CN1317090C - 冷锻成型的翼形螺帽制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种冷锻成型的翼形螺帽制造方法，以盘元线材经辗压、剪断、整平、挤压整形、通孔、翼部成型程序，以冷锻方式再经攻牙程序而为翼形螺帽制造方法，其制造过程简扼、迅速、低废料，使翼形螺帽具较佳的产品规格标准化、密实强度、防蚀性，可提高经济效益。本发明还可在整平与挤压整形程序之间，加设一嵌槽成型程序，使剪断的翼形线材中间部上方具一可嵌入尼龙片或金属片的嵌槽，于后序通孔、翼部成型、攻牙，再嵌置尼龙片或金属片，经铆合固定可成低温防松或耐热防松的翼形螺帽。

Description

冷锻成型的翼形螺帽制造方法

技术领域

本发明涉及一种翼形螺帽制造方法，尤其是指这样一种冷锻成型的翼形螺帽制造方法，其主要将圆柱状的线材辗压成翼形线材，以供后序的剪断、整平、挤压整形、通孔、翼部成型、攻牙等连贯持续锻造制程，使翼形螺帽在过程简扼、迅速、低废料的状态下成型，为一较佳密实强度、耐蚀的成品，尤其是，本发明在整平与挤压整形程序之间，可加设一嵌槽成型程序，使剪断的胚料具一嵌槽，在攻牙程序后，以尼龙片或金属片嵌置，经铆合固定，即可成更佳的低温防松或耐热(耐高温)防松的翼形螺帽。

背景技术

以公母螺纹的相互螺合乃机械结合上的重要方式，依使用状态及预期目的的不同，螺接元件更细分为多种型态，以螺帽而言，六角、四角螺帽最为普遍，倘非为需求极强力的螺合力而仅为螺合、拆卸的便利，则以翼形螺帽为较佳的选择，因翼形螺帽在使用上，不必藉用工具(扳手)即可螺紧、卸下，且在螺合后仍具有极佳的结合力，故在多种结合应用中，翼形螺帽仍为最佳的结合元件，翼形螺帽广泛的应用在日常用品中，凡电瓶正负极、电视天线、折叠式脚踏车、滑板车…等，皆属其例。

但现今制造翼形螺帽的方法，仍有诸多缺陷，现分别细述如下：

(一)薄板冲压成型法(如图9A所示)

此种螺帽以金属薄板经冲压(曲折)成型，整个帽体非呈实心形态，缺陷如下：

1.金属材料较薄，在攻牙使螺牙成型的制程中，常造成金属材料破裂，相对增加不合格产品。

2.由于帽体非实心，如曝露于室外，极易经风吹日晒而氧化锈蚀，尤其帽体的双翼部份更易受扭转产生断裂，徒增拆卸不便。

3.其以冲压方式制造，容易产生锐利的毛边，易割伤手指。

4.其以冲压方式制造，金属材料将有些部份成为废料，造成浪费，经济效益低。

(二)翻砂铸造成型法(如图9B所示)

此种螺帽以熔化的铁水注入砂模中铸造成型，帽体虽呈实心形态，缺陷如下：

1.其铸造成型的表面粗糙，不平滑，质感较差。

2.铸件的铁水注入口处，在成型打断后，铸件上留下不平整的缺口，易割伤手指。

3.铸件经冷却收缩后，易产生应力集中现象，在两端蝶翼如受较大外力，即断裂。

(三)在美国专利US1395762中公开了一种制造翼形螺帽的方法

该方法是采用将金属棒材进行延展成型翼形螺帽胚料(如该文献图1所示)，然后进行切断、钻孔、攻牙，其缺陷是：

1、采用该方法进行胚料切断时在其相邻的两螺帽的翼部间具有废料产生。

2、采用该方法制造翼形螺帽时，其双翼部残存有毛边表面，如不进行二次加工整修，在使用时，易刮伤手指，因此需对每一翼形螺帽逐一加工整修，增加了工序，提高了制造成本。

(四)在中国专利CN1024639C中公开了另一种翼形螺帽的制造方法

该方法的缺陷是：由于采用圆形线材，因此需经过两段步骤做中间锻粗而成圆柱状，方可形成胚料，再经翻转夹具翻转经弯折两端双翼部，成为翼形螺帽的雏形，由两段中间挤型针对胚料中央截顶锥状作挤型动作，之后，再作通孔，最后一段步骤是翼部成型需以压铸机将两翼部作压平成型，该方法制造程序繁琐耗时，成本提高，且此制造方法在双翼部压平动作后，其翼形状成角形，双翼部形状无法做不同形状的多样变化，如欲作多样变化，需再利用切削机械，逐一车削，不仅耗时，更增加成本，不符经济效益。

为解决上述公知技术的缺陷，发明人乃以集多年从事螺帽、螺丝制造的经验，精心潜研，一再试验、修改，于是研发出一种冷锻成型的翼形螺帽制造方法，以增进功效，提高经济效益。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是：提供一种连贯的生产程序，使翼形螺帽具有更快的生产速度。

本发明要解决的次一技术问题是：使依上述制造流程设计的卧式翼形螺帽专用冷锻机械，具有生产自动化的效果。

本发明要解决的再一技术问题是：籍制造流程的统一，获得产品规格标准化的效果。

本发明要解决的又一技术问题是：籍铸造的冷作特性，使翼形螺帽具有更佳的强度与耐蚀特性。

本发明要解决的另一技术问题是：追求线材的完全应用，以达到低废料的制造要求，提高经济效益。

本发明最终是为了提供一高品质翼形螺帽的制造方法，并使产品不合格率降至最低。

本发明的技术解决方案是：一种冷锻成型的翼形螺帽制造方法，包括下列流程：

辗压，在盘元的圆柱状线材，由自动送料方式经辗压机辗压成翼形线材，进入剪断程序，该翼形线材中间较粗为扁圆柱、两端为长柱；

剪断，藉剪断机的剪模与凸轮制动的剪刀剪断适长的翼形线材，使所述翼形线材在剪断后成一胚料；

整平，将所述胚料输入一整平模具中，将胚料受剪呈不平整的两剪断面锻造整平，该胚料中间部位仍保持扁圆柱，胚料两端仍保持长柱；

挤压整形，将胚料的扁圆柱中心两侧向内挤压锻成二对称具倒角的凹槽，同时二凹槽周缘向外锻长整形，成一粗胚；

通孔，将上述粗胚的二凹槽冲穿为穿孔；

翼部成型，上述粗胚两端的长柱受锻压成蝶翼状；

上述的加工程序后，予以攻牙而成翼形螺帽。

如上所述冷锻成型的翼形螺帽制造方法，其中，在流程中的整平程序与挤压整形程序间，可加设一嵌槽成型程序；该嵌槽成型程序，将扁圆柱中心两侧向内挤压整锻成一侧为倒角的凹槽、一侧为不具倒角的嵌槽雏形，以供后序的挤压整形程序将嵌槽雏形锻压成梯状的嵌槽；续由后序的通孔、翼形成型、攻牙加工程序后，嵌槽可嵌置尼龙片或金属片铆合，而成一低温防松、或耐热防松的翼形螺帽。

本发明的特点和优点是：本发明提出的冷锻成型的翼形螺帽制造方法，将盘元线材辗压翼形线材，此翼形线材在翼形螺帽成型的加工过程中可省略多种程序，使翼形螺帽具有更快的生产速度，即依序经由剪断、整平、挤压整形、通孔、翼部成型及攻牙程序自动连续操作后即可锻造成翼形螺帽；在整平与挤压整形程序之间，加设一嵌槽成型程序，使剪断的翼形线材中间部上方具一可嵌入尼龙片或金属片的嵌槽。籍由上述步骤，其可实施在卧式的螺帽成型机，以自动化连续冷锻、过程简扼、线材完全应用、达致低废料，使低温防松或耐热防松的翼形螺帽迅速确实成型，从而克服了现有技术的缺陷，使该制造方法具有迅速、低废料的优点，且其产品具有较佳的规格标准化、密实强度、防蚀性，外表面平整光滑，使用安全方便，且产品不合格率可降至最低，大大提高了经济效益。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明制品的生产过程侧剖示意图；

图3为本发明制品的生产过程示意图；

图4为本发明制程中使用夹具的示意图；

图5为本发明翼部成型程序的蝶翼压扁加工模具的示意图；

图6为本发明加设嵌槽程序的流程图；

图7为本发明加设嵌槽程序的生产过程示意图；

图8为本发明加设嵌槽程序的制程中使用夹具的示意图；

图9A、9B为公知翼形螺帽示意图。

附图标号说明：

1、2、21、旋转夹具  3、4、平移夹具      5、活动压模

6、固定压模         (一)、摆压          (二)、剪断

(三)、整平          (三之一)、嵌槽成型  (四)、挤压整形

(五)、通孔          (六)、翼部成型      (七)、攻牙

(八)、嵌置铆合

具体实施方式

请参阅图1所示，本发明包括有辗压、剪断、整平、挤压整形、通孔、翼部成型等制造流程，上述流程在卧式翼形螺帽专用冷锻机械，依序连续自动进行加工，其间配置有公知的自动送料机、辗压机、剪断机、夹具等装置，请参阅图2、3、4所示，现就本发明的流程依序说明如下：

(一)辗压，将圆柱状的线材由送料机自动送料方式，经辗压机的辗压滚轮压型，成中间较粗为扁圆柱及二端为长柱的翼形线材，进入(二)剪断程序，此翼形线材在翼形螺帽成型的加工过程，可省略多种程序。

(二)剪断，翼形线材由剪断机的剪模与凸轮制动的剪刀剪断适长的翼形线材，成一胚料。

(三)整平，胚料输入一整平模具中，将胚料受剪呈不平整的两剪断面锻造整平，由翻转夹具1夹取旋转180度翻面移位于(四)挤压整形程序。

(四)挤压整形，胚料进入挤压模具内，以挤压模具将胚料的扁圆柱中心两侧向内挤压锻成二对称具倒角的凹槽，同时二凹槽周缘向外锻长整形，成一粗胚，由翻转夹具2夹取旋转180度翻面移位于(五)通孔程序。

(五)通孔，将粗胚的二凹槽冲穿为穿孔，以平移夹具3夹取平移于(六)翼部成型程序。

(六)翼部成型，粗胚两端的长柱，以斜面滑决原理，由活动压模5与固定压模6的锻压，请参阅图5所示而成向上折翘起且渐宽扁的蝶翼状，由平移夹具4移出。

由上述的六程序简扼加工后，各粗胚经振动整料处理输入攻牙机(七)攻牙，而成一翼形螺帽，据此，盘元线材经辗压程序成翼形的线材，依序锻造成翼形螺帽的自动连续操作，以较少程序即可完成，为一迅速、低废料，且较佳的产品规格标准化、密实强度、防蚀性的制造方法，可提高经济效益。

本发明另一实施例，请参阅图6、7、8所示，在整平程序与挤压整形程序间，加设一嵌槽成型程序：

(三)整平，胚料锻造整平，由翻转夹具1夹取旋转180度翻面移位于(三之一)嵌槽成型程序。

(三之一)嵌槽成型，由嵌槽模具将胚料的扁圆柱中心两侧向内挤压锻成一侧为倒角的凹槽与一侧为不具倒角的嵌槽雏形，由翻转夹具2夹取旋转180度翻面移位于(四)挤压整形程序。

(四)挤压整形，以挤压模具将胚料的嵌槽雏形挤压锻成梯状的嵌槽为一粗胚，由翻转夹具21夹取旋转180度翻面移位至(五)通孔程序。

再经(五)通孔程序作冲穿，以平移夹具3平移至(六)翼形成型程序锻成蝶翼，再以平移夹具4移出，由整料机处理、攻牙机(七)攻牙后，输入(八)嵌置铆合程序，粗胚的嵌槽可嵌置尼龙片或金属片，由铆合机将尼龙片或金属片铆固，成为一低温防松或耐热防松的翼形螺帽。

Claims (1)

1.一种冷锻成型的翼形螺帽制造方法，包括下列流程：

辗压，将盘元的圆柱状线材，经辗压机辗压成翼形线材，进入剪断程序，该翼形线材中间较粗为扁圆柱、两端为长柱；

剪断，藉剪断机的剪模与凸轮制动的剪刀剪断适长的翼形线材，使所述翼形线材在剪断后成一胚料；

整平，将所述胚料输入一整平模具中，将胚料受剪呈不平整的两剪断面锻造整平，该胚料中间部位仍保持扁圆柱，胚料两端仍保持长柱；

挤压整形，将胚料的扁圆柱中心两侧向内挤压锻成二对称具倒角的凹槽，同时二凹槽周缘向外锻长整形，成一粗胚；

通孔，将上述粗胚的二凹槽冲穿为穿孔；

翼部成型，上述粗胚两端的长柱受锻压成蝶翼状；

上述的加工程序后，予以攻牙而成翼形螺帽；其特征在于：所述辗压流程中通过自动送料方式将圆柱状线材经辗压机辗压进行；在上述整平流程与挤压整形流程间，还包括嵌槽成型流程，是将扁圆柱中心两侧向内挤压整锻成一侧为倒角的凹槽、一侧为不具倒角的嵌槽雏形，以供后序的挤压整形程序将嵌槽雏形锻压成梯状的嵌槽；经由后序的通孔、翼形成型、攻牙加工程序后，嵌槽可嵌置尼龙片或金属片铆合，而成一低温防松、或耐热防松的翼形螺帽。

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