CN111085640B - 一种组合螺母坯料的冷镦生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其中该生产工艺在冷镦机前依次经过整形、第一凸台加工、坯料凸台成型、六角面加工、六角面成型料坯料成型。本发明通过组合螺母坯料的冷镦生产工艺及其生产模具设置，减少了生产能耗，提高生产效率，节约生产材料；通过夹钳的设置，便于半成品坯料的转移和固定；通过c工序和第二成型模的设置，进行第一凸台预加工，分担第三成型模作用力；通过弹簧的设置，保护第三成型模的模芯和后模壳。
Description
技术领域
本发明涉及生产领域，尤其涉及到组合螺母生产的技术领域，具体是指一种组合螺母坯料的冷镦生产工艺。
背景技术
一种广泛应用于汽车轮胎前的组合螺母，该组合螺母包括加工有第一凸台面的组合螺母前半部分和与组合螺母前半部分配合的组合螺母后半部分, 组合螺母前半部分在加工成形时首先形成组合螺母前半部分的毛坯,然后在对毛坯进行再加工成型,传统生产工艺在毛坯加工成形时,需要对原料行加温，并在模具里锻打，然后进行车削加工成型，此种生产工艺加工复杂，工艺能耗高，车削时生产效率低，材料浪费严重。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种组合螺母坯料的冷镦生产工艺，该工艺简单，工艺能耗低，生产效率高，节约材料。
本发明是通过如后技术方案实现的，一种组合螺母的冷镦生产工艺该组合螺母的生产工艺，包括以下步骤：
a、用切料刀将原料条切成生产所需长度的原料；
b、将a步骤的原料放到第一成型模前端，在第一成型模上的前冲棒和后冲棒的挤压下，进行痕迹整形，去除原料前后两端的毛刺、凹坑等，前冲棒、后冲棒，以及第一成型模的配合挤压出位于坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角痕迹，前冲棒压出位于原料前端的穿孔痕迹和穿孔倒角痕迹，第一成型模上的后冲棒压出原料后端的穿孔痕迹，得到第一半成品；
c、将第一半成品前后旋转180°后放置到第二成型模前端，第二成型模上的前冲棒挤压出第一半成品后端的穿孔倒角痕迹和穿孔痕迹，并加深穿孔痕迹，第二成型模上的后冲棒挤压进入第一半成品前端，对第一半成品前端的穿孔痕迹进行加深，并且形成位于后冲棒与模芯之间的第一凸台，得到第二半成品；
d、将第二半成品放到第三成型模前端，在第三成型模上的后冲棒的挤压下，加深第二半成品前端的穿孔倒角痕迹，拉伸第一凸台的长度成型坯料凸台，得到第三半成品；
e、将第三半成品前后旋转180°后放置于第四成型模上，第四成型模上的前冲棒加深第三半成品前端的穿孔深度，并将坯料前端的倒角加工完成，第四成型模上的后冲棒加深第三半成品后端穿孔痕迹，在第四成型模的前冲棒、后冲棒和模芯的配合下加工出坯料圆周面后端部半成品，以及坯料圆周面后端部半成品外侧面的六个面，第四成型模上的前冲棒套与模芯顶面配合挤压成型坯料圆周面前端部，以及坯料圆周面前端部和坯料圆周面后端部之间的台面，在后冲棒和第四成型模的配合下，加工坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角，得到第四半成品；
f、将第四半成品放入到第五成型模前端，在第五成型模前冲棒的挤压下，拉伸坯料圆周面后端部半成品的高度，得到坯料圆周面后端部，在第五成型模后冲棒的作用下加深第四半成品圆周面后端部穿孔痕迹的深度，并将坯料后端的倒角加工完成，在后冲棒和第五成型模的配合下，将第四半成品后端面压平，缩短坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角长度，加工成型坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角，得到第五半成品；
g、将第五半成品放入第六成型模前端，第六成型模上的前冲棒冲入第五半成品前端的穿孔中，进行冲料，使位于穿孔内的废料与零件分离，打通穿孔，得到坯料。
由a-g工艺均在冷镦机前实现，省去了传统生产工艺中加温、锻打、车削等复杂工艺步骤，克服了生产工艺能耗高，车削时生产效率低，材料浪费严重等问题；由于第一凸台的一次成行所需的冲力较大，对模具和冲棒的作用力较大，因此通过c工序先将第一凸台加工成行一部分，由于分担了d工序中对模具和冲棒的作用力。
作为优选，任意两工序之间半成品坯料的转移均通过夹钳转移。本优选方案通过夹钳的设置，方便半成品坯料在工序之间的转移和固定。
作为优选，第一成型模包括位于原料前后两端的前冲棒和后冲棒、放置原料的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯和后模芯形成开有截面成长方形的第一开口，所述第一开口的底端拐角处为弧形，弧形用于成型第一半成品后端外圆周面上的倒角；
截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第一水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α1的第一倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α2的第二倾斜段和第二水平段，α1=45°，α2的范围在10°-15°之间，由α1形成的台面为倒角台面，用于成型原料前端穿孔倒角痕迹，由α2形成的台面为穿孔台面，用于成型原料前端的穿孔痕迹；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α3的第三倾斜段和第三水平段，α3=10°-15°，由α3形成的台面为穿孔台面，用于成型原料后端的穿孔痕迹。
本优选方案通过第一成型模的设置，便于对于原料的痕迹整形。
作为优选，所述第二成型模用于对第一半成品的第一凸台预加工，第二成型模包括位于第一半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第一半成品的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯和后模芯形成开有截面成锥形的第二开口，第二开口直径大的一端位于直径小的一端的前方；
截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第四水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α4的第四倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α5的第五倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α6的第六倾斜段和第五水平段，α4=45°，α5=90°，α6的范围在10°-15°之间，由α4形成的台面为倒角台面，用于加工穿孔倒角痕迹，由α5形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔痕迹，由α6形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的第六水平段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α7的第七倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α8的第八倾斜段和第七水平段，α7=45°，α8的范围在10°-15°之间，由α7形成的台面为倒角台面，由α8形成的台面为穿孔定位台面，倒角台面的直径小于第二开口直径小的一端的直径，则后冲棒与模芯之间存在间隙，在前冲棒与后冲棒的挤压下，填充此间隙，即形成位于后冲棒与模芯之间的第一凸台。
本优选方案通过第二成型模的设置，对第一凸台进行加工，分担第三成型模加工坯料凸台时所受的作用力。
作为优选，所述第三成型模用于第二半成品的第一凸台加工成型，第三成型模包括位于第二半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第二半成品的成一体的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯内开有截面成锥形的第三开口，第三开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，所述第三开口锥形斜面处为圆弧，后冲棒的直径小于第三开口直径小的一端的直径，即所述模芯与后冲棒留有环形的间隙，主模后方还设有通过螺栓连接的后模壳，所述后模壳的顶端安装有若干位于所述模芯后方且支撑模芯的弹簧；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第八水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α9的第九倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α10的第十倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α11的第十一倾斜段和第九水平段，α9=45°，α10=90°，α11的范围在10°-15°之间，由α9形成的台面为倒角台面，由α10形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α11形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
在截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α13的第十三倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α14的第十四倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α15的第十五倾斜段和第十水平段，α13=45°，α14=90°，α15的范围在10°-15°之间，由α13形成的台面用于第一凸台的长度拉伸，由α14形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔深度，由α15形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位，后冲棒与模芯之间存在缝隙。
本优选方案通过第三成型模的设置，拉伸对第一凸台，得到坯料凸台，通过弹簧的设置，为第三成型模在工作时给与缓冲作用，防止第三成型模的模芯与后模壳直接接触，造成损坏。
作为优选，第四成型模包括位于第三半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第三半成品的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯的内圆周面为正八面体的六个侧面，前模芯和后模芯形成开有截面成锥形的第四开口，第四开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，第四开口直径小的一端与直径大的一端的连接斜面的倾斜角度等于坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角的倾斜角度，第四开口直径大的一端的模芯处加工有向第四开口倾斜的倒角，坯料圆周面前端部和坯料圆周面后端部连接处倾斜角度与该倒角的倾斜角度适配，所述前冲棒外套接有前冲棒套，所述前冲棒套与前冲棒之间开设有供第一凸台插入的缝隙，所述前冲棒套与第三半成品接触面为斜面，该斜面的倾斜角度与坯料圆周面后端部向坯料凸台的倾斜角度适配；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α16的第十六倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α17的第十七倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α18的第十八倾斜段和第十一水平段，α16=45°，α17=90°，α18的范围在10°-15°之间，由α16形成的台面为倒角台面，用于坯料前端面倒角成型，由α17形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α18形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α19的第十九倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α20的第二十倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α21的第二十一倾斜段和第十二水平段，α19=45°，α20=90°，α21的范围在10°-15°之间，由α19形成的台面为倒角台面，由α20形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α21形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位。
本优选方案通过第四成形模的设置，加工出第三半成品外圆周面的六面，加工完成坯料前端的倒角，加工出前冲棒套与模芯顶面配合挤压成型坯料圆周面前端部，以及坯料圆周面前端部和坯料圆周面后端部之间的台面。
作为优选，第五成型模包括位于第四半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第四半成品的一体的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯内开有截面成锥形的第五开口，第五开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，第五开口直径大的一端与直径小的一端的连接处的倾斜角度等于坯料前端面和坯料后端面之间台面的倾斜角度，第五开口直径小的一端的侧面为与坯料圆周面前端部圆周面适配；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α22的第二十二倾斜段、和第十三水平段，α22的范围在10°-15°之间，由α22形成的台面为穿孔定位台面；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α23的第二十三倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α24的第二十四倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α25的第二十五倾斜段和第十四水平段，α23=45°，α24=90°，α25的范围在10°-15°之间，由α23形成的台面为倒角台面，用于坯料圆周面后端部倒角加工成型，由α24形成的台面为穿孔加深的台面，用于穿孔的加深，由α25形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位。
本优选方案通过第五成型模的设置，用于第四半成品的高度的拉伸，加工成型坯料外圆周面的六个面，加工成型坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角。
作为优选，第六成型模包括位于第五半成品前方的前冲棒，以及位于组合螺母后方的冲孔模，所述前冲棒穿设过脱料口与第五半成品接触，所述冲孔模前开有供废料冲入的第六开口，所述第六开口后开设有废料落入口，所述前冲棒的前端直径大于后端的直径，所述前冲棒前端的长度小于第六开口的深度。
本优选方案的设置，用于第五半成品的冲孔下料，成型坯料。
本发明的有益效果为：通过组合螺母坯料的冷镦生产工艺及其生产模具设置，减少了生产能耗，提高生产效率，节约生产材料；通过夹钳的设置，便于半成品坯料的转移和固定；通过c工序和第二成型模的设置，进行第一凸台预加工，分担第三成型模作用力；通过弹簧的设置，保护第三成型模的模芯和后模壳。
附图说明
图1为组合螺母坯料的示意图；
图2为组合螺母的剖面图；
图3为生产工艺b步骤，以及第一成型模示意图；
图4生产工艺c步骤，以及第二成型模示意图；
图5生产工艺d步骤，以及第三成型模示意图；
图6生产工艺e步骤，以及第四成型模示意图；
图7生产工艺f步骤，以及第五成型模示意图；
图8生产工艺g步骤，以及第六成型模示意图；
图9为图3中A处示意图；
图10为图4中A处示意图；
图11为图5中A处示意图；
图12为图6中A处示意图；
图13为图7中A处示意图；
图14为图8中A处示意图；
图15为原料剖视图；
图16为第一半成品剖视图；
图17为第二半成品剖视图；
图18为第三半成品剖视图；
图19为第四半成品示意图；
图20为第五半成品示意图；
图21为胚料示意图；
图中所示：
1、前冲棒，2、后冲棒，3、模芯，4、主模，5、弹簧，6、后模壳，7、前冲棒套，8、脱料处，9、第一半成品，10、第二半成品，11、第三半成品，12、第四半成品，13、第五半成品，14、坯料，15、前模壳。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，后面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
参照附图1或2，一种组合螺母的坯料，所述坯料开设有轴线与坯料轴线共线且贯穿坯料的轴孔，所述坯料的底端加工有轴线与坯料轴线共线的坯料凸台，所述坯料凸台的外圆周面竖直延伸，所述坯料凸台内开设有顶端直径与轴孔直径相同的锥形穿孔，所述坯料外圆周面前端部加工有六个侧面，六个侧面为正六边形的六个侧面，坯料外圆周面前端部的直径小于坯料外圆周面前端部的直径，坯料外圆周面与坯料后端通过向后冲棒轴心倾斜的倒角过渡。在截面上，坯料的底端为向第一凸台倾斜的斜面，该工艺简单，工艺能耗低，生产效率高，节约材料。
参照附图3-21，组合螺母坯料的冷镦生产工艺，该工艺用在冷镦机前，包括以下步骤：
a、用切料刀将原料条切成生产所需长度的原料；
b、将a步骤的原料放到第一成型模前端，在第一成型模上的前冲棒和后冲棒的挤压下，进行痕迹整形，去除原料前后两端的毛刺、凹坑等，前冲棒、后冲棒，以及第一成型模的配合挤压出位于坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角痕迹，前冲棒压出位于原料前端的穿孔痕迹和穿孔倒角痕迹，第一成型模上的后冲棒压出原料后端的穿孔痕迹，得到第一半成品；
c、将第一半成品前后旋转180°后放置到第二成型模前端，第二成型模上的前冲棒挤压出第一半成品后端的穿孔倒角痕迹和穿孔痕迹，并加深穿孔痕迹，约为0.5~1.2mm，第二成型模上的后冲棒挤压进入第一半成品前端，对第一半成品前端的穿孔痕迹加深约为0.5~1.2mm的深度，并且形成位于后冲棒与模芯之间的第一凸台，得到第二半成品；
d、将第二半成品放到第三成型模前端，在第三成型模上的后冲棒的挤压下，加深第二半成品前端的穿孔倒角痕迹，加深约为0.5~1.2mm，拉伸第一凸台的长度成型坯料凸台，得到第三半成品；
e、将第三半成品前后旋转180°后放置于第四成型模上，第四成型模上的前冲棒加深第三半成品前端的穿孔约为0.5~1.2mm的深度，并将坯料前端的倒角加工完成，第四成型模上的后冲棒加深第三半成品后端穿孔痕迹，在第四成型模的前冲棒、后冲棒和模芯的配合下加工出坯料圆周面后端部半成品，以及坯料圆周面后端部半成品外侧面的六个面，第四成型模上的前冲棒套与模芯顶面配合挤压成型坯料圆周面前端部，以及坯料圆周面前端部和坯料圆周面后端部之间的台面，在后冲棒和第四成型模的配合下，加工坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角，得到第四半成品；
f、将第四半成品放入到第五成型模前端，在第五成型模前冲棒的挤压下，拉伸坯料圆周面后端部半成品的高度，得到坯料圆周面后端部，在第五成型模后冲棒的作用下加深第四半成品圆周面后端部穿孔痕迹的深度，加深约5~12mm的深度，并将坯料后端的倒角加工完成，在后冲棒和第五成型模的配合下，将第四半成品后端面压平，缩短坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角长度，缩短的长度约为0.5~1.2mm，加工成型坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角，得到第五半成品；
g、将第五半成品放入第六成型模前端，第六成型模上的前冲棒冲入第五半成品前端的穿孔中，进行冲料，使位于穿孔内的废料与零件分离，打通穿孔，得到坯料。
任意两工序之间半成品坯料的转移均通过夹钳转移。
生产该组合螺母时，在生产工艺中所使用的生产模具，包括：
第一成型模，用于原料的痕迹整形，所述第一成型模用于原料的痕迹整形，第一成型模包括位于原料前后两端的前冲棒和后冲棒、放置原料的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯和后模芯形成开有截面成长方形的第一开口，所述第一开口的底端拐角处为弧形，弧形用于成型第一半成品后端外圆周面上的倒角；
截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第一水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α1的第一倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α2的第二倾斜段和第二水平段，α1=45°，α2的范围在10°-15°之间，由α1形成的台面为倒角台面，用于成型原料前端穿孔倒角痕迹，由α2形成的台面为穿孔台面，用于成型原料前端的穿孔痕迹；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α3的第三倾斜段和第三水平段，α3=10°-15°，由α3形成的台面为穿孔台面，用于成型原料后端的穿孔痕迹。
第二成型模，用于对第一半成品的第一凸台的加工，所述第二成型模用于对第一半成品的第一凸台预加工，第二成型模包括位于第一半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第一半成品的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯和后模芯形成开有截面成锥形的第二开口，第二开口直径大的一端位于直径小的一端的前方；
截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第四水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α4的第四倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α5的第五倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α6的第六倾斜段和第五水平段，α4=45°，α5=90°，α6的范围在10°-15°之间，由α4形成的台面为倒角台面，用于加工穿孔倒角痕迹，由α5形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔痕迹，由α6形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的第六水平段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α7的第七倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α8的第八倾斜段和第七水平段，α7=45°，α8的范围在10°-15°之间，由α7形成的台面为倒角台面，由α8形成的台面为穿孔定位台面，倒角台面的直径小于第二开口直径小的一端的直径，则后冲棒与模芯之间存在间隙，在前冲棒与后冲棒的挤压下，填充此间隙，即形成位于后冲棒与模芯之间的第一凸台。
第三成型模，用于坯料凸台加工成型，所述第三成型模用于第二半成品的第一凸台加工成型，第三成型模包括位于第二半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第二半成品的成一体的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯内开有截面成锥形的第三开口，第三开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，所述第三开口锥形斜面处为圆弧，后冲棒的直径小于第三开口直径小的一端的直径，即所述模芯与后冲棒留有环形的间隙，主模后方还设有通过螺栓连接的后模壳，所述后模壳的顶端安装有若干位于所述模芯后方且支撑模芯的弹簧；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第八水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α9的第九倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α10的第十倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α11的第十一倾斜段和第九水平段，α9=45°，α10=90°，α11的范围在10°-15°之间，由α9形成的台面为倒角台面，由α10形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α11形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
在截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α13的第十三倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α14的第十四倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α15的第十五倾斜段和第十水平段，α13=45°，α14=90°，α15的范围在10°-15°之间，由α13形成的台面用于第一凸台的长度拉伸，由α14形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔深度，由α15形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位，后冲棒与模芯之间存在缝隙。
第四成型模，用于第三半成品外圆周面的六面，第四成型模包括位于第三半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第三半成品的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯的内圆周面为正八面体的六个侧面，前模芯和后模芯形成开有截面成锥形的第四开口，第四开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，第四开口直径小的一端与直径大的一端的连接斜面的倾斜角度等于坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角的倾斜角度，第四开口直径大的一端的模芯处加工有向第四开口倾斜的倒角，坯料圆周面前端部和坯料圆周面后端部连接处倾斜角度与该倒角的倾斜角度适配，所述前冲棒外套接有前冲棒套，所述前冲棒套与前冲棒之间开设有供第一凸台插入的缝隙，所述前冲棒套与第三半成品接触面为斜面，该斜面的倾斜角度与坯料圆周面后端部向坯料凸台的倾斜角度适配；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α16的第十六倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α17的第十七倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α18的第十八倾斜段和第十一水平段，α16=45°，α17=90°，α18的范围在10°-15°之间，由α16形成的台面为倒角台面，用于坯料前端面倒角成型，由α17形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α18形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α19的第十九倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α20的第二十倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α21的第二十一倾斜段和第十二水平段，α19=45°，α20=90°，α21的范围在10°-15°之间，由α19形成的台面为倒角台面，由α20形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α21形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位。
第五成型模，用于第四半成品高度的拉伸，成型六面，所述第五成型模用于第四半成品的六角加工成型，第五成型模包括位于第四半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第四半成品的一体的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯内开有截面成锥形的第五开口，第五开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，第五开口直径大的一端与直径小的一端的连接处的倾斜角度等于坯料前端面和坯料后端面之间台面的倾斜角度，第五开口直径小的一端的侧面为与坯料圆周面前端部圆周面适配；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α22的第二十二倾斜段、和第十三水平段，α22的范围在10°-15°之间，由α22形成的台面为穿孔定位台面；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α23的第二十三倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α24的第二十四倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α25的第二十五倾斜段和第十四水平段，α23=45°，α24=90°，α25的范围在10°-15°之间，由α23形成的台面为倒角台面，用于坯料圆周面后端部倒角加工成型，由α24形成的台面为穿孔加深的台面，用于穿孔的加深，由α25形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位。
第六成型模，用于第五半成品的冲孔下料，所述第六成型模用于第五半成品的冲孔下料，第六成型模包括位于第五半成品前方的前冲棒，以及位于组合螺母后方的冲孔模，所述前冲棒穿设过脱料口与第五半成品接触，所述冲孔模前开有供废料冲入的第六开口，所述第六开口后开设有废料落入口，所述前冲棒的前端直径大于后端的直径，所述前冲棒前端的长度小于第六开口的深度。
α5、α10、α10、α14、α17、α20和α24的范围为60°-90°，在穿孔在加深时，前冲棒或后冲棒与加工中的产品形成倾斜的角度，便于前冲棒或后冲棒与加工中的产品脱离。
本发明在使用时，将原料条放置于冷镦机上，冷镦机上的切料到将原料条切出生产所需长度的原料，并通过原料夹钳夹至第一成型模的前端，使原料位于前冲棒和模芯之间，使前冲棒的轴线、后冲棒的轴线、模芯的轴线，以及原料的轴线共线；
在第一成型模上，第一成型模的前冲棒将夹钳夹持的原料推进模芯当中，顶至后冲棒前，然后前冲棒产生冲力，将原料加工成第一半成品，然后前冲棒退出模芯，夹钳返回重新夹取原料，第一成型模的夹钳返回到第一成型模上，由后冲棒将第一半成品顶至第一成型模的夹钳上，即完成工序b；
在第二成型模上，第一成型模的夹钳旋转180°后将第一半成品夹至前冲棒和模芯之间，使前冲棒的轴线、后冲棒的轴线、模芯的轴线，以及第一半成品的轴线共线，第二成型模的前冲棒将第一半成品推进模芯当中，顶至后冲棒前，然后前冲棒产生冲力，将第一半成品加工成第二半成品，然后前冲棒脱离模芯，第一成型模的夹钳返回第一成型模上夹取第一半成品，第二成型模的夹钳返回到第二成型模上，由后冲棒将第二半成品顶至第二成型模的夹钳上，即完成工序c；
在第三成型模上，第二成型模的夹钳将第二半成品夹至前冲棒和模芯之间，使前冲棒的轴线、后冲棒的轴线、模芯的轴线，以及第二半成品的轴线共线，第三成型模的前冲棒将第二半成品推进模芯当中，顶至后冲棒上，然后前冲棒产生冲力，将第二半成品加工成第三半成品，然后前冲棒退出模芯，第二成型模的夹钳返回第二成型模上夹取第二半成品，第三成型模的夹钳返回到第三成型模上，由后冲棒将第三半成品顶至第三成型模的夹钳前，即完成工序d；
在第四成型模上，第三成型模的夹钳旋转180°后将第三半成品夹至前冲棒和模芯之间，使前冲棒的轴线、后冲棒的轴线、模芯的轴线，以及第三半成品的轴线共线，第四成型模的前冲棒将第三半成品推进模芯当中，顶至后冲棒上，然后前冲棒产生冲力，将第三半成品加工成第四半成品，然后前冲棒退出模芯，第三成型模的夹钳返回第三成型模上夹取第三半成品，第四成型模的夹钳返回到第四成型模上，由后冲棒将第四半成品顶至第四成型模的夹钳上，即完成工序e；
在第五成型模上，第四成型模的夹钳将第四半成品夹至前冲棒和模芯之间，使前冲棒的轴线、后冲棒的轴线、模芯的轴线，以及第四半成品的轴线共线，第五成型模的前冲棒将第四半成品推进模芯当中，顶至后冲棒前，然后前冲棒产生冲力，将第四半成品加工成第五半成品，然后前冲棒退出模芯，第四成型模的夹钳返回第四成型模上夹取第四半成品，第五成型模的夹钳返回到第五成型模上，由后冲棒将第五半成品顶至第五成型模的夹钳上，即完成工序f；
在第六成型模上，第五成型模的夹钳将第五半成品夹至前冲棒和模芯之间，使前冲棒的轴线、模芯的轴线，以及第五半成品的轴线共线，第五成型模的前冲棒深入第五半成品的穿孔中，然后产生冲力，将穿孔打通，将穿孔料打入第六开口当中，形成坯料，在打入过程后，由于金属弹性的物理性质，穿孔的直径会缩小，由于冲棒的圆周面前端部分的直径比后端大，当前冲棒脱离模芯时，会带着坯料脱离模芯，脱离第五成型模的夹钳，并移动脱料口，然后在脱料口的阻隔下，坯料从前冲棒上脱离，得到坯料，同时，第五成型模的夹钳返回第五成型模前夹取第五半成品，打入第六开口的穿孔料在下一个穿孔料的顶入时，被顶入废料落入口，落入废料收集装置内。
当然，前述说明也并不仅限于前述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以前实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。
Claims (8)
1.一种组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
a、用切料刀将原料条切成生产所需长度的原料；
b、将a步骤的原料放到第一成型模前端，在第一成型模上的前冲棒和后冲棒的挤压下，进行痕迹整形，去除原料前后两端的毛刺、凹坑，前冲棒、后冲棒，以及第一成型模的配合挤压出位于坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角痕迹，前冲棒压出位于原料前端的穿孔痕迹和穿孔倒角痕迹，第一成型模上的后冲棒压出原料后端的穿孔痕迹，得到第一半成品；
c、将第一半成品前后旋转180°后放置到第二成型模前端，第二成型模上的前冲棒挤压出第一半成品后端的穿孔倒角痕迹和穿孔痕迹，并加深穿孔痕迹，第二成型模上的后冲棒挤压进入第一半成品前端，对第一半成品前端的穿孔痕迹进行加深，并且形成位于后冲棒与模芯之间的第一凸台，得到第二半成品；
d、将第二半成品放到第三成型模前端，在第三成型模上的后冲棒的挤压下，加深第二半成品前端的穿孔倒角痕迹，拉伸第一凸台的长度成型坯料凸台，得到第三半成品；
e、将第三半成品前后旋转180°后放置于第四成型模前端，第四成型模上的前冲棒加深第三半成品前端的穿孔深度，并将坯料前端的倒角加工完成，第四成型模上的后冲棒加深第三半成品后端穿孔痕迹，在第四成型模的前冲棒、后冲棒和模芯的配合下加工出坯料圆周面后端部半成品，以及坯料圆周面后端部半成品外侧面的六个面，第四成型模上的前冲棒套与模芯顶面配合挤压成型坯料圆周面前端部，以及坯料圆周面前端部和坯料圆周面后端部之间的台面，在后冲棒和第四成型模的配合下，加工坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角，得到第四半成品；
f、将第四半成品放入到第五成型模前端，在第五成型模前冲棒的挤压下，拉伸坯料圆周面后端部半成品的高度，得到坯料圆周面后端部，在第五成型模后冲棒的作用下加深第四半成品圆周面后端部穿孔痕迹的深度，并将坯料后端的倒角加工完成，在后冲棒和第五成型模的配合下，将第四半成品后端面压平，缩短坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角长度，加工成型坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角，得到第五半成品；
g、将第五半成品放入第六成型模前端，第六成型模上的前冲棒冲入第五半成品前端的穿孔中，进行冲料，使位于穿孔内的废料与零件分离，打通穿孔，得到坯料。
2.根据权利要求1 所述的组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其特征在于：任意两工序之间半成品坯料的转移均通过夹钳转移。
3.权利要求1或2任意一项所述的组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其特征在于：所述第一成型模用于原料的痕迹整形，第一成型模包括位于原料前后两端的前冲棒和后冲棒、放置原料的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯和后模芯形成开有截面成长方形的第一开口，所述第一开口的底端拐角处为弧形，弧形用于成型第一半成品后端外圆周面上的倒角；
截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第一水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α1的第一倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α2的第二倾斜段和第二水平段，α1=45°，α2的范围在10°-15°之间，由α1形成的台面为倒角台面，用于成型原料前端穿孔倒角痕迹，由α2形成的台面为穿孔台面，用于成型原料前端的穿孔痕迹；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α3的第三倾斜段和第三水平段，α3=10°-15°，由α3形成的台面为穿孔台面，用于成型原料后端的穿孔痕迹。
4.权利要求1或2任意一项所述的组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其特征在于：所述第二成型模用于对第一半成品的第一凸台预加工，第二成型模包括位于第一半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第一半成品的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯和后模芯形成开有截面成锥形的第二开口，第二开口直径大的一端位于直径小的一端的前方；
截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第四水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α4的第四倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α5的第五倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α6的第六倾斜段和第五水平段，α4=45°，α5=90°，α6的范围在10°-15°之间，由α4形成的台面为倒角台面，用于加工穿孔倒角痕迹，由α5形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔痕迹，由α6形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的第六水平段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α7的第七倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α8的第八倾斜段和第七水平段，α7=45°，α8的范围在10°-15°之间，由α7形成的台面为倒角台面，由α8形成的台面为穿孔定位台面，倒角台面的直径小于第二开口直径小的一端的直径，则后冲棒与模芯之间存在间隙，在前冲棒与后冲棒的挤压下，填充此间隙，即形成位于后冲棒与模芯之间的第一凸台。
5.权利要求1或2任意一项所述的组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其特征在于：所述第三成型模用于第二半成品的第一凸台加工成型，第三成型模包括位于第二半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第二半成品的成一体的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯内开有截面成锥形的第三开口，第三开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，所述第三开口锥形斜面处为圆弧，后冲棒的直径小于第三开口直径小的一端的直径，即所述模芯与后冲棒留有环形的间隙，主模后方还设有通过螺栓连接的后模壳，所述后模壳的顶端安装有若干位于所述模芯后方且支撑模芯的弹簧；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的第八水平段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α9的第九倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α10的第十倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α11的第十一倾斜段和第九水平段，α9=45°，α10=90°，α11的范围在10°-15°之间，由α9形成的台面为倒角台面，由α10形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α11形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
在截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α13的第十三倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α14的第十四倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α15的第十五倾斜段和第十水平段，α13=45°，α14=90°，α15的范围在10°-15°之间，由α13形成的台面用于第一凸台的长度拉伸，由α14形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔深度，由α15形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位，后冲棒与模芯之间存在缝隙。
6.权利要求1或2任意一项所述的组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其特征在于：所述第四成形模用于第三半成品外圆周面的六角的预加工，第四成型模包括位于第三半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第三半成品的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯包括前模芯和后模芯，前模芯的内圆周面为正八面体的六个侧面，前模芯和后模芯形成开有截面成锥形的第四开口，第四开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，第四开口直径小的一端与直径大的一端的连接斜面的倾斜角度等于坯料外圆周面与坯料后端接触面的倒角的倾斜角度，第四开口直径大的一端的模芯处加工有向第四开口倾斜的倒角，坯料圆周面前端部和坯料圆周面后端部连接处倾斜角度与该倒角的倾斜角度适配，所述前冲棒外套接有前冲棒套，所述前冲棒套与前冲棒之间开设有供第一凸台插入的缝隙，所述前冲棒套与第三半成品接触面为斜面，该斜面的倾斜角度与坯料圆周面后端部向坯料凸台的倾斜角度适配；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α16的第十六倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α17的第十七倾斜段、向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α18的第十八倾斜段和第十一水平段，α16=45°，α17=90°，α18的范围在10°-15°之间，由α16形成的台面为倒角台面，用于坯料前端面倒角成型，由α17形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α18形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α19的第十九倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α20的第二十倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α21的第二十一倾斜段和第十二水平段，α19=45°，α20=90°，α21的范围在10°-15°之间，由α19形成的台面为倒角台面，由α20形成的台面为穿孔加深的台面，用于加深穿孔的深度，由α21形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位。
7.权利要求1或2任意一项所述的组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其特征在于：所述第五成型模用于第四半成品的六角加工成型，第五成型模包括位于第四半成品前后两端的前冲棒和后冲棒、放置第四半成品的一体的模芯，以及放置模芯的主模，所述模芯内开有截面成锥形的第五开口，第五开口直径大的一端位于直径小的一端的前方，第五开口直径大的一端与直径小的一端的连接处的倾斜角度等于坯料前端面和坯料后端面之间台面的倾斜角度，第五开口直径小的一端的侧面为与坯料圆周面前端部圆周面适配；
在截面上，前冲棒底端设有对称设置且依次连接的向后冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α22的第二十二倾斜段、和第十三水平段，α22的范围在10°-15°之间，由α22形成的台面为穿孔定位台面；
截面上，后冲棒的顶端设有对称设置且依次连接的向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α23的第二十三倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α24的第二十四倾斜段、向前冲棒轴心倾斜且与水平面的倾斜角度为α25的第二十五倾斜段和第十四水平段，α23=45°，α24=90°，α25的范围在10°-15°之间，由α23形成的台面为倒角台面，用于坯料圆周面后端部倒角加工成型，由α24形成的台面为穿孔加深的台面，用于穿孔的加深，由α25形成的台面为穿孔定位台面，用于穿孔加深时穿孔的定位。
8.权利要求1或2任意一项所述的组合螺母坯料的冷镦生产工艺，其特征在于：所述第六成型模用于第五半成品的冲孔下料，第六成型模包括位于第五半成品前方的前冲棒，以及位于组合螺母后方的冲孔模，所述前冲棒穿设过脱料口与第五半成品接触，所述冲孔模前开有供废料冲入的第六开口，所述第六开口后开设有废料落入口，所述前冲棒的前端直径大于后端的直径，所述前冲棒前端的长度小于第六开口的深度。
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