CN1178145A - 具有内螺纹之金属制零件的制造方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明系一种不使具有形成内螺纹之金属制零件旋转即能轻易将其从心杆上取出之具有内螺纹之金属制零件的制造方法及其装置。本发明系为在轴向分成多个同时在外周设置公螺纹的第一心杆之轴向中心部插入第二心杆,在第一心杆的公螺纹部套上金属制之筒状体,将其外周用多个冲头朝向心方向加压而使金属制之筒状体变形,同时在其内侧复制第一心杆的公螺纹部之母螺纹部,从公螺纹部的区域撤去插入在第一心杆的轴向中心部之第二心杆,并将第一心杆之公螺纹部向心地缩小直径,无需扭转在内侧所形成的母螺纹部的金属制之筒状体便将其取出。

Description

具有内螺纹之金属制零件的制造方法及其装置

本发明系关于一种具有内螺纹之金属制零件的制造方法及其装置。

过去，作为一种将由金属制胚材制成之杯体、筒状体等之被加工物套于公螺纹状之心杆上，用多个冲头将被加工物外周朝向心方向加压而变形被加工物，同时在被加工物的内侧形成复制心杆之母螺纹的方法，均可通过例如美国专刊第5,139,380号之说明书，第3,496,800号说明书，第3,877,341号说明书，第4,826,379号说明书，第4,055,929号说明书、豪州专利第130,635号说明书，英国专利第152,854号说明书，英国专利第1,439,811号说明书等得知。

图6至图8系表示记载于英国第1,439,811号说明书之铆钉螺帽1及其制造方法。

于轴套2的内侧形成螺纹3，该螺纹3系由间断的六个低螺纹牙部分4所构成。

又，轴套2的外侧，则形成有六个纵向之凹槽部5。

如第8图所示，该铆钉螺帽1的制造是通过在轴套2内插入心杆7，且以前端接触在止动件9的状态，用装配在轴套2的外周上之颚块10将轴套2朝心杆7的方向推压，而将心杆7的螺纹8复制在轴套2内侧的。

可是，在该铆钉螺帽1的制造方法中，当由颚块10来推压轴套2时，因轴套2是密贴在心杆7的螺纹8上，故要取出的心杆7若不扭转心杆7便不能将心杆7取出。

因此，制造第6及7图所示的铆钉螺帽1是很困难的。

而且，美国专利第3,496,800号说明书，同第3,877,341号说明书，同第4,826,379号说明书，豪州专利第130,635号说明书，英国专利第152,854号说明书，美国专利第4,055,929号说明书等，都与英国专利第1,439,811号说明书相同必须于加工后扭转取出心杆。

又，在美国专利第5,139,380号说明书中，虽然螺纹25、26为间断性螺纹，但因螺纹28是位于螺帽10的整周上，故不能扭转取出心杆，必须切削螺钉。

此外，瑞典专利第169,556号说明书未揭示有关心杆的取出方式。

于是，虽亦考虑做成能自由分解的心杆和颚块，但此情形下，在配合制品的螺距上会有困难，存在欠缺实用性之问题。

本发明为解决相关的以往之问题点，其目的是提供一种具有不使成型的带有内螺纹之金属制零件旋转而能轻易由心杆上取出之具有内螺纹之金属制零件的制造方法及其装置。

本发明之权利要求第1项的特征在于：在轴向被分成多个同时在外周设置公螺纹的第一心杆之轴向中心部插入第二心杆，在第一心杆的公螺纹部套上金属制之筒状体，将金属制的筒状体的外周利用多个冲头朝向心方向加压而使金属制之筒状体变形同时在金属制的筒状体的内侧复制形成第一心杆的公螺纹部之母螺纹部，若从公螺纹部的区域撤去插入在第一心杆的轴向中心部之第二心杆，并将第一心杆之公螺纹部朝向心方向缩小直径，则无需旋转形成于内侧的母螺纹部的金属制筒状体便可将其取出。

本发明之权利要求第2项的特征在于：于具有权利要求第1项之内螺纹之金属制零件的制造方法中，在形成母螺纹时，将第二心杆密贴在第一心杆的轴向内壁面上，且以第一心杆作为刚体用，母螺纹成型后，从公螺纹部的区域撤去第二心杆，将第一心杆的公螺纹部朝向心方向缩小直径，使其缩小成比所形成的第一心杆的公螺纹部的螺纹牙直径的母螺纹之螺纹直径还要小的直径。

本发明之权利要求第3项的特征在于：具有在轴向被分成多个同时在外周设置公螺纹部之第一心杆、被插入第一心杆的轴向中心部之第二心杆、多个被装配在第一心杆的公螺纹部周围之冲头、和被装配在第一心杆的外周同时将第一心杆的公螺纹部朝向心方向缩小直径之推压件。

本发明之权利要求第4项的特征在于：在具有权利要求第3项之内螺纹之金属制零件的制造装置中，该第一心杆，具备：设有贯穿孔之基部、连设在此基部上的平行于轴且通过沿放射方向平均分配之间隙而立设且在前端外周设置公螺纹部之公螺纹状心杆构件。

本发明之权利要求第5项的特征在于：在具有权利要求第4项之内螺纹之金属制零件的制造装置中，各公螺纹状心杆构件，具备公螺纹部、倾斜部、缩小公螺纹部所用之弹性变形部。

本发明之权利要求第6项的特征在于：在具有权利要求第3至5项任一项之内螺纹之金属制零件的制造装置中，该推压件，系由设有对应于第一心杆的公螺纹状心杆构件的倾斜部的倾斜内径部之环状构件所构成。

本发明之权利要求第1至6项，首先，在轴向被分成多个同时在外周设有公螺纹部的第一心杆轴向中心部插入第二心杆。借此，于形成母螺纹时，将第二心杆密贴在第一心杆的轴向内壁面，以第一心杆作为刚体之用。

其次，在第一心杆公螺纹部套上金属制之筒状体。然后，将金属制之筒状体的外周用多个冲头朝向心方向加压而使金属制筒状体变形同时在金属制的筒状体之内侧形成复制第一心杆的公螺纹部之母螺纹部。接着，从公螺纹部的区域撤去被插入在第一心杆的轴向中心部之第二心杆。因此，于母螺纹成型后，从公螺纹部的区域撤去第二心杆，使第一心杆的公螺纹部的直径朝向心方向缩小，并使其缩小成比形成的第一心杆公螺纹部的螺纹牙直径的母螺纹之螺纹直径还要小。

然后，将第一心杆之公螺纹部朝向心方向缩小直径，即无需扭转形成在内侧上的母螺纹部的金属制之筒状体便能将其取出。

附图之简单说明

第1图系表示加工杯状金属制胚材20之前的状态之纵剖面图；

第2图系第1图中之第一心杆之平面图；

第3图系第1图中之第一心杆之纵剖面图；

第4图系表示加工杯状金属制胚材20状态之纵剖面图；

第5图系表示取出形成内螺纹之杯状金属制胚材20状态之纵剖面图；

第6图系表示以形成以前的内螺纹为例之铆钉螺帽之横剖面图；

第7图系第6图之铆钉螺帽之纵剖面图；

第8图系表示第6图之铆钉螺帽之制造方法之剖面图。

以下，根据图面所示之实施形态来说明本发明。

第1至5图，系表示将具有权利要求第1至6项之内螺纹之金属制零件的制造方法及其装置应用于杯状之金属制胚材20之一实施形态。

如第2及3图所示，第一心杆30具备：设有贯穿孔32之基部31、连设在此基部31上同时平行于轴且通过朝放射方向平均分配的六个间隙34而立设的且在前端外周设置公螺纹部35之公螺纹状心杆构件33。

各公螺纹状心杆构件33，具有自前端向基部31方向之公螺纹部35、倾斜部36、缩小公螺纹部所用之弹性变形部37。

各公螺纹状心杆构件33之轴向中心部上，形成有与基部31的贯穿孔32同圆心之贯穿孔，公螺纹部35的内侧壁面38，与贯穿孔直径相同，倾斜部36的内侧壁面39及弹性变形部37的内侧壁面40则比贯穿孔32直径要大。

此例中，弹性变形部37的内侧壁面40的直径，比倾斜部36的内侧壁面39的直径要大；总之，弹性变形部37，系为公螺纹状心杆构件33之中最细的部位，一承受外力将会产生挠曲。

又，随着倾斜部36，连接公螺纹部35和弹性变形部37，同时又与后述的环状构件之倾斜内径部相卡合。

如上所述，第一心杆30，虽以平行于轴且朝放射方向用平均分配的六个间隙34的方式分割公螺纹部35，但心杆则以整体方式制成。

第一心杆30，系以基部31作为安装部而被安装在制造装置上。

第二心杆50，系与贯穿孔32大致直径相同的棒材杆件。而且，与第一心杆30被安装在不同的装置上，能做单独的移动。

冲头60，在本例为六个，能朝相对于第一心杆30的公螺纹部35进行移动，以便沿水平方向能够开闭。

该推压件70，装配在第一心杆30的外周上。

该推压件70，系由设有对应于第一心杆30的公螺纹状心杆构件33的倾斜部36之倾斜内径部72之环状构件71所构成。此环状构件71以油压缸等驱动源进行工作。

其次，说明有关由设有此种结构的内螺纹之金属制零件的制造装置的杯状金属制胚材20之内螺纹的冲压。

第1图表示加工杯状金属制胚材20之前的状态。

在第一心杆30的轴向中心部插入第二心杆50。因此，在加工母螺纹时，将第二杆50密贴在第一心杆30之轴向内壁面38上，第一心杆30可作为刚体之用。

其次，如第4图所示，在第一心杆30的公螺纹部35套上杯状金属制胚材20，然后，在杯状金属制胚材20的外周由六个冲头60朝向心方向加压使杯状金属制胚材20变形，同时在杯状金属制胚材20的内侧21复制第一心杆30的公螺纹部35形成母螺纹部22。

接着，如第5图所示，让插在第一心杆30的轴向中心部之第二心杆30后退到弹性变形部37的内侧壁面40位置。

然后，将环状构件71借助油压缸(图未表示)向着第一心杆30的公螺纹状心杆构件33之倾斜部36方向移动，且沿着倾斜部36方向推压倾斜内径部72；至此，该公螺纹状心杆构件33，挠曲弹性变形部37，将公螺纹部35朝向心方向缩小直径，使其缩小成比形成第一心杆30的公螺纹部35之螺纹直径41之母螺纹22之螺纹直径23还要小。

因而，于内侧形成母螺纹部22之杯状金属制胚材20，无需作相对转动便可解除与第一心杆30的配合，亦即，不需转动形成于内侧的母螺纹部22的杯状金属制胚材20便可将其取出。

因此，当不转动形成于内侧上的母螺纹部22的杯状的金属制胚材20而将其取出后，将推压件70复原到第1图的状态。借此，便可进行后续的加工。

虽然在上述实施形态下对适用于杯状金属制胚材20的情形做了说明，但本发明并不限于此，若于内面锻造母螺纹，其形状可任意。

又，前面虽对虽设置了六个间隙34的情形进行了说明，但其个数可为任意数量。为利用推压件70进行方便的操作，虽希望多设几个推压件70，但考虑到加工工时，希望设置六至八个左右。

此外，冲头50的数量，系根据公螺纹部35的数量做增减。

如上所述，按照本发明权利要求第1至第6项，可在内螺纹成型后将第一心杆的公螺纹部朝向心方向缩小直径，故可将设有内螺纹的筒状体轻易地与公螺纹部分开，而并不像以往那样要扭转形成心杆或者内螺纹之筒状体，才可得到形成内螺纹之筒状体。

因第一心杆为一体结构，故不会发生所谓得到的内螺纹的螺距无法配合的问题。

Claims (6)

1.一种具有内螺纹之金属制零件的制造方法，其特征为：在轴向分成多个同时在外周设置公螺纹的第一心杆之轴向中心部插入第二心杆，在第一心杆的公螺纹部套上金属制之筒状体，将金属制的筒状体之外周利用多个冲头朝向心方向加压而使金属制之筒状体变形同时在金属制的筒状体之内侧复制第一心杆的公螺纹部形成母螺纹部，若从公螺纹部的区域撤去插入在第一心杆的轴向中心部之第二心杆，并将第一心杆之公螺纹部朝向心方向缩小直径，在内侧不需扭转便能取出形成母螺纹部的金属制之筒状部。

2.如权利要求第1项所述之具有内螺纹之金属制零件的制造方法，其特征为：其中，在形成母螺纹时，将第二心杆密贴在第一心杆的轴向内壁面上，且以第一心杆作为刚体用，当母螺纹成型后，从公螺纹部的区域撤去第二心杆，将第一心杆的公螺纹部朝向心方向缩小直径，使其缩小成比形成第一心杆的公螺纹部的螺纹直径的母螺纹之螺纹直径还要小。

3.一种具有内螺纹之金属制零件的制造装置，其特征为：

具备在轴向被分成多个同时在外周设有公螺纹部之第一心杆、

被插入第一心杆的轴向中心部之第二心杆、

多个被装配在第一心杆的公螺纹部周围之冲头、和

被装配在第一心杆的外周同时将第一心杆的公螺纹部朝向心方向缩小直径之推压件。

4.如权利要求第3项所述之具有内螺纹之金属制零件的制造装置，其特征为：其中，第一心杆，具备设有贯穿孔之基部、连设在此基部同时平行于轴且介于朝放射方向平均分配的间隙而立设且在前端外周设置公螺纹部之公螺纹状心杆构件。

5.如权利要求第4项所述之具有内螺纹之金属制零件的制造装置，其特征为：其各公螺纹状心杆构件，具备公螺纹部、倾斜部、缩小公螺纹部所用之弹性变形部。

6.如权利要求第3乃至5项的任一项所述之具有内螺纹之金属制零件的制造装置，其特征为：其中，推压件，系由设有对应于第一心杆的公螺纹状心杆构件的倾斜部之环状构件所构成。

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