槽间不相通，形成第五半成品；七、对步骤六的第五半成品进行冲孔，使第五半成品的两个深槽相隔的部分冲掉，形成符合规定的通孔C，即完成四方锥底螺母的冷镦成型。
如图2和图3所示，本实施例还提供了一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，它为六模六冲冷镦模，其包括：第一成型模，用于对线材的底部倒圆角，以得到第一半成品；第二成型模，用于对第一成型模所成型的第一半成品的底端由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，以得到第二半成品；第三成型模，用于对第二成型模所成型的第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，以得到第三半成品；第四成型模，用于使第三成型模所成型的第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，以得到第四半成品；第五成型模，用于使第四成型模所成型的第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部A，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底B，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成两个不相通的深槽，以得到第五半成品；第六成型模，用于使第五成型模所成型的第五半成品的两个深槽相隔的部分冲掉，形成符合规定的通孔C，以完成四方锥底螺母的冷镦加工；其中，第一成型模、第二成型模、第三成型模、第四成型模、第五成型模和第六成型模皆包括冲模1和主模2；所述冲模1包括冲模套3、冲模套3内的冲模顶针4、位于冲模顶针4后侧的冲模垫块5、位于冲模套3前端内侧与冲模顶针4之间的冲模顶针套6；所述主模2包括主模套7、位于主模套内侧靠前位置的主模下模8、穿设在主模2中的主模顶针9、主模顶针9后端的主模顶出杆11、主模顶针9靠后位置的主模顶针夹套10；所述主模下模8的前侧设置有主模型腔12；第一至第五成型模的冲模顶针4用于冲压成型；第六成型模的冲模顶针4用于冲孔。
如图4所示，本实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组中，所述第一成型模的主模下模8的第一主模型腔的底部设置有倒圆角成型部，线材放至第一主模型腔中，主模顶针9的前端面位于第二主模型腔的底面处，成型时，第一成型模的冲模顶针4进入第一主模型腔12中冲压线材，进而使线材的底部形成倒圆角，形成第一半成品。
如图5所示，本实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组中，所述第二成型模的主模下模8的第二主模型腔的底部设置为倒直角成型部，第二成型模的冲模顶针4的前端设置有锥形凸起部，第二半成品放至第二主模型腔中，主模顶针9的前端面位于第二主模型腔的底面处，成型时，第二成型模的冲模顶针4进入第二主模型腔12中冲压第一半成品，进而使第一半成品的底部由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，形成第二半成品。
如图6所示，本实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组中，所述第三成型模的主模下模8的第三主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为圆形槽；第三成型模的主模顶针9的前端设置有锥形凸起部，第二半成品放至第三主模型腔中，主模顶针9的前端抵住第二半成品的底端，成型时，第三成型模的冲模顶针4进入第三主模型腔中冲压第二半成品，进而使第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，形成第三半成品。
如图7所示，本实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组中，所述第四成型模的主模下模8的第四主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为圆形槽；圆形槽内壁的顶端设置有倒圆角；第四成型模的冲模顶针4的前端设置有锥形凸起部，第四成型模的主模顶针9的前端设置有锥形凸起部，第三半成品放至第四主模型腔中，主模顶针9的前端抵在第三半成品的底端，成型时，第四成型模的冲模顶针4进入第四主模型腔中冲压第三半成品，进而使第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，形成第四半成品。
如图8所示，本实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组中，所述第五成型模的主模下模8的第五主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为倒圆台槽；倒圆台槽的顶端设置有倒圆角；第五成型模的冲模顶针4的前端设置有柱形凸起部，第五成型模的主模顶针9的前端设置有柱形凸起部，第四半成品放至第五主模型腔中，主模顶针9的前端抵在第四半成品的底端，成型时，第五成型模的冲模顶针4进入第五主模型腔中冲压第四半成品，进而使第四成型模所成型的第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部A，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底B，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成两个不相通的深槽，形成第五半成品。
如图9所示，本实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组中，所述第六成型模的主模下模8的第六主模型腔设置为定位腔，定位腔的底部设置有通腔，第五半成品的四方头部向下放置在定位腔中，冲孔时，第六成型模的冲模顶针4向下冲压，打穿两个深槽之间的间隔形成符合规定的通孔C，并将废料从通腔中排出，形成四方锥底螺母。
本实施例的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组，成型工艺简单，通过粗整形-精整形-预镦四方-精镦四方-成型锥底-冲孔六步工序成型四方锥底螺母，成型顺序合理，有效的降低了冷镦偏差，保证了成型尺寸精度，降低了生产成本，提高了加工效率。
上述实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于制造四方锥底螺母的冷镦成型工艺，其特征在于：冷镦成型工艺具体是按以下步骤进行的：
一、剪切线材；二、对步骤一的线材进行冷镦粗整形，使得线材的底部倒圆角，形成第一半成品；三、对步骤二的第一半成品进行冷镦精整形，使第一半成品的底部由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，形成第二半成品；四、对步骤三的第二半成品进行预镦四方加工，使第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，形成第三半成品；五、对步骤四的第三半成品进行精镦四方加工，使第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，形成第四半成品；六、对步骤五的第四半成品进行冷镦成型，使第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成深槽，两个深槽间不相通，形成第五半成品；七、对步骤六的第五半成品进行冲孔，使第五半成品的两个深槽相隔的部分冲掉，形成符合规定的通孔，即完成四方锥底螺母的冷镦成型。
2.一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，其特征在于：该冷镦模组为六模六冲冷镦模，其包括：
第一成型模，用于对线材的底部倒圆角，以得到第一半成品；
第二成型模，用于对第一成型模所成型的第一半成品的底端由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，以得到第二半成品；
第三成型模，用于对第二成型模所成型的第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，以得到第三半成品；
第四成型模，用于使第三成型模所成型的第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，以得到第四半成品；
第五成型模，用于使第四成型模所成型的第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成两个不相通的深槽，以得到第五半成品；
第六成型模，用于使第五成型模所成型的第五半成品的两个深槽相隔的部分冲掉，形成符合规定的通孔，以完成四方锥底螺母的冷镦加工；
其中，第一成型模、第二成型模、第三成型模、第四成型模、第五成型模和第六成型模皆包括冲模和主模；所述冲模包括冲模套、冲模套内的冲模顶针、位于冲模顶针后侧的冲模垫块、位于冲模套前端内侧与冲模顶针之间的冲模顶针套；所述主模包括主模套、位于主模套内侧靠前位置的主模下模、穿设在主模中的主模顶针、主模顶针后端的主模顶出杆、主模顶针靠后位置的主模顶针夹套；所述主模下模的前侧设置有主模型腔；第一至第五成型模的冲模顶针用于冲压成型；第六成型模的冲模顶针用于冲孔。
3.根据权利要求2所述的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，其特征在于：所述第一成型模的主模下模的第一主模型腔的底部设置有倒圆角成型部，线材放至第一主模型腔中，主模顶针的前端面位于第二主模型腔的底面处，成型时，第一成型模的冲模顶针进入第一主模型腔中冲压线材，进而使线材的底部形成倒圆角，形成第一半成品。
4.根据权利要求2所述的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，其特征在于：所述第二成型模的主模下模的第二主模型腔的底部设置为倒直角成型部，第二成型模的冲模顶针的前端设置有锥形凸起部，第二半成品放至第二主模型腔中，主模顶针的前端面位于第二主模型腔的底面处，成型时，第二成型模的冲模顶针进入第二主模型腔中冲压第一半成品，进而使第一半成品的底部由倒圆角变为倒直角，并在第一半成品的顶部成型锥形槽，形成第二半成品。
5.根据权利要求2所述的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，其特征在于：所述第三成型模的主模下模的第三主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为圆形槽；第三成型模的主模顶针的前端设置有锥形凸起部，第二半成品放至第三主模型腔中，主模顶针的前端抵住第二半成品的底端，成型时，第三成型模的冲模顶针进入第三主模型腔中冲压第二半成品，进而使第二半成品的顶部压平形成四方头部雏形，并在第二半成品的底部成型锥形槽，形成第三半成品。
6.根据权利要求2所述的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，其特征在于：所述第四成型模的主模下模的第四主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为圆形槽；圆形槽内壁的顶端设置有倒圆角；第四成型模的冲模顶针的前端设置有锥形凸起部，第四成型模的主模顶针的前端设置有锥形凸起部，第三半成品放至第四主模型腔中，主模顶针的前端抵在第三半成品的底端，成型时，第四成型模的冲模顶针进入第四主模型腔中冲压第三半成品，进而使第三半成品的四方部雏形厚度变薄、边长变宽，在第三半成品的顶部成型锥形槽，在四方部雏形与下半部之间倒圆角，形成第四半成品。
7.根据权利要求2所述的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，其特征在于：所述第五成型模的主模下模的第五主模型腔设置为T形槽，T形槽的前半部分为方形槽、后半部分为倒圆台槽；倒圆台槽的顶端设置有倒圆角；第五成型模的冲模顶针的前端设置有柱形凸起部，第五成型模的主模顶针的前端设置有柱形凸起部，第四半成品放至第五主模型腔中，主模顶针的前端抵在第四半成品的底端，成型时，第五成型模的冲模顶针进入第五主模型腔中冲压第四半成品，进而使第四成型模所成型的第四半成品的四方部雏形的厚度进一步变薄、边长进一步变宽，形成符合规定的四方头部，并且在第四半成品的下半部分符合规定的锥底，第四半成品的顶部和底部的锥形槽皆加深形成两个不相通的深槽，形成第五半成品。
8.根据权利要求2所述的一种用于制造四方锥底螺母的冷镦模组，其特征在于：所述第六成型模的主模下模的第六主模型腔设置为定位腔，定位腔的底部设置有通腔，第五半成品的四方头部向下放置在定位腔中，冲孔时，第六成型模的冲模顶针向下冲压，打穿两个深槽之间的间隔形成符合规定的通孔，并将废料从通腔中排出，形成四方锥底螺母。
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