CN112024813A - 一种六角法兰螺纹管墩制加工系统及加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及六角法兰螺纹管加工技术领域，公开了一种六角法兰螺纹管墩制加工系统及加工工艺，该加工系统包括第一冷镦模具、第二冷镦模具、第三冷镦模具、第四冷镦模具和第五冷镦模具，该加工工艺包括如下步骤：S1:截材步骤，按照所需尺寸截取适当大小的圆柱形锻件原料，S2:第一次冷镦步骤，利用第一模具将锻件原料墩制成第一预成型件，S3:第二次冷镦步骤，利用第二模具将第一预成型件墩制成第二预成型件，S4:第三次冷镦步骤，利用第三模具将第二预成型件墩制成第三预成型件，S5:第四次冷镦步骤，利用第四模具将第一预成型件墩制成第四预成型件，S6:第五次冷镦步骤，利用第五模具将第四预成型件墩制成六角法兰螺栓管成品。

Description

一种六角法兰螺纹管墩制加工系统及加工工艺

技术领域

本发明涉及六角法兰螺纹管加工技术领域，尤其涉及一种六角法兰螺纹管墩制加工系统及加工工艺。

背景技术

六角法兰螺纹管作为一种紧固件在平时的生产生活中有极其广泛的应运，现有的六角法兰螺纹管主要包括一体成型的头部以及管体部，头部主要由依六角头以及法兰盘构成，管体部的内部形成有轴向的盲孔。

目前，对六角法兰螺纹管加工生产的过程中，预先通过冷镦机将常规的锻件原料墩制成的法兰螺纹管坯件，再通过切边机是将冷镦机镦制成的法兰螺纹管坯件的头部切制成六角头型。但是现有的切边机在加工法兰螺纹管坯件的头部时，不仅工作效率较低，而且加工成型的法兰螺纹管的六角头型的往往会出现六角头型部分表面不平整，毛刺多的问题，导致表面质量较差、尺寸精度低，进而影响加工成型的六角法兰螺纹管的整体质量。

发明内容

本发明的第一目的意在提供一种六角法兰螺纹管墩制加工系统，以克服现有技术通过切边机加工形成的六角法兰螺纹管的表面质量差，且尺寸精度低的问题。

为达到上述目的，本发明的基本方案如下：一种六角法兰螺纹管墩制加工系统，包括第一冷镦设备、第二冷镦设备、第三冷镦设备、第四冷镦设备和第五冷镦设备，所述第一冷镦设备包括第一冷镦模具，所述第二冷镦设备包括第二冷镦模具，所述第三冷镦设备包括第三冷镦模具，所述第四冷镦设备包括第四冷镦模具，所述第五冷镦设备包括第五冷镦模具；

锻件原料通过第一冷镦模具墩制成第一预成型件，所述第一模具包括相互适配的第一公模和第一母模，所述第一公模内开设有用于形成第一预成型件的第一头部的第一上模腔；所述第一母模内开设有用于形成第一预成型件的第一杆体部的第一下模腔，所述第一下模腔由上至下依次包括相互连通的第一下顶模腔、第一下中模腔以及第一下底模腔，所述第一下顶模腔用于形成第一杆体部的第一上杆体部，所述第一下中模腔用于形成第一杆体部的第一中杆体部，所述第一下底模腔用于形成第一杆体部的第一下杆体部；

所述第一预成型件通过第二冷镦模具墩制成第二预成型件，所述第二冷镦模具包括相互适配的第二公模和第二母模，所述第二公模内开设有用于墩制形成第二预成型件的第二头部的第二上模腔，所述第二上模腔包括第二上顶模腔以及第二上底模腔，所述第二上顶模腔用于墩制形成第二头部的第二上头部，且第二上顶模腔的顶部设有用于墩制形成第二上头部端面的六角形凹陷的六角形凸起；所述第二上底模腔用于墩制形成第二头部的第二下头部，且第二下头部为第二头部的法兰部；所述第二母模内开设有用于墩制形成第二预成型件的第二杆体部的第二下模腔；所述第二下模腔由上至下依次包括相互连通的第二下顶模腔、第二下中模腔以及第二下底模腔，所述第二下顶模腔用于形成第二杆体部的第二上杆体部，所述第二下中模腔用于形成第二杆体部的第二中杆体部，所述第二下底模腔用于形成第二杆体部的第二下杆体部，且第二下底模腔的底部设有用于墩制形成第二下杆体部端面的圆形凹陷的圆形凸起；

所述第二预成型件通过第三冷镦模具墩制成第三预成型件，所述第三冷镦模具包括第三公模、第三母模以及第三拉伸冲棒，所述第三公模内开设有用于墩制形成第三预成型件的第三头部的第三上模腔，所述第三母模内开设有用于墩制形成第三预成型件的第三杆体部的第三下模腔；所述第三拉伸冲棒用于增加第二下杆体部端面的圆形凹陷的凹陷深度，并形成第三预成型件的第三杆体部内的第三盲孔，且第三拉伸冲棒的顶部与第二预成型件的第二下杆体部端面的圆形凹陷的形状相互适配；

所述第三预成型件通过第四冷镦模具墩制成第四预成型件，所述第四冷镦模具包括第四公模、第四母模以及第四拉伸冲棒，所述第四公模内开设有用于墩制形成第四预成型件的第四头部的第四上模腔；所述第四母模内开设有用于墩制形成第四预成型件的第四杆体部的第四下模腔；所述第四下模腔由上至下依次包括相互连通的第四下顶模腔、第四下中模腔以及第四下底模腔，所述第四下顶模腔用于形成第四杆体部的第四上杆体部，所述第四下中模腔用于形成第四杆体部的第四中杆体部，所述第四下底模腔用于形成第四杆体部的第四下杆体部，且第四下杆体的外径小于第四中杆体部的外径，所述第四中杆体部与第四下杆体部之间形成有第四过渡部，且第四过渡部的外径由第四中杆体部向第四下杆体部所在的方向逐渐变小，所述第四拉伸冲棒用于增加第三盲孔的深度并在第四杆体部内形成第四盲孔，所述第四盲孔形成于第四中杆体部以及第四下杆体部内，且第四盲孔各部分内径相同；

所述第四预成型件通过第五冷镦模具墩制成六角法兰螺栓管成品，所述第五模具包括第五公模以及第五母模，所述第五公模内开设有用于墩制形成第五预成型件的第五头部的第五上模腔，所述第五上模腔顶部开设用于第五头部端面的六角形盲孔的六角形凸台，且六角形凸台的端部与六角形凹陷相互适配。

进一步地，所述第四拉伸冲棒与第四盲孔相互适配，所述第四拉伸冲棒包括一体成型的第四上棒体、第四中棒体以及第四下棒体，所述第四上棒体与第四下棒体的外径相同，所述第四中棒体的外部围绕第四中棒体形成有环形安装槽，且环形安装槽位于第四上棒体与第四下棒体之间，所述环形安装槽的中部固定套设有耐热环，所述耐热环能够容纳于第四过渡部围合的第四盲孔的空间内，所述环形安装槽的上部固定套设有上导热环，所述上导热环能够容纳于第四中杆体部靠近第四过渡部的部分围合的第四盲孔的空间内，所述环形安装槽的下部固定套设有下导热环，所述下导热环够容纳于第四下杆体部靠近第四过渡部的部分围合的第四盲孔的空间内。

进一步地，所述耐热环的硬度大于上导热环、下导热环的硬度，所述上导热环与下导热环均为可软化材质，且上导热环的软化点高于下导热环的软化点。

进一步地，所述上导热环与第四上棒体之间存在有第四上环形间隙，所述第四上环形间隙内套嵌有上环形导热垫；所述下导热环与第四下棒体之间存在有第四下环形间隙，所述第四下环形间隙内套嵌有下环形导热垫。

进一步地，所述耐热环、上导热环以及下导热环的厚度相同，且耐热环、上导热环以及下导热环的内环部分均与第四中棒体的外部紧贴。

进一步地，所述第四中棒体的外径由第四上棒体向第四下棒体所在的方向依次变小。

本发明的第二目的意在提供一种六角法兰螺纹管加工工艺，提供一种六角法兰螺纹管墩制加工模具组，所述模具组包括第一冷镦模具、第二冷镦模具、第三冷镦模具、第四冷镦模具和第五冷镦模具，包括如下步骤：

S1:截材步骤，按照所需尺寸截取适当大小的圆柱形锻件原料；

S2:第一次冷镦步骤，利用第一模具将锻件原料墩制成第一预成型件，所述第一预成型件包括一体成型的第一头部和第一杆体部，所述第一杆体部包括一体成型的第一上杆体部、第一中杆体部以及第一下杆体部，所述第一头部通过第一上杆体部向第一中杆体部过渡，且第一上杆体部的外径由第一头部向第一中杆体部过渡的方向逐渐变小，所述第一下杆体部为圆形倒角状；

S3:第二次冷镦步骤，利用第二模具将第一预成型件墩制成第二预成型件，所述第二预成型件包括一体成型的第二头部和第二杆体部，所述第二头部包括一体成型的第二上头部和第二下头部，所述第二上头部的横截面为六角形，且第二上头部端面形成有六角形凹陷，所述第二下头部为圆形的法兰部；所述第二杆体部包括一体成型的第二上杆体部、第二中杆体部以及第二下杆体部，所述第二上杆体部呈圆柱状，第二中杆体部呈圆柱状，且第二中杆体部包括向第二下杆体部所在方向过度的圆台状的第二过渡部，且第二中杆体部的外径大于第二下杆体部的外径，所述第二下杆体部的端面形成有圆形凹陷；

S4:第三次冷镦步骤，利用第三模具将第二预成型件墩制成第三预成型件，所述第三预成型件包括一体成型的第三头部和第三杆体部，所述第三头部的形状与第二头部的形状相同，所述第三杆体部包括一体成型的第三上杆体部、第三中杆体部以及第三下杆体部，所述第三上杆体部呈圆柱状，所述第三中杆体部包括向第三下杆体部所在方向过度的圆台状的第三过渡部，且第三中杆体部的外径大于第三下杆体部的外径，所述第三杆体部内形成有第三盲孔，所述第三盲孔位于第三下杆体部和第三过渡部内；

S5:第四次冷镦步骤，利用第四模具将第一预成型件墩制成第四预成型件，所述第四预成型件包括一体成型的第四头部和第四杆体部，所述第四头部的形状与第三头部的形状相同，所述第四杆体部包括一体成型的第四上杆体部、第四中杆体部以及第四下杆体部，所述第四上杆体部呈圆柱状，且第四上杆体部的外径大于第三上杆体部的外径，所述第四中杆体部包括向第四下杆体部所在方向过度的圆台状的第四过渡部，且第四中杆体部的外径大于第四下杆体部的外径，所述第四杆体部内形成有第四盲孔，所述第四盲孔位于第四下杆体部和第四中杆体部内，第四盲孔各部分内径相同，且第四盲孔的内径小于第三盲孔的内径；

S6:第五次冷镦步骤，利用第五模具将第四预成型件墩制成六角法兰螺栓管成品，所述六角法兰螺栓管成品包括一体成型的成品头部和成品杆体部，所述成品头部包括一体成型的成品上头部和成品下头部，所述成品上头部的端面形成有六角形盲孔，所述成品下头部为圆形的法兰部，所述成品杆体部的形状与第四杆体部的形状相同。

进一步地，所述第四中杆体部与第四下杆体部的长度之比为5.5:7.8；所述所述第四中杆体部与第四下杆体部的外径之比为1:0.99—1:0.98。

进一步地，所述第四盲孔的内径比第三盲孔的内径缩小0.5％—0.55％。

进一步地，所述锻件原料选用材质为35CrMo坯料，所述35CrMo坯料依次经球化、退火、酸洗以及拉丝成为工艺步骤中所需的锻件原料。

与现有技术相比本方案的有益效果是：

1、各个冷镦模具内腔体的尺寸经预先设计，使得加工成型的六角法兰螺栓管成的尺寸精度较高；初始的锻件原料通过五次冷镦处理，最终被加工成型为六角法兰螺栓管成品，有效地提高了加工效率，并且经过冷镦成型的六角法兰螺栓管成品的六角头部分表面平整。

2、第四拉伸冲棒的第四中棒体的外径由第四上棒体向第四下棒体所在的方向依次变小，且第四中棒体上套设有耐热环、上导热环以及下导热环，耐热环与第四过渡部相互适配，上导热环与第四中杆体部靠近第四过渡部的部分相互适配，下导热环与第四下杆体部靠近第四过渡部的部分相互适配，耐热环、上导热环以及下导热环在第四盲孔形成的过程中起到了缓冲作用，避免第四拉伸冲棒形成第四盲孔的过程中使得第四中杆体部与第四下杆体部出现断裂。

3、由于第四中棒体的外径由第四上棒体向第四下棒体所在的方向依次变小，且耐热环、上导热环以及下导热环的厚度相同并均与第四中棒体紧贴，因此下导热环的体积相对较大，因此下导热环在第四拉伸冲棒形成第四盲孔的过程中的传热更快，可以更有效的对第四下杆体部进行传热，避免因其受到的应力过大而断裂。

附图说明

图1为本发明中的第一冷镦模具的结构示意图；

图2为本发明中的第二冷镦模具的结构示意图；

图3为本发明中的第三冷镦模具的结构示意图；

图4为本发明中的第四冷镦模具的结构示意图；

图5为本发明中的第五冷镦模具的结构示意图；

图6为第四冷镦模具中的第四拉伸冲棒的结构示意图；

图7为六角法兰螺纹管的成型流程图。

说明书附图中的附图标记包括：锻件原料10、第一预成型件11、第二预成型件12、第三预成型件13、第四预成型件14、六角法兰螺栓管成品15、第一公模壳21、第一冲模模仁22、第一母模壳23、第一模芯24、第二公模壳31、第二冲模模仁32、第二母模壳33、第二模芯34、第三公模壳41、第三冲模模仁42、第三母模壳43、第三模芯44、第三拉伸冲棒45、第四公模壳51、第四冲模模仁52、第四母模壳53、第四模芯54、第四拉伸冲棒55、第四上棒体551、第四中棒体552、第四下棒体553、耐热环7、上导热环81、下导热环82、上环形导热垫91、下环形导热垫92、第五公模壳61、第五冲模模仁62、第五母模壳63、第五模芯64。

具体实施方式

下面结合说明书附图，并通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

实施例：

一种六角法兰螺纹管墩制加工系统，如图1至5所示，包括第一冷镦设备、第二冷镦设备、第三冷镦设备、第四冷镦设备和第五冷镦设备，第一冷镦设备包括第一冷镦模具，第二冷镦设备包括第二冷镦模具，第三冷镦设备包括第三冷镦模具，第四冷镦设备包括第四冷镦模具，第五冷镦设备包括第五冷镦模具。

锻件原料10通过第一冷镦模具墩制成第一预成型件11，如图1所示，第一模具包括相互适配的第一公模和第一母模，第一公模包括第一公模壳21以及容纳于第一公模壳21内的第一冲模模仁22，所述第一冲模模仁22内开设有用于形成第一预成型件11的第一头部的第一上模腔；第一母模包括第一母模壳23以及容纳于第一母模壳23内的第一模芯24，第一模芯24内开设有用于形成第一预成型件11的第一杆体部的第一下模腔，第一下模腔由上至下依次包括相互连通的第一下顶模腔、第一下中模腔以及第一下底模腔，第一下顶模腔用于形成第一杆体部的第一上杆体部，第一下中模腔用于形成第一杆体部的第一中杆体部，第一下底模腔用于形成第一杆体部的第一下杆体部。

第一预成型件11通过第二冷镦模具墩制成第二预成型件12，如图2所示，第二冷镦模具包括相互适配的第二公模和第二母模，第二公模包括第二公模壳31以及容纳于第二公模壳31内的第二冲模模仁32，所述第二冲模模仁32内开设有用于墩制形成第二预成型件12的第二头部的第二上模腔，第二上模腔包括第二上顶模腔以及第二上底模腔，第二上顶模腔用于墩制形成第二头部的第二上头部，且第二上顶模腔的顶部设有用于墩制形成第二上头部端面的六角形凹陷的六角形凸起；第二上底模腔用于墩制形成第二头部的第二下头部，且第二下头部为第二头部的法兰部；

第二母模包括第二母模壳33以及容纳于第二母模壳33内的第二模芯34，第二模芯34内开设有用于墩制形成第二预成型件12的第二杆体部的第二下模腔；第二下模腔由上至下依次包括相互连通的第二下顶模腔、第二下中模腔以及第二下底模腔，第二下顶模腔用于形成第二杆体部的第二上杆体部，第二下中模腔用于形成第二杆体部的第二中杆体部，第二下底模腔用于形成第二杆体部的第二下杆体部，且第二下底模腔的底部设有用于墩制形成第二下杆体部端面的圆形凹陷的圆形凸起；

第二预成型件12通过第三冷镦模具墩制成第三预成型件13，如图3所示，第三冷镦模具包括第三公模、第三母模以及第三拉伸冲棒45，第三公模包括第三公模壳41以及容纳于第三公模壳41内的第三冲模模仁42，所述第三冲模模仁42内开设有用于墩制形成第三预成型件13的第三头部的第三上模腔；第三母模包括第三母模壳43以及容纳于第三母模壳43内的第三模芯44，第三模芯44内开设有用于墩制形成第三预成型件13的第三杆体部的第三下模腔；第三拉伸冲棒45用于增加第二下杆体部端面的圆形凹陷的凹陷深度，并形成第三预成型件13的第三杆体部内的第三盲孔，且第三拉伸冲棒45的顶部与第二预成型件12的第二下杆体部端面的圆形凹陷的形状相互适配。

第三预成型件13通过第四冷镦模具墩制成第四预成型件14，如图4所示，第四冷镦模具包括第四公模、第四母模以及第四拉伸冲棒55，第四公模包括第四公模壳51以及容纳于第四公模壳51内的第四冲模模仁52，所述第四冲模模仁52内开设有用于墩制形成第四预成型件14的第四头部的第四上模腔；第四母模包括第四母模壳53以及容纳于第四母模壳53内的第四模芯54，第四模芯54内开设有用于墩制形成第四预成型件14的第四杆体部的第四下模腔；第四下模腔由上至下依次包括相互连通的第四下顶模腔、第四下中模腔以及第四下底模腔，第四下顶模腔用于形成第四杆体部的第四上杆体部，第四下中模腔用于形成第四杆体部的第四中杆体部，第四下底模腔用于形成第四杆体部的第四下杆体部，且第四下杆体的外径小于第四中杆体部的外径，第四中杆体部与第四下杆体部之间形成有第四过渡部，且第四过渡部的外径由第四中杆体部向第四下杆体部所在的方向逐渐变小；

第四拉伸冲棒55用于增加第三盲孔的深度并在第四杆体部内形成第四盲孔，第四盲孔形成于第四中杆体部以及第四下杆体部内，且第四盲孔各部分内径相同；第四拉伸冲棒55与第四盲孔相互适配。如图6所示，第四拉伸冲棒55包括一体成型的第四上棒体551、第四中棒体552以及第四下棒体553，第四上棒体551与第四下棒体553的外径相同，第四中棒体552的外径由第四上棒体551向第四下棒体553所在的方向依次变小。

第四中棒体552的外部围绕第四中棒体552形成有环形安装槽，且环形安装槽位于第四上棒体551与第四下棒体553之间，环形安装槽的中部固定套设有耐热环7，耐热环7能够容纳于第四过渡部围合的第四盲孔的空间内，环形安装槽的上部固定套设有上导热环81，上导热环81与第四上棒体551之间存在有第四上环形间隙，第四上环形间隙内套嵌有上环形导热垫91，上导热环81能够容纳于第四中杆体部靠近第四过渡部的部分围合的第四盲孔的空间内；环形安装槽的下部固定套设有下导热环82，下导热环82与第四下棒体553之间存在有第四下环形间隙，第四下环形间隙内套嵌有下环形导热垫92，下导热环82够容纳于第四下杆体部靠近第四过渡部的部分围合的第四盲孔的空间内。耐热环7、上导热环81以及下导热环82的厚度相同，且耐热环7、上导热环81以及下导热环82的内环部分均与第四中棒体552的外部紧贴；耐热环7的硬度大于上导热环81、下导热环82的硬度，上导热环81与下导热环82均为可软化材质，且上导热环81的软化点高于下导热环82的软化点。

第四预成型件14通过第五冷镦模具墩制成六角法兰螺栓管成品15，如图5所示，第五模具包括第五公模以及第五母模，第五公模包括第五公模壳61以及容纳于第五公模壳61内的第五冲模模仁62，所述第五冲模模仁62内开设有用于墩制形成第五预成型件的第五头部的第五上模腔，第五上模腔顶部开设用于第五头部端面的六角形盲孔的六角形凸台，且六角形凸台的端部与六角形凹陷相互适配；第五母模包括第五母模壳63以及容纳于第五母模壳63内的第五模芯64，第五模芯64内开设有用于容纳六角法兰螺栓管成品15的杆体部的第五下模腔。

一种六角法兰螺纹管加工工艺，提供一种六角法兰螺纹管墩制加工模具组，模具组包括第一冷镦模具、第二冷镦模具、第三冷镦模具、第四冷镦模具和第五冷镦模具，如图7所示，包括如下步骤：

S1:截材步骤，锻件原料10选用材质为35CrMo坯料，35CrMo坯料依次经球化、退火、酸洗以及拉丝成为工艺步骤中所需的锻件原料10，按照所需尺寸截取适当大小的圆柱形锻件原料10。

S2:第一次冷镦步骤，利用第一模具将锻件原料10墩制成第一预成型件11，第一预成型件11包括一体成型的第一头部和第一杆体部，第一杆体部包括一体成型的第一上杆体部、第一中杆体部以及第一下杆体部，第一头部通过第一上杆体部向第一中杆体部过渡，且第一上杆体部的外径由第一头部向第一中杆体部过渡的方向逐渐变小，第一下杆体部为圆形倒角状。

S3:第二次冷镦步骤，利用第二模具将第一预成型件11墩制成第二预成型件12，第二预成型件12包括一体成型的第二头部和第二杆体部，第二头部包括一体成型的第二上头部和第二下头部，第二上头部的横截面为六角形，且第二上头部端面形成有六角形凹陷，第二下头部为圆形的法兰部；第二杆体部包括一体成型的第二上杆体部、第二中杆体部以及第二下杆体部，第二上杆体部呈圆柱状，第二中杆体部呈圆柱状，且第二中杆体部包括向第二下杆体部所在方向过度的圆台状的第二过渡部，且第二中杆体部的外径大于第二下杆体部的外径，第二下杆体部的端面形成有圆形凹陷。

S4:第三次冷镦步骤，利用第三模具将第二预成型件12墩制成第三预成型件13，第三预成型件13包括一体成型的第三头部和第三杆体部，第三头部的形状与第二头部的形状相同，第三杆体部包括一体成型的第三上杆体部、第三中杆体部以及第三下杆体部，第三上杆体部呈圆柱状，第三中杆体部包括向第三下杆体部所在方向过度的圆台状的第三过渡部，且第三中杆体部的外径大于第三下杆体部的外径，第三杆体部内形成有第三盲孔，第三盲孔位于第三下杆体部和第三过渡部内。

S5:第四次冷镦步骤，利用第四模具将第一预成型件11墩制成第四预成型件14，第四预成型件14包括一体成型的第四头部和第四杆体部，第四头部的形状与第三头部的形状相同，第四杆体部包括一体成型的第四上杆体部、第四中杆体部以及第四下杆体部，第四上杆体部呈圆柱状，且第四上杆体部的外径大于第三上杆体部的外径，第四中杆体部包括向第四下杆体部所在方向过度的圆台状的第四过渡部，且第四中杆体部的外径大于第四下杆体部的外径，第四中杆体部与第四下杆体部的长度之比为1:1.41；第四中杆体部与第四下杆体部的外径之比为1:0.98；第四杆体部内形成有第四盲孔，第四盲孔位于第四下杆体部和第四中杆体部内，第四盲孔各部分内径相同，第四盲孔的内径小于第三盲孔的内径，且第四盲孔的内径比第三盲孔的内径缩小0.52％。

S6:第五次冷镦步骤，利用第五模具将第四预成型件14墩制成六角法兰螺栓管成品15，六角法兰螺栓管成品15包括一体成型的成品头部和成品杆体部，成品头部包括一体成型的成品上头部和成品下头部，成品上头部的端面形成有六角形盲孔，成品下头部为圆形的法兰部，成品杆体部的形状与第四杆体部的形状相同。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种六角法兰螺纹管墩制加工系统，包括第一冷镦设备、第二冷镦设备、第三冷镦设备、第四冷镦设备和第五冷镦设备，其特征在于：

所述第一冷镦设备包括第一冷镦模具，所述第二冷镦设备包括第二冷镦模具，所述第三冷镦设备包括第三冷镦模具，所述第四冷镦设备包括第四冷镦模具，所述第五冷镦设备包括第五冷镦模具；

锻件原料通过第一冷镦模具墩制成第一预成型件，所述第一模具包括相互适配的第一公模和第一母模，所述第一公模内开设有用于形成第一预成型件的第一头部的第一上模腔；所述第一母模内开设有用于形成第一预成型件的第一杆体部的第一下模腔，所述第一下模腔由上至下依次包括相互连通的第一下顶模腔、第一下中模腔以及第一下底模腔，所述第一下顶模腔用于形成第一杆体部的第一上杆体部，所述第一下中模腔用于形成第一杆体部的第一中杆体部，所述第一下底模腔用于形成第一杆体部的第一下杆体部；

所述第一预成型件通过第二冷镦模具墩制成第二预成型件，所述第二冷镦模具包括相互适配的第二公模和第二母模，所述第二公模内开设有用于墩制形成第二预成型件的第二头部的第二上模腔，所述第二上模腔包括第二上顶模腔以及第二上底模腔，所述第二上顶模腔用于墩制形成第二头部的第二上头部，且第二上顶模腔的顶部设有用于墩制形成第二上头部端面的六角形凹陷的六角形凸起；所述第二上底模腔用于墩制形成第二头部的第二下头部，且第二下头部为第二头部的法兰部；所述第二母模内开设有用于墩制形成第二预成型件的第二杆体部的第二下模腔；所述第二下模腔由上至下依次包括相互连通的第二下顶模腔、第二下中模腔以及第二下底模腔，所述第二下顶模腔用于形成第二杆体部的第二上杆体部，所述第二下中模腔用于形成第二杆体部的第二中杆体部，所述第二下底模腔用于形成第二杆体部的第二下杆体部，且第二下底模腔的底部设有用于墩制形成第二下杆体部端面的圆形凹陷的圆形凸起；

所述第二预成型件通过第三冷镦模具墩制成第三预成型件，所述第三冷镦模具包括第三公模、第三母模以及第三拉伸冲棒，所述第三公模内开设有用于墩制形成第三预成型件的第三头部的第三上模腔，所述第三母模内开设有用于墩制形成第三预成型件的第三杆体部的第三下模腔；所述第三拉伸冲棒用于增加第二下杆体部端面的圆形凹陷的凹陷深度，并形成第三预成型件的第三杆体部内的第三盲孔，且第三拉伸冲棒的顶部与第二预成型件的第二下杆体部端面的圆形凹陷的形状相互适配；

所述第三预成型件通过第四冷镦模具墩制成第四预成型件，所述第四冷镦模具包括第四公模、第四母模以及第四拉伸冲棒，所述第四公模内开设有用于墩制形成第四预成型件的第四头部的第四上模腔；所述第四母模内开设有用于墩制形成第四预成型件的第四杆体部的第四下模腔；所述第四下模腔由上至下依次包括相互连通的第四下顶模腔、第四下中模腔以及第四下底模腔，所述第四下顶模腔用于形成第四杆体部的第四上杆体部，所述第四下中模腔用于形成第四杆体部的第四中杆体部，所述第四下底模腔用于形成第四杆体部的第四下杆体部，且第四下杆体的外径小于第四中杆体部的外径，所述第四中杆体部与第四下杆体部之间形成有第四过渡部，且第四过渡部的外径由第四中杆体部向第四下杆体部所在的方向逐渐变小，所述第四拉伸冲棒用于增加第三盲孔的深度并在第四杆体部内形成第四盲孔，所述第四盲孔形成于第四中杆体部以及第四下杆体部内，且第四盲孔各部分内径相同；

所述第四预成型件通过第五冷镦模具墩制成六角法兰螺栓管成品，所述第五模具包括第五公模以及第五母模，所述第五公模内开设有用于墩制形成第五预成型件的第五头部的第五上模腔，所述第五上模腔顶部开设用于第五头部端面的六角形盲孔的六角形凸台，且六角形凸台的端部与六角形凹陷相互适配。

2.根据权利要求1所述的六角法兰螺纹管墩制加工系统，其特征在于：所述第四拉伸冲棒与第四盲孔相互适配，所述第四拉伸冲棒包括一体成型的第四上棒体、第四中棒体以及第四下棒体，所述第四上棒体与第四下棒体的外径相同，所述第四中棒体的外部围绕第四中棒体形成有环形安装槽，且环形安装槽位于第四上棒体与第四下棒体之间，所述环形安装槽的中部固定套设有耐热环，所述耐热环能够容纳于第四过渡部围合的第四盲孔的空间内，所述环形安装槽的上部固定套设有上导热环，所述上导热环能够容纳于第四中杆体部靠近第四过渡部的部分围合的第四盲孔的空间内，所述环形安装槽的下部固定套设有下导热环，所述下导热环够容纳于第四下杆体部靠近第四过渡部的部分围合的第四盲孔的空间内。

3.根据权利要求2所述的六角法兰螺纹管墩制加工系统，其特征在于：所述耐热环的硬度大于上导热环、下导热环的硬度，所述上导热环与下导热环均为可软化材质，且上导热环的软化点高于下导热环的软化点。

4.根据权利要求3所述的六角法兰螺纹管墩制加工系统，其特征在于：所述上导热环与第四上棒体之间存在有第四上环形间隙，所述第四上环形间隙内套嵌有上环形导热垫；所述下导热环与第四下棒体之间存在有第四下环形间隙，所述第四下环形间隙内套嵌有下环形导热垫。

5.根据权利要求4所述的六角法兰螺纹管墩制加工系统，其特征在于：所述耐热环、上导热环以及下导热环的厚度相同，且耐热环、上导热环以及下导热环的内环部分均与第四中棒体的外部紧贴。

6.根据权利要求5所述的六角法兰螺纹管墩制加工系统，其特征在于：所述第四中棒体的外径由第四上棒体向第四下棒体所在的方向依次变小。

7.一种六角法兰螺纹管加工工艺，提供一种六角法兰螺纹管墩制加工模具组，所述模具组包括第一冷镦模具、第二冷镦模具、第三冷镦模具、第四冷镦模具和第五冷镦模具，其特征在于：包括如下步骤：

S1:截材步骤，按照所需尺寸截取适当大小的圆柱形锻件原料；

S2:第一次冷镦步骤，利用第一模具将锻件原料墩制成第一预成型件，所述第一预成型件包括一体成型的第一头部和第一杆体部，所述第一杆体部包括一体成型的第一上杆体部、第一中杆体部以及第一下杆体部，所述第一头部通过第一上杆体部向第一中杆体部过渡，且第一上杆体部的外径由第一头部向第一中杆体部过渡的方向逐渐变小，所述第一下杆体部为圆形倒角状；

S3:第二次冷镦步骤，利用第二模具将第一预成型件墩制成第二预成型件，所述第二预成型件包括一体成型的第二头部和第二杆体部，所述第二头部包括一体成型的第二上头部和第二下头部，所述第二上头部的横截面为六角形，且第二上头部端面形成有六角形凹陷，所述第二下头部为圆形的法兰部；所述第二杆体部包括一体成型的第二上杆体部、第二中杆体部以及第二下杆体部，所述第二上杆体部呈圆柱状，第二中杆体部呈圆柱状，且第二中杆体部包括向第二下杆体部所在方向过度的圆台状的第二过渡部，且第二中杆体部的外径大于第二下杆体部的外径，所述第二下杆体部的端面形成有圆形凹陷；

S4:第三次冷镦步骤，利用第三模具将第二预成型件墩制成第三预成型件，所述第三预成型件包括一体成型的第三头部和第三杆体部，所述第三头部的形状与第二头部的形状相同，所述第三杆体部包括一体成型的第三上杆体部、第三中杆体部以及第三下杆体部，所述第三上杆体部呈圆柱状，所述第三中杆体部包括向第三下杆体部所在方向过度的圆台状的第三过渡部，且第三中杆体部的外径大于第三下杆体部的外径，所述第三杆体部内形成有第三盲孔，所述第三盲孔位于第三下杆体部和第三过渡部内；

S5:第四次冷镦步骤，利用第四模具将第一预成型件墩制成第四预成型件，所述第四预成型件包括一体成型的第四头部和第四杆体部，所述第四头部的形状与第三头部的形状相同，所述第四杆体部包括一体成型的第四上杆体部、第四中杆体部以及第四下杆体部，所述第四上杆体部呈圆柱状，且第四上杆体部的外径大于第三上杆体部的外径，所述第四中杆体部包括向第四下杆体部所在方向过度的圆台状的第四过渡部，且第四中杆体部的外径大于第四下杆体部的外径，所述第四杆体部内形成有第四盲孔，所述第四盲孔位于第四下杆体部和第四中杆体部内，第四盲孔各部分内径相同，且第四盲孔的内径小于第三盲孔的内径；

S6:第五次冷镦步骤，利用第五模具将第四预成型件墩制成六角法兰螺栓管成品，所述六角法兰螺栓管成品包括一体成型的成品头部和成品杆体部，所述成品头部包括一体成型的成品上头部和成品下头部，所述成品上头部的端面形成有六角形盲孔，所述成品下头部为圆形的法兰部，所述成品杆体部的形状与第四杆体部的形状相同。

8.根据权利要求7所述的一种六角法兰螺纹管加工工艺，其特征在于：所述第四中杆体部与第四下杆体部的长度之比为5.5:7.8；所述所述第四中杆体部与第四下杆体部的外径之比为1:0.99—1:0.98。

9.根据权利要求7所述的一种六角法兰螺纹管加工工艺，其特征在于：所述第四盲孔的内径比第三盲孔的内径缩小0.5％—0.55％。

10.根据权利要求7所述的一种六角法兰螺纹管加工工艺，其特征在于：所述锻件原料选用材质为35CrMo坯料，所述35CrMo坯料依次经球化、退火、酸洗以及拉丝成为工艺步骤中所需的锻件原料。

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