CN115740332A - 半六角拉铆螺母的成型工艺、成型装置及半六角拉铆螺母 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种半六角拉铆螺母的成型工艺、成型装置及半六角拉铆螺母，包括将线材剪断形成预设胚料；将预设坯料进行整形；将整形后的预设坯料成型预设头部法兰和预设杆部；将预设头部法兰内通过其头部定点反挤出第一内孔，将预设杆部成型为六角形杆；精整预设头部法兰的直径以成型头部法兰；将六角形杆的内部反挤出第二内孔，对六角形杆远离头部法兰的下段进行缩圆杆以成型第二杆部；将第二杆部远离头部法兰的一端成型倒角；将第二杆部成型有倒角的预设半六角拉铆螺母进行热处理、攻牙、电镀和涂胶，得到成品半六角拉铆螺母。本发明的半六角拉铆螺母的成型工艺可避免成品件发生六角转角不良的风险，降低质量成本，缩短过模时长，提高生产效率。

Description

半六角拉铆螺母的成型工艺、成型装置及半六角拉铆螺母

技术领域

本发明属于紧固件成型领域，尤其涉及一种半六角拉铆螺母的成型工艺、成型装置及半六角拉铆螺母。

背景技术

拉铆螺母，又称拉帽，是通过拉铆形式与被连接件进行紧固的螺母，被广泛地应用于汽车、航空、仪器、家具、装饰等机电和轻工产品的装配上。为解决金属薄板、薄管焊接螺母易融，攻内螺纹易滑牙等缺点而开发，它不需要攻内螺纹，不需要焊接螺母、铆接牢固效率高，使用方便。为了满足新能源汽车对电池盒不同型号的需求，一般使用密封盲孔拉铆螺母对电池盒上下盖板进行密封连接。

该密封盲孔拉铆螺母是一种半六角拉铆螺母，其具有顺次连接的头部法兰、第一杆部和第二杆部，其中，第一杆部为六角形杆，第二杆部为圆柱形杆，使用冷镦工艺生产该半六角拉铆螺母时，是在第三模具工位中反挤成型头部法兰的第一内孔时，同时成型六角形的第一杆部和圆柱形的第二杆部，再由第四模具工位在第二杆部端反挤与第一内孔连通的第二内孔，继而由第五模具工位精整头部法兰的直径，得到成品半六角拉铆螺母，但由于冷镦的连续高速生产，坯料在第三模具工位至第五模具工位的过模中，过模夹子又是夹持于圆柱形的第二杆部，因此极易使坯料在两次过模到下一模腔时，第一杆部不能与下一模腔的六角模腔相匹配，出现第一杆部的六角被磨损的现象，即因过模不正出现六角转角的问题，从而使得产品不良率高，为了减少六角转角不良的问题，过模速度低，也降低了生产效率。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的主要目的在于提供一种半六角拉铆螺母的成型工艺、成型装置及半六角拉铆螺母，所提供的半六角拉铆螺母的成型工艺在在第三模具工位反挤第一内孔的同时将螺母的杆体全部成型为六角形杆，继而在第四模具工位精镦头部法兰，最后于第五模具工位将六角形杆远离头部法兰的下段进行缩圆杆成型圆柱形的第二杆部，终成型产品结构，由此可以避免六角转角不良的风险，降低质量成本，缩短过模时长，提高生产效率。

本发明的目的通过如下技术方案得以实现：

本发明提供一种半六角拉铆螺母的成型工艺，所述半六角拉铆螺母包括头部法兰、第一杆部和第二杆部，所述第一杆部为六角形，所述第二杆部为圆柱杆，所述拉铆螺母设有沿其轴线方向贯通所述头部法兰、第一杆部和第二杆部的内孔，包括如下步骤：

将线材剪断形成预设胚料；将预设坯料进行整形；

将整形后的预设坯料成型预设头部和预设杆部；

将所述预设头部内通过其头部定点反挤出第一内孔，将预设杆部成型为六角形杆；

精整所述预设头部法兰的直径，以成型头部法兰；

将所述六角形杆的内部反挤出第二内孔，对所述六角形杆远离所述头部法兰的下段进行缩圆杆，以成型所述第二杆部；

将所述第二杆部远离所述头部法兰的一端成型倒角；

将第二杆部成型有倒角的预设半六角拉铆螺母进行热处理、攻牙、电镀和涂胶，得到成品半六角拉铆螺母。

本发明还提供一种半六角拉铆螺母的成型装置，包括冷镦机，及安装于所述冷镦机上的模具组件，所述模具组件包括：

第一模具，所述第一模具用于对预设坯料进行整形；

第二模具，所述第二模具用于使整形后的所述预设坯料成型预设头部法兰和预设杆部；

第三模具，所述第三模具用于使所述预设头部法兰内反挤出第一内孔，以及所述预设杆部成型为六角形杆；

第四模具，所述第四模具用于精整所述预设头部法兰的直径，形成头部法兰；

第五模具，所述第五模具用于使所述六角形杆内反挤出第二内孔，所述第二内孔与所述第一内孔相通，且所述第二内孔的直径小于所述第一内孔的直径；以及，

使所述六角形杆远离所述头部法兰的下段缩圆杆成型为第二杆部；

第六模具，所述第六模具用于使所述第二杆部远离所述头部法兰的一端成型倒角。

作为上述技术方案的进一步描述，所述成型装置还包括剪切机构，所述剪切机构用于将线材剪断成所述预设坯料。

作为上述技术方案的进一步描述，所述成型装置还包括送料机构，所述送料机构用于在多个模具之间进行送料。

作为上述技术方案的进一步描述，所述送料机构为夹子。

作为上述技术方案的进一步描述，所述第一模具、第二模具、第三模具、第四模具、第五模具和第六模具均包括主模和与所述主模对应设置的冲模；

所述主模包括主模壳，设置于所述主模壳内的主模垫块、主模顶针与主模仁，所述主模仁具有开口朝向所述冲模的主模腔，所述主模顶针自所述主模仁底部穿入所述主模腔；

所述冲模包括冲模壳，设置于所述冲模壳内的冲模垫块与冲模顶针，所述冲模顶针一端与所述冲模垫块连接，所述冲模顶针另一端穿出所述冲模壳与所述主模腔相对。

作为上述技术方案的进一步描述，所述第三模具和第四模具的主模腔均具有第一段和与所述第一段相连的第二段，其中，所述第一段为圆柱形腔段，第二段为六角形腔段。

本发明还提供一种半六角拉铆螺母，包括：

头部法兰、第一杆部和第二杆部，所述第一杆部为六角形，所述第二杆部为圆柱形；

所述拉铆螺母设有沿其轴线方向贯通所述头部法兰、第一杆部和第二杆部的内孔。

作为上述技术方案的进一步描述，所述内孔包括：

贯通所述头部法兰和第一杆部的第一内孔，以及贯通所述第一杆部和第二杆部的第二内孔；其中，

所述第二内孔与所述第一内孔相连通，且所述第二内孔的直径小于所述第一内孔的直径。

作为上述技术方案的进一步描述，所述第二杆部远离所述头部法兰的一端形成有倒角；所述第二内孔的孔壁形成有螺纹。

综上所述，本发明的突出效果为：

本发明的半六角拉铆螺母的成型工艺在在成型装置的第三模具工位反挤第一内孔的同时将预设杆部全部成型为六角形杆，继而在第四模具工位精镦成型头部法兰，再于第五模具工位将六角形杆远离头部法兰的下段进行缩圆杆成型圆柱形的第二杆部，第六工位对第二杆部末端进行倒角，终成型了半六角拉铆螺母预设产品结构，由此完全避免了六角转角不良的风险，降低了质量成本，保证了产品优良；

本发明的半六角拉铆螺母的成型工艺无需再考虑因过模不正而发生六角转角的风险，相应地缩短了过模时长，提高了生产效率，经不确定性评估可以由原来的每机每分钟100支的速度提高到了每机每分钟135支的速度，更适合批量生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中半六角拉铆螺母的冷镦产品图；

图2为本发明实施例中半六角拉铆螺母的成品图；

图3为本发明实施例中半六角拉铆螺母的冷镦加工的局部工位图；

附图标号说明：

1、半六角拉铆螺母；11、头部法兰；12、第一杆部；13、第二杆部；14、第一内孔；15、第二内孔；16、螺纹；17、倒角；2、预设坯料；21、六角形杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“中”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图1至附图3及实施例进行具体说明。

本实施例提供一种半六角拉铆螺母的成型工艺，所述半六角拉铆螺母1包括头部法兰11、第一杆部12和第二杆部13，所述第一杆部12为六角形，所述第二杆部13为圆柱杆，所述拉铆螺母设有沿其轴线方向贯通所述头部法兰11、第一杆部12和第二杆部13的内孔，包括如下步骤：

将线材剪断形成预设胚料；将预设坯料2进行整形；

将整形后的预设坯料2成型预设头部法兰11和预设杆部；

将所述预设头部法兰11内通过其头部定点反挤出第一内孔14，将预设杆部成型为六角形杆21；

精整所述预设头部法兰11的直径，以成型头部法兰11；

将所述六角形杆21的内部反挤出第二内孔15，对所述六角形杆21远离所述头部法兰11的下段进行缩圆杆，以成型所述第二杆部13；

将所述第二杆部13远离所述头部法兰11的一端成型倒角17；

将第二杆部13成型有倒角17的预设半六角拉铆螺母进行热处理、攻牙、电镀和涂胶，得到成品半六角拉铆螺母1。

借由上述工艺，使用多工位冷镦成型机加工，对预设坯料2进行六模六冲，生产速度为每分钟135支，首先，将线材剪断成型为预设坯料2，对预设坯料2整形；其次，第二模具成型预设头部法兰11和预设杆部，在此过程中，第二模具中的冲模顶针在主模腔内预成型头部定点；继而，第三模具中冲模顶针会将预设头部法兰11内反挤出第一内孔14，实现第一内孔14成型，所述预设杆部同时于主模腔中成型为六角形杆21；而预设头部法兰11的直径较小，会由第四模具进行精整，使其直径变大，高度镦矮，一步工位成型直径符合实际需求的头部法兰11；接着第五模具会将所述六角形杆21的内部反挤出第二内孔15，反挤的同时，所述六角形杆21远离所述头部法兰11的下段会在其主模腔内被束缩成圆柱形，从而成型为符合实际需求的第二杆部13，其与所述头部法兰11连接的上段仍保持六角形的状态，即符合实际需求的所述第一杆部12。所述第一杆部12和第二杆部13的长度比及其外径比都可依实际需求设置。最后第六模具会对成型后的第二杆部13末端成型倒角17，该倒角17的角度值可根据实际需要设置；冷镦得到的预设半六角拉铆螺母经过必要的热处理、攻牙、电镀和涂胶等工序，从而得到成品半六角拉铆螺母1。故在冷镦过程中，坯料在第三模具过模至第五模具的两次过模中，由于预设杆部均为全段六角形杆21，一方面夹持六角对边过模时夹持稳定性高，另一方面不会再因夹持圆杆而导致的坯料在置入下一模腔中时与模腔不匹配，从而都避免了因过模不正导致六角转角的风险，将产品发生六角转角的不良率降低至0％，从而降低了质量成本，在过模时也可以相应地进行提速，从而提高了整体生产效率，经不确定性评估可以由原来的每机每分钟100支的速度提高到了每机每分钟135支的速度，更适合批量生产。

具体的，本实施例中，所提供的半六角拉铆螺母1的成型装置，包括冷镦机(图中未示出)，及安装于所述冷镦机上的模具组件(图中未示出)，所述模具组件包括：

第一模具，所述第一模具用于对预设坯料2进行整形；

第二模具，所述第二模具用于使整形后的所述预设坯料2成型预设头部法兰11和预设杆部；

第三模具，所述第三模具用于使所述预设头部法兰11内反挤出如图3所示的第一内孔14，以及所述预设杆部成型为入图3所示的六角形杆21；

第四模具，所述第四模具用于精整所述预设头部法兰11的直径，形成入图3所示的头部法兰11；

第五模具，所述第五模具用于使所述六角形杆21内反挤出如图1至图3所示的第二内孔15，所述第二内孔15与所述第一内孔14相通，且所述第二内孔15的直径小于所述第一内孔14的直径；以及，

使所述六角形杆21远离所述头部法兰11的下段缩圆杆成型为如图1至图3所示的第二杆部13；

第六模具，所述第六模具用于使所述第二杆部13远离所述头部法兰11的一端成型如图1和图2所示的倒角17。

具体的，本实施例中，所述成型装置还包括剪切机构(图中未示出)，所述剪切机构用于将线材剪断成如图3所示的所述预设坯料2。

具体的，本实施例中，所述成型装置还包括送料机构(图中未示出)，所述送料机构用于在多个模具之间进行送料。

具体的，本实施例中，所述送料机构为夹子。夹子在各个模具之间移动送料。

具体的，本实施例中，所述第一模具、第二模具、第三模具、第四模具、第五模具和第六模具均包括主模(图中未示出)和与所述主模对应设置的冲模(图中未示出)；

所述主模包括主模壳，设置于所述主模壳内的主模垫块、主模顶针与主模仁，所述主模仁具有开口朝向所述冲模的主模腔，所述主模顶针自所述主模仁底部穿入所述主模腔；

所述冲模包括冲模壳，设置于所述冲模壳内的冲模垫块与冲模顶针，所述冲模顶针一端与所述冲模垫块连接，所述冲模顶针另一端穿出所述冲模壳与所述主模腔相对。

具体的，本实施例中，所述第三模具和第四模具的主模腔均具有第一段和与所述第一段相连的第二段，其中，所述第一段为圆柱形腔段，分别与头部法兰11精整前后相适配，所述第二段为六角形腔段，均与全段六角形的预设杆部相适配。

请参阅图2，具体的，本实施例中所提供的半六角拉铆螺母1，包括头部法兰11、第一杆部12和第二杆部13，所述第一杆部12为六角形，所述第二杆部13为圆柱形；所述拉铆螺母设有沿其轴线方向贯通所述头部法兰11、第一杆部12和第二杆部13的内孔，所述内孔包括相连通的第一内孔14和第二内孔15，所述第一内孔14贯通于所述头部法兰11和所述第一杆部12的部分，所述第二内孔15贯通所述第一杆部12的部分和第二杆部13，所述第二内孔15的直径小于第一内孔14的直径，且所述第二内孔15的孔壁上采用攻牙工艺形成有螺纹16。而所述第二杆部13的末端(即所述第二杆部13远离所述头部法兰11的一端)还形成有倒角17，所述倒角17的大小可依实际需要设置。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不限于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其仍然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何更改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半六角拉铆螺母的成型工艺，所述半六角拉铆螺母包括头部法兰、第一杆部和第二杆部，所述第一杆部为六角形，所述第二杆部为圆柱杆，所述拉铆螺母设有沿其轴线方向贯通所述头部法兰、第一杆部和第二杆部的内孔，其特征在于，包括如下步骤：

将线材剪断形成预设胚料；将预设坯料进行整形；

将整形后的预设坯料成型预设头部法兰和预设杆部；

将所述预设头部法兰内通过其头部定点反挤出第一内孔，将预设杆部成型为六角形杆；

精整所述预设头部法兰的直径，以成型头部法兰；

将所述六角形杆的内部反挤出第二内孔，对所述六角形杆远离所述头部法兰的下段进行缩圆杆，以成型所述第二杆部；

将所述第二杆部远离所述头部法兰的一端成型倒角；

将第二杆部成型有倒角的预设半六角拉铆螺母进行热处理、攻牙、电镀和涂胶，得到成品半六角拉铆螺母。

2.一种半六角拉铆螺母的成型装置，其特征在于，包括冷镦机，及安装于所述冷镦机上的模具组件，其特征在于，所述模具组件包括：

第一模具，所述第一模具用于对预设坯料进行整形；

第二模具，所述第二模具用于使整形后的所述预设坯料成型预设头部法兰和预设杆部；

第三模具，所述第三模具用于使所述预设头部法兰内反挤出第一内孔，以及所述预设杆部成型为六角形杆；

第四模具，所述第四模具用于精整所述预设头部法兰的直径，形成头部法兰；

第五模具，所述第五模具用于使所述六角形杆内反挤出第二内孔，所述第二内孔与所述第一内孔相通，且所述第二内孔的直径小于所述第一内孔的直径；以及，

使所述六角形杆远离所述头部法兰的下段缩圆杆成型为第二杆部；

第六模具，所述第六模具用于使所述第二杆部远离所述头部法兰的一端成型倒角。

3.如权利要求2所述的半六角拉铆螺母的成型装置，其特征在于，所述成型装置还包括剪切机构，所述剪切机构用于将线材剪断成所述预设坯料。

4.如权利要求2所述的半六角拉铆螺母的成型装置，其特征在于，所述成型装置还包括送料机构，所述送料机构用于在多个模具之间进行送料。

5.如权利要求4所述的半六角拉铆螺母的成型装置，其特征在于，所述送料机构为夹子。

6.如权利要求2所述的半六角拉铆螺母的成型装置，其特征在于，所述第一模具、第二模具、第三模具、第四模具、第五模具和第六模具均包括主模和与所述主模对应设置的冲模；

所述主模包括主模壳，设置于所述主模壳内的主模垫块、主模顶针与主模仁，所述主模仁具有开口朝向所述冲模的主模腔，所述主模顶针自所述主模仁底部穿入所述主模腔；

所述冲模包括冲模壳，设置于所述冲模壳内的冲模垫块与冲模顶针，所述冲模顶针一端与所述冲模垫块连接，所述冲模顶针另一端穿出所述冲模壳与所述主模腔相对。

7.如权利要求6所述的半六角拉铆螺母的成型装置，其特征在于，所述第三模具和第四模具的主模腔均具有第一段和与所述第一段相连的第二段，其中，所述第一段为圆柱形腔段，第二段为六角形腔段。

8.一种半六角拉铆螺母，其特征在于，包括：

头部法兰、第一杆部和第二杆部，所述第一杆部为六角形，所述第二杆部为圆柱形；

所述拉铆螺母设有沿其轴线方向贯通所述头部法兰、第一杆部和第二杆部的内孔。

9.如权利要求8所述的半六角拉铆螺母，其特征在于，所述内孔包括：

贯通所述头部法兰和第一杆部的第一内孔，以及贯通所述第一杆部和第二杆部的第二内孔；其中，

所述第二内孔与所述第一内孔相连通，且所述第二内孔的直径小于所述第一内孔的直径。

10.如权利要求9所述的半六角拉铆螺母，其特征在于，所述第二杆部远离所述头部法兰的一端形成有倒角；所述第二内孔的孔壁形成有螺纹。

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