CN111822639A - 一种偏心螺套的加工模具组件及其加工方法 - Google Patents

一种偏心螺套的加工模具组件及其加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种偏心螺套的加工模具组件，包括六个模具，所述六个模具包括：用于预镦的预镦模具、用于镦倒角的镦倒角模具、用于镦缩外六角的镦缩外六角模具、用于镦成型法兰盘的镦成型法兰盘模具、用于镦偏心盘的镦偏心模具和用于切偏心盘的切偏心模具，所述六个模具依次排列。并利用该偏心螺套的加工模具组件进行的加工方法，步骤有：预镦；步骤S2：镦倒角；步骤S3：镦缩外六角；步骤S4：镦成型法兰盘；步骤S5：镦偏心盘；步骤S6：切偏心盘。通过采用上述技术方案，减少法兰盘成型工序及其相应的成本，减少切削法兰盘工序及其相应的成本；避免偏心螺套尺寸超差和质量风险；提高偏心螺套组件的质量稳定性，减少生产工序，降低成本。

Description

一种偏心螺套的加工模具组件及其加工方法
技术领域
本发明属于机械技术领域，具体涉及一种偏心螺套的加工模具组件及其加工方法。
背景技术
偏心螺套一般采用红镦工艺毛坯成型，再配合车加工达到符合图纸尺寸。这种加工方法易出现以下技术问题：加工工艺复杂、劳动强度高、能源消耗大、质量不稳定。现有技术中，偏心螺套的加工需要多道生产工序及多次机加工工序来完成，同时存在质量不稳定的缺陷。
发明内容
综上所述，为克服现有技术的不足，本发明提供一种偏心螺套法兰直径和偏心螺纹孔一体成型、提高尺寸精度的偏心螺套的加工模具组件。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种偏心螺套的加工模具组件，包括六个模具，所述六个模具包括：用于预镦的预镦模具、用于镦倒角的镦倒角模具、用于镦缩外六角的镦缩外六角模具、用于镦成型法兰盘的镦成型法兰盘模具、用于镦偏心盘的镦偏心模具和用于切偏心盘的切偏心模具，所述六个模具依次排列。
本发明进一步设置：所述六个模具均包括对应设置的动模组件和静模组件，所述预镦模具包括动预镦模、动模第一挤压中心孔芯棒、静预镦模和静模第一挤压中心孔芯棒；所述镦倒角模具包括动镦倒角模、动模第二挤压中心孔芯棒、静镦倒角模和静模第二挤压中心孔芯棒；所述镦缩外六角模具包括动镦缩外六角模、动模第一中心定位孔芯棒、静镦缩外六角模、静模第一拉升中心孔芯棒和静模第一推管；所述镦成型法兰盘模具包括动镦成型法兰盘模、动模第二中心定位孔芯棒、静镦成型法兰盘模、静模第二拉升中心孔芯棒和静模第二推管；所述镦偏心模具包括动镦偏心盘模、动模内孔拉升芯棒、静镦偏心盘模、静模第三拉升中心孔芯棒和静模第三推管；所述切偏心盘模具包括动切偏心盘模、切盘刀口、静切偏心盘模和推料芯棒，所述动模组件依次设置于动模座上，所述静模组件依次设置于静模座上，所述动模座与静模座对应设置。
本发明进一步设置：所述静镦倒角模上设置有倒角孔，所述静缩外六角模上设置有倒六角孔，所述静镦成型法兰盘模上设置有法兰盘孔，所述动镦偏心盘模上设置有偏心盘凸台成型孔，所述倒六角孔的内切圆直径比所述倒角孔的倒角底部直径大0.1mm，偏心盘凸台成型孔边缘设置有倒圆角R，R=0.5mm。
通过采用上述技术方案，将偏心螺套法兰直径和孔一体成型，减少红镦毛坯工艺的能耗，减少偏心螺套法兰直径的切削，提高尺寸精度。
本发明还提供了一种偏心螺套的加工方法，利用上述任一项所述的偏心螺套的加工模具组件，使坯料依次进行步骤S1：预镦；步骤S2：镦倒角；步骤S3：镦缩外六角；步骤S4：镦成型法兰盘；步骤S5：镦偏心盘；步骤S6：切偏心盘。
本发明进一步设置：包括如下步骤：步骤S1：将一根坯料传送至动预镦模与静预镦模之间，动预镦模设备轴向的压力将该坯料推压入静预镦模内，得到预镦坯件，预镦坯件倒角初具形状；步骤S2：将预镦坯件传送至动镦倒角模与静镦倒角模之间，动镦倒角模受到一竖直向下的压力将该预镦坯件挤压入静镦倒角模内，得到带倒角的镦倒角坯件，动模第二挤压中心孔芯棒将镦倒角坯件镦出中心定位；步骤S3：该镦倒角坯件传送至动缩外六角模与静缩外六角模之间，动缩外六角模受到设备轴向的压力将该镦倒角坯件挤压入静缩外六角模内，得到下端为六角棱柱、上端为圆柱的缩外六角坯件，动模第一中心定位孔芯棒和静模第一拉升中心孔芯棒双向挤压中心孔；步骤S4：将该缩外六角坯件料传送至动镦成型法兰盘模与静镦成型法兰盘模之间，动镦成型法兰盘模受到设备轴向的压力将该缩外六角坯件料挤压入静成型法兰盘模内，得到下端为六角棱柱、上端为法兰盘的成型法兰盘坯件，动模第二中心定位孔芯棒和静模第二拉升中心孔芯棒双向挤压中心孔；步骤S5：将该成型法兰盘坯件传送至动镦偏心盘模与静镦偏心盘模之间，动镦偏心盘模受到一竖直向下的压力将该成型法兰盘坯件挤压入静镦偏心盘模内，得到下端为六角棱柱、中端为法兰盘、上端为偏心盘凸台的偏心盘坯件，所述动镦偏心盘模加工定位偏心盘凸台，所述动模内孔拉升芯棒挤压定位使偏心盘凸台的内孔五边形孔径成型；步骤S6：将该成型法兰盘坯件传送至动切偏心盘模与静切偏心盘模之间，动切偏心盘模受到设备轴向的压力将该成型法兰盘坯件挤压入静切偏心盘模平面，通过切盘刀口沿偏心盘凸台将法兰盘边缘多余的废料切除得到偏心螺套。
通过采用上述技术方案，减少法兰盘成型工序及其相应的成本，减少切削法兰盘工序及其相应的成本；避免偏心螺套尺寸超差和质量风险；提高偏心螺套组件的质量稳定性，减少生产工序，降低成本。
根据所述的制作工艺，所述步骤S3进一步包括：所述缩外六角坯件的外六角边内切圆直径比所述镦倒角坯件的倒角底部直径大0.1mm。
通过采用上述技术方案，为下一序缩六角做准备。
根据所述的制作工艺，所述步骤S3进一步包括：所述缩外六角坯件高度为h，静模第一拉升中心孔芯棒挤压深度为h1，h1=1/3*h±0.1mm。
通过采用上述技术方案，由于步骤S4进行镦成型法兰盘，缩外六角坯件的下端为六角棱柱保持不变，上端的圆柱将加工为法兰盘，因此静模第一拉升中心孔芯棒挤压深度会影响下一序镦成型法兰盘的质量。
根据所述的制作工艺，所述步骤S4进一步包括：所述成型法兰盘坯件高度为H，动模第二中心定位孔芯棒挤压深度为H1，H1=1/5*H±0.1mm，静模第二拉升中心孔芯棒挤压深度为H2 ，H2=3/5*H±0.1mm。
通过采用上述技术方案，利于挤压材料向法兰盘流动。
根据所述的制作工艺，所述步骤S5进一步包括：所述动镦偏心盘模孔定位偏心盘凸台并使偏心盘凸台边缘倒圆角R，动镦偏心盘模扣住偏心盘坯件，偏心盘凸台直径比偏心盘坯件盘径小0.1mm。
通过采用上述技术方案，偏心盘凸台边缘倒圆角R，为后序切料不会产生毛刺；偏心盘凸台直径比偏心盘坯件盘径小0.1mm，切盘刀口沿偏心盘凸台下切，方便切料。
根据所述的制作工艺，所述步骤S6进一步包括：动切偏心模需要定位，原理为偏心切盘模外圆与轴线偏移夹角公差为0-0.1°。
通过采用上述技术方案，由于切盘刀口沿偏心盘凸台将法兰盘边缘多余的废料切除得到偏心盘坯件，偏心盘坯件受力容易产生一定的偏移。
实施例描述本发明具体实施方式。
附图说明
图1为本发明实施例盖型螺母成型装置结构图；
图2为图1的A部放大图；
图3为图1的B部放大图；
图4为图1的C部放大图；
图5为本发明实施例工艺流程图；
图6为本发明实施例坯料成型工艺图；
附图标记：0.坯料，1.预镦坯件，2.镦倒角坯件，3.缩外六角坯件，4.成型法兰盘坯件，5.偏心盘坯件，51.偏心盘凸台，511.内孔，6.偏心螺套，7.预镦模具，71.动预镦模，72.动模第一挤压中心孔芯棒，73.静预镦模，74.静模第一挤压中心孔芯棒，8.镦倒角模具，81.动镦倒角模，82.动模第二挤压中心孔芯棒，83.静镦倒角模，84.静模第二挤压中心孔芯棒，9.镦缩外六角模具，91.动镦缩外六角模，92.动模第一中心定位孔芯棒，93.静镦缩外六角模，94.静模第一拉升中心孔芯棒，95.静模第一推管，10.镦成型法兰盘模具，101.动镦成型法兰盘模，102.动模第二中心定位孔芯棒，103.静镦成型法兰盘模，104.静模第二拉升中心孔芯棒，105.静模第二推管，11.镦偏心模具，111.动镦偏心盘模，112.动模内孔拉升芯棒，113.静镦偏心盘模，114.静模第三拉升中心孔芯棒，115.静模第三推管，12.切偏心模具，121.动切偏心盘模，122.切盘刀口，123.静切偏心盘模，124.推料芯棒，13.动模座，14.静模座。
具体实施方式
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
参见附图1-6，一种偏心螺套的加工模具组件，包括六个模具，所述六个模具包括：用于预镦的预镦模具7、用于镦倒角的镦倒角模具8、用于镦缩外六角的镦缩外六角模具9、用于镦成型法兰盘的镦成型法兰盘模具10、用于镦偏心盘的镦偏心模具11和用于切偏心盘的切偏心模具12，所述六个模具依次排列。
本实施例进一步设置：所述六个模具均包括对应设置的动模组件和静模组件，所述预镦模具7包括动预镦模71、动模第一挤压中心孔芯棒72、静预镦模73和静模第一挤压中心孔芯棒74；所述镦倒角模具8包括动镦倒角模81、动模第二挤压中心孔芯棒82、静镦倒角模83和静模第二挤压中心孔芯棒84；所述镦缩外六角模具9包括动镦缩外六角模91、动模第一中心定位孔芯棒92、静镦缩外六角模93、静模第一拉升中心孔芯棒94和静模第一推管95；所述镦成型法兰盘模具10包括动镦成型法兰盘模101、动模第二中心定位孔芯棒102、静镦成型法兰盘模103、静模第二拉升中心孔芯棒104和静模第二推管105；所述镦偏心模具11包括动镦偏心盘模111、动模内孔拉升芯棒112、静镦偏心盘模113、静模第三拉升中心孔芯棒114和静模第三推管115；所述切偏心盘模具包括动切偏心盘模121、切盘刀口122、静切偏心盘模123和推料芯棒124，所述动模组件依次设置于动模座13上，所述静模组件依次设置于静模座14上，所述动模座13与静模座14对应设置。
本实施例进一步设置：所述静镦倒角模83上设置有倒角孔，所述静缩外六角模上设置有倒六角孔，所述静镦成型法兰盘模103上设置有法兰盘孔，所述动镦偏心盘模111上设置有偏心盘凸台51成型孔，所述倒六角孔的内切圆直径比所述倒角孔的倒角底部直径大0.1mm，偏心盘凸台51成型孔边缘设置有倒圆角R，R=0.5mm。
本发明还提供了一种偏心螺套的加工方法，利用上述任一项所述的偏心螺套的加工模具组件，使坯料0依次进行步骤S1：预镦；步骤S2：镦倒角；步骤S3：镦缩外六角；步骤S4：镦成型法兰盘；步骤S5：镦偏心盘；步骤S6：切偏心盘。
本发明进一步设置：包括如下步骤：步骤S1：将一根坯料0传送至动预镦模71与静预镦模73之间，动预镦模71设备轴向的压力将该坯料0推压入静预镦模73内，得到预镦坯件1，预镦坯件1倒角初具形状；步骤S2：将预镦坯件1传送至动镦倒角模81与静镦倒角模83之间，动镦倒角模81受到一竖直向下的压力将该预镦坯件1挤压入静镦倒角模83内，得到带倒角的镦倒角坯件2，动模第二挤压中心孔芯棒82将镦倒角坯件2镦出中心定位；步骤S3：该镦倒角坯件2传送至动缩外六角模与静缩外六角模之间，动缩外六角模受到设备轴向的压力将该镦倒角坯件2挤压入静缩外六角模内，得到下端为六角棱柱、上端为圆柱的缩外六角坯件3，动模第一中心定位孔芯棒92和静模第一拉升中心孔芯棒94双向挤压中心孔；步骤S4：将该缩外六角坯件3料传送至动镦成型法兰盘模101与静镦成型法兰盘模103之间，动镦成型法兰盘模101受到设备轴向的压力将该缩外六角坯件3料挤压入静成型法兰盘模内，得到下端为六角棱柱、上端为法兰盘的成型法兰盘坯件4，动模第二中心定位孔芯棒102和静模第二拉升中心孔芯棒104双向挤压中心孔；步骤S5：将该成型法兰盘坯件4传送至动镦偏心盘模111与静镦偏心盘模113之间，动镦偏心盘模111受到一竖直向下的压力将该成型法兰盘坯件4挤压入静镦偏心盘模113内，得到下端为六角棱柱、中端为法兰盘、上端为偏心盘凸台51的偏心盘坯件5，所述动镦偏心盘模111加工定位偏心盘凸台51，所述动模内孔拉升芯棒112挤压定位使偏心盘凸台51的内孔511五边形孔径成型；步骤S6：将该成型法兰盘坯件4传送至动切偏心盘模121与静切偏心盘模123之间，动切偏心盘模121受到设备轴向的压力将该成型法兰盘坯件4挤压入静切偏心盘模123平面，通过切盘刀口122沿偏心盘凸台51将法兰盘边缘多余的废料切除得到偏心螺套6。
本实施例进一步设置：所述步骤S3进一步包括：所述缩外六角坯件3的外六角边内切圆直径比所述镦倒角坯件2的倒角底部直径大0.1mm。
本实施例进一步设置：所述步骤S3进一步包括：所述缩外六角坯件3高度为h，静模第一拉升中心孔芯棒94挤压深度为h1，h1=1/3*h±0.1mm。
本实施例进一步设置：所述步骤S4进一步包括：所述成型法兰盘坯件4高度为H，动模第二中心定位孔芯棒102挤压深度为H1，H1=1/5*H±0.1mm，静模第二拉升中心孔芯棒104挤压深度为H2 ，H2=3/5*H±0.1mm。
本实施例进一步设置：所述步骤S5进一步包括：所述动镦偏心盘模111孔定位偏心盘凸台51并使偏心盘凸台51边缘倒圆角R，动镦偏心盘模111扣住偏心盘坯件5，偏心盘凸台51直径比偏心盘坯件5盘径小0.1mm。
本实施例进一步设置：所述步骤S6进一步包括：动切偏心模需要定位，原理为偏心切盘模外圆与轴线偏移夹角公差为0-0.1°。
上述的“之间”并不仅仅指方位、位置之间，还包括指不同零件的相互作用之间的意思。
尽管本文较多地使用了：坯料0，预镦坯件1，镦倒角坯件2，缩外六角坯件3，成型法兰盘坯件4，偏心盘坯件5，偏心盘凸台51，内孔511，偏心盘坯件5，偏心螺套6，预镦模具7，动预镦模71，动模第一挤压中心孔芯棒72，静预镦模73，静模第一挤压中心孔芯棒74，镦倒角模具8，动镦倒角模81，动模第二挤压中心孔芯棒82，静镦倒角模83，静模第二挤压中心孔芯棒84，镦缩外六角模具9，动镦缩外六角模91，动模第一中心定位孔芯棒92，静镦缩外六角模93，静模第一拉升中心孔芯棒94，静模第一推管95，镦成型法兰盘模具10，动镦成型法兰盘模101，动模第二中心定位孔芯棒102，静镦成型法兰盘模103，静模第二拉升中心孔芯棒104，静模第二推管105，镦偏心模具11，动镦偏心盘模111，动模内孔拉升芯棒112，静镦偏心盘模113，静模第三拉升中心孔芯棒114，静模第三推管115，切偏心模具12，动切偏心盘模121，切盘刀口122，静切偏心盘模123，推料芯棒124，动模座13，静模座14等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种偏心螺套的加工模具组件，其特征在于：包括六个模具，所述六个模具包括：用于预镦的预镦模具、用于镦倒角的镦倒角模具、用于镦缩外六角的镦缩外六角模具、用于镦成型法兰盘的镦成型法兰盘模具、用于镦偏心盘的镦偏心模具和用于切偏心盘的切偏心模具，所述六个模具依次排列。
2.根据权利要求1所述的一种偏心螺套的加工模具组件，其特征在于：所述六个模具均包括对应设置的动模组件和静模组件，所述预镦模具包括动预镦模、动模第一挤压中心孔芯棒、静预镦模和静模第一挤压中心孔芯棒；所述镦倒角模具包括动镦倒角模、动模第二挤压中心孔芯棒、静镦倒角模和静模第二挤压中心孔芯棒；所述镦缩外六角模具包括动镦缩外六角模、动模第一中心定位孔芯棒、静镦缩外六角模、静模第一拉升中心孔芯棒和静模第一推管；所述镦成型法兰盘模具包括动镦成型法兰盘模、动模第二中心定位孔芯棒、静镦成型法兰盘模、静模第二拉升中心孔芯棒和静模第二推管；所述镦偏心模具包括动镦偏心盘模、动模内孔拉升芯棒、静镦偏心盘模、静模第三拉升中心孔芯棒和静模第三推管；所述切偏心盘模具包括动切偏心盘模、切盘刀口、静切偏心盘模和推料芯棒，所述动模组件依次设置于动模座上，所述静模组件依次设置于静模座上，所述动模座与静模座对应设置。
3.根据权利要求2所述的一种盖型螺母成型装置，其特征在于：所述静镦倒角模上设置有倒角孔，所述静缩外六角模上设置有倒六角孔，所述静镦成型法兰盘模上设置有法兰盘孔，所述动镦偏心盘模上设置有偏心盘凸台成型孔，所述倒六角孔的内切圆直径比所述倒角孔的倒角底部直径大0.1mm，偏心盘凸台成型孔边缘设置有倒圆角R。
4.一种偏心螺套的加工方法，其特征在于：利用如权利要求1～2中任意一项所述的偏心螺套的加工模具组件，使坯料依次进行步骤S1：预镦；步骤S2：镦倒角；步骤S3：镦缩外六角；步骤S4：镦成型法兰盘；步骤S5：镦偏心盘；步骤S6：切偏心盘。
5.如权利要求3所述的一种偏心螺套的加工方法，其特征在于： 包括如下步骤：
步骤S1：将一根坯料传送至动预镦模与静预镦模之间，动预镦模设备轴向的压力将该坯料推压入静预镦模内，得到预镦坯件，预镦坯件倒角初具形状；
步骤S2：将预镦坯件传送至动镦倒角模与静镦倒角模之间，动镦倒角模受到一竖直向下的压力将该预镦坯件挤压入静镦倒角模内，得到带倒角的镦倒角坯件，动模第二挤压中心孔芯棒将镦倒角坯件镦出中心定位；
步骤S3：该镦倒角坯件传送至动缩外六角模与静缩外六角模之间，动缩外六角模受到设备轴向的压力将该镦倒角坯件挤压入静缩外六角模内，得到下端为六角棱柱、上端为圆柱的缩外六角坯件，动模第一中心定位孔芯棒和静模第一拉升中心孔芯棒双向挤压中心孔；
步骤S4：将该缩外六角坯件料传送至动镦成型法兰盘模与静镦成型法兰盘模之间，动镦成型法兰盘模受到设备轴向的压力将该缩外六角坯件料挤压入静成型法兰盘模内，得到下端为六角棱柱、上端为法兰盘的成型法兰盘坯件，动模第二中心定位孔芯棒和静模第二拉升中心孔芯棒双向挤压中心孔；
步骤S5：将该成型法兰盘坯件传送至动镦偏心盘模与静镦偏心盘模之间，动镦偏心盘模受到一竖直向下的压力将该成型法兰盘坯件挤压入静镦偏心盘模内，得到下端为六角棱柱、中端为法兰盘、上端为偏心盘凸台的偏心盘坯件，所述动镦偏心盘模加工定位偏心盘凸台，所述动模内孔拉升芯棒挤压定位使偏心盘凸台的内孔五边形孔径成型；
步骤S6：将该成型法兰盘坯件传送至动切偏心盘模与静切偏心盘模之间，动切偏心盘模受到设备轴向的压力将该成型法兰盘坯件挤压入静切偏心盘模平面，通过切盘刀口沿偏心盘凸台将法兰盘边缘多余的废料切除得到偏心螺套。
6.根据权利要求5所述的一种偏心螺套的加工方法，其特征在于，所述步骤S3进一步包括：所述缩外六角坯件的外六角边内切圆直径比所述镦倒角坯件的倒角底部直径大0.1mm。
7.根据权利要求5所述的一种偏心螺套的加工方法，其特征在于，所述步骤S3进一步包括：所述缩外六角坯件高度为h，静模第一拉升中心孔芯棒挤压深度为h1，h1=1/3*h±0.1mm。
8.根据权利要求5所述的一种偏心螺套的加工方法，其特征在于，所述步骤S4进一步包括：所述成型法兰盘坯件高度为H，动模第二中心定位孔芯棒挤压深度为H1，H1=1/5*H±0.1mm，静模第二拉升中心孔芯棒挤压深度为H2 ，H2=3/5*H±0.1mm。
9.根据权利要求5所述的一种偏心螺套的加工方法，其特征在于，所述步骤S5进一步包括：所述动镦偏心盘模孔定位偏心盘凸台并使偏心盘凸台边缘倒圆角R，动镦偏心盘模扣住偏心盘坯件，偏心盘凸台直径比偏心盘坯件盘径小0.1mm。
10.根据权利要求5所述的一种偏心螺套的加工方法，其特征在于，所述步骤S6进一步包括：动切偏心模需要定位，原理为偏心切盘模外圆与轴线偏移夹角公差为0-0.1°。
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