CN209318679U - 一种内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，包括模具外壳，所述模具外壳的内腔内可拆卸的固设有分体式螺杆模片，所述螺杆模片由至少两个组合模片相互叠加而成，且最下层的组合模片的内腔的底部设有用于加工螺杆端部倒角的倒角部。本实用新型采用模具的方式加工倒角，避免了采用常规切削等工艺加工倒角所带来的工艺流程有所延长，加工成本高等缺陷，而且，采用成型模具加工的方式，加工的精度更高，更加有利于螺栓质量的提高。
Description
技术领域
本实用新型属于螺栓加工领域，尤其涉及一种螺栓成型模具。
背景技术
螺栓在日常生活和工业生产制造中，是必不可少的，螺栓也被称为工业之米。螺栓的运用范围包括电子产品、机械产品、数码产品、电力设备、机电机械产品等。
内六角圆柱头花齿螺栓作为常用螺栓中的一种，内六角圆柱头花齿螺栓的螺杆端部通常需要倒角。现有技术中，一般先将螺栓整体加工成型，利用切削等加工方式制备倒角，导致螺栓整体加工完毕后还需要进一步加工，螺栓加工工艺延长。另外，采用切削等方式加工螺栓还存在加工成本高等缺陷。利用冷镦模具挤压出倒角的工艺尚未见明确的报道。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，利用上述模具可在花齿加工过程中同时解决倒角这一问题，具有工艺流程短、生产成本低等优势。为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
一种内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，包括模具外壳，所述模具外壳的内腔内可拆卸的固设有分体式螺杆模片，所述螺杆模片由至少两个组合模片相互叠加而成，且最下层的组合模片的内腔的底部设有用于加工螺杆端部倒角的倒角部。设置倒角部，在挤压过程中，即可实现螺杆倒角的加工，优选的，倒角加工还可与其他加工过程(如花齿加工等)同时进行，工艺流程更短。另外，倒角部在加工过程也可能会先受损，设置分体式结构，易于局部更换。
上述成型模具中，优选的，组合模片相互叠加时沿模具外壳内腔的轴向叠加。
上述成型模具中，优选的，所述模具外壳的内腔内还包括用于加工内六角圆柱头侧面花齿的花齿模片，所述花齿模片和螺杆模片组合后的内腔形状与所述内六角圆柱头花齿螺栓的外形相匹配。将花齿模片与螺杆模片组合后，可以一步加工出螺栓所需要的倒角与花齿，可以大大减小制备螺栓的工艺流程，这也进一步体现的本实用新型中螺栓模片的优势所在(即可任意组合)。另外，在加工螺栓时，成型模具受力往往不均，成型模具往往某些地方已经出现破损，而某些地方还是完好无损，但此时也需要整体更换，成本较高。本实用新型的成型模具采用分体式设计，即花齿模片和螺杆模片不是一个整体(同时，螺杆模片也不是一个整体)，不仅组装拆卸方便，而且当某一个模片受损时，无需整体更换模具，只需更换受损的模片即可，可大大减小生产成本。
上述成型模具中，优选的，所述模具外壳包括上外壳与下外壳，所述上外壳与下外壳通过螺纹可拆卸连接；所述下外壳的内腔小于所述上外壳的内腔，且最下层组合模片的上半部分位于所述上外壳的内腔内，最下层组合模片的下半部分位于所述下外壳的内腔内。采用上下外壳的设计，一方面可以将花齿模片和螺杆模片固定于模具外壳的内腔中，另一方面也便于更换花齿模片和/或螺杆模片，拆装更加方便。
上述成型模具中，优选的，所述上外壳的上部呈倒锥形，所述花齿模片通过螺杆模片压设于所述倒锥形腔室内。花齿模片在螺杆模片和倒锥形上外壳的作用下，可以固定于倒锥形腔室内。
上述成型模具中，优选的，所述花齿模片包括钨钢花齿套片和套设于所述钨钢花齿套片外的钢质花齿套片环；所述螺杆模片包括钨钢模芯和套设于所述钨钢模芯外的钢质模芯环。钨钢花齿套片外设有钢质花齿套片环、钨钢模芯外设有钢质模芯环可以减小应力，延长钨钢花齿套片和钨钢模芯的使用寿命。
上述成型模具中，优选的，所述模具外壳、花齿模片和螺杆模片的内腔中心轴线相互重叠。各内腔中心轴线相互重叠可以保证整个成型模具受力更加均衡，各部件的使用寿命更长。
上述成型模具中，优选的，最上层组合模片的内腔在与内六角圆柱头相邻一侧的外沿设有圆形倒角。采用圆形倒角，便于螺栓的内六角圆柱头与螺杆连接部分的过渡。
上述成型模具中，优选的，所述花齿模片和螺杆模片之间还设有用于给螺栓圆柱形头部预留出平滑面的过渡模片，所述过渡模片包括钨钢过渡套片和套设于所述钨钢过渡套片外的钢质过渡套片环(为了减小组装工作量和生成成本，优选的，钢质过渡套片环可与钢质花齿套片环为一整体)。优选的，所述过渡模片也位于所述倒锥形腔室内。当生产的螺栓要求螺栓圆柱形头部不全是花齿面时，可以在花齿模具与螺杆模具的中间加入一过渡模片，以使螺栓圆柱形头部预留出平滑面。这也进一步体现了采用本实用新型中成型模具的优势，本实用新型中采用分体式模具，可以用多个小模片进行组合，以适用于不同螺栓的不同要求，这是整体式成型模具难以达到的优势。
上述成型模具中，优选的，所述过渡模片的内腔中心轴线与花齿模片的内腔中心轴线相互重叠，所述过渡模片和花齿模片的总厚度与所述螺栓圆柱形头部高度相同。
本实用新型还提供一种上述成型模具加工螺栓的方法，包括以下步骤：
(1)通过一模一冲、二模二冲加工出具有圆台状头部和圆形柱螺杆的螺栓毛坯；其中，圆台状头部上端大，下端小；
(2)将步骤(1)中得到的螺栓毛坯放入上述内六角圆柱头花齿螺栓成型模具中，在冲模的六角冲棒作用下，圆台状头部顶部冲出内六角孔，侧面挤压出花齿状，同时，螺杆端部挤压出倒角，得到半成品螺栓；
(3)在步骤(2)中得到的半成品螺栓上加工螺纹坯径，即完成螺栓加工。
上述加工螺栓的方法中，优选的，控制步骤(1)中得到的螺栓毛坯的圆台状头部的高度大于所述花齿模片和过渡模片的总厚度。步骤(1)中得到的螺栓毛坯的圆台状头部一般其外径小于花齿螺栓的内径，在三模三冲时，圆台状头部会纵向压缩，以挤压出花齿，故要求圆台状头部的高度大于所述花齿模片和过渡模片的总厚度。当然，如果利用没有过渡模片的成型模具加式螺栓时，圆台状头部的高度大于所述花齿模片的厚度即可。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1、本实用新型采用模具的方式加工倒角，避免了采用常规切削等工艺加工倒角所带来的工艺流程有所延长，加工成本高等缺陷，而且，采用成型模具加工的方式，加工的精度更高，更加有利于螺栓质量的提高。
2、在加工螺栓时，成型模具受力往往不均，成型模具往往某些地方已经出现破损，而某些地方还是完好无损，但此时也需要整体更换，成本较高。本实用新型的成型模具采用分体式设计，即螺杆模片不是一个整体，而是采用多个组合模片组合成而，不仅组装拆卸方便，而且当某一个模片受损时，无需整体更换模具，只需更换受损的模片即可，可大大减小生产成本。
3、本实用新型的成型模具采用分体式设计，各种模片可以任意组合使用，利用不同的模片简单组合后即可加工不同形式的螺栓，可大大扩大本实用新型成型模具的使用范围，应用更加广泛。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为实施例中模具外壳的结构示意图。
图2为实施例中花齿模片的拆分结构示意图。
图3为实施例中螺杆模片的拆分结构示意图。
图4为实施例中花齿模片的俯视图。
图5为实施例中花齿模片与过渡模片的拆分结构示意图。
图6为实施例中的带平滑面的螺栓的结构示意图。
图例说明：
1、模具外壳；101、上外壳；102、下外壳；2、花齿模片；201、钨钢花齿套片；202、钢质花齿套片环；3、螺杆模片；31、组合模片；301、钨钢模芯；302、钢质模芯环；303、圆形倒角；4、螺栓圆柱形头部；41、平滑面；5、过渡模片；501、钨钢过渡套片；502、钢质过渡套片环；6、倒角部。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本实用新型的保护范围。
实施例1：
如图1-4所示，本实施例的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，包括模具外壳1，模具外壳1的内腔内可拆卸的固设有分体式螺杆模片3，螺杆模片3由至少两个组合模片31沿模具外壳1内腔的轴向相互叠加而成(如图3中的2个)，且最下层的组合模片31的内腔的底部设有用于加工螺杆端部倒角的倒角部6。
本实施例中，模具外壳1的内腔内还包括用于加工内六角圆柱头侧面花齿的花齿模片2，花齿模片2和螺杆模片3组合后的内腔形状与内六角圆柱头花齿螺栓的外形相匹配。
本实施例中，花齿模片2的加工方式可分为一体式或分体式。在加工花齿模片2时，采用模具法制备成型(工艺不限，如粉末冶金)，一体式，即加工出具有花齿面内腔的模芯，该模芯长度可以多个花齿模片2的长度和，一次加工成型后切割即可得到多个花齿模片2。分体式，即采用单个与花齿模片2外形相匹配的模具制备得到，一次只制备得到一个花齿模片2。
本实施例中，模具外壳1包括上外壳101与下外壳102，上外壳101与下外壳102通过螺纹可拆卸连接；下外壳102的内腔小于上外壳101的内腔，且最下层组合模片31的上半部分位于上外壳101的内腔内，最下层组合模片31的下半部分位于下外壳102的内腔内；上外壳101的上部呈倒锥形，花齿模片2通过螺杆模片3压设于倒锥形腔室内。
本实施例中，花齿模片2包括钨钢花齿套片201和套设于钨钢花齿套片201外的钢质花齿套片环202；螺杆模片3包括钨钢模芯301和套设于钨钢模芯301外的钢质模芯环302。
本实施例中，模具外壳1、花齿模片2和螺杆模片3的内腔中心轴线相互重叠。
本实施例中，最上层组合模片31的内腔在与内六角圆柱头相邻一侧的外沿设有圆形倒角303。
如图5所示，本实施例中，当需要加工如图6所示的螺栓时，花齿模片2和螺杆模片3之间还设有用于给螺栓圆柱形头部4预留出平滑面41的过渡模片5，过渡模片5包括钨钢过渡套片501和套设于钨钢过渡套片501外的钢质过渡套片环502(优选的，钢质过渡套片环502可与钢质花齿套片环202为一整体)，过渡模片5也位于倒锥形腔室内。
本实施例中，过渡模片5的内腔中心轴线与花齿模片2的内腔中心轴线相互重叠，过渡模片5和花齿模片2的总厚度与螺栓圆柱形头部4高度相同。
本实施例还提供一种利用上述成型模具加工螺栓的方法，包括以下步骤：
(1)通过一模一冲、二模二冲加工出具有圆台状头部和圆形柱螺杆的螺栓毛坯；其中，圆台状头部上端大，下端小，且圆台状头部的高度大于花齿模片2和过渡模片5的总厚度，其外观如图2所示；
(2)将步骤(1)中得到的螺栓毛坯放入上述内六角圆柱头花齿螺栓成型模具中，在冲模的六角冲棒作用下，圆台状头部顶部冲出内六角孔，侧面挤压出花齿状，同时，螺杆端部挤压出倒角，得到半成品螺栓；
(3)在步骤(2)中得到的花齿状螺栓上加工螺纹坯径，即完成螺栓加工。
Claims (9)
1.一种内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，包括模具外壳(1)，其特征在于，所述模具外壳(1)的内腔内可拆卸的固设有分体式螺杆模片(3)，所述螺杆模片(3)由至少两个组合模片(31)相互叠加而成，且最下层的组合模片(31)的内腔的底部设有用于加工螺杆端部倒角的倒角部(6)。
2.根据权利要求1所述的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，其特征在于，组合模片(31)相互叠加时沿模具外壳(1)内腔的轴向叠加。
3.根据权利要求1所述的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，其特征在于，所述模具外壳(1)的内腔内还包括用于加工内六角圆柱头侧面花齿的花齿模片(2)，所述花齿模片(2)和螺杆模片(3)组合后的内腔形状与所述内六角圆柱头花齿螺栓的外形相匹配。
4.根据权利要求3所述的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，其特征在于，所述模具外壳(1)包括上外壳(101)与下外壳(102)，所述上外壳(101)与下外壳(102)通过螺纹可拆卸连接；所述下外壳(102)的内腔小于所述上外壳(101)的内腔，且最下层组合模片(31)的上半部分位于所述上外壳(101)的内腔内，最下层组合模片(31)的下半部分位于所述下外壳(102)的内腔内。
5.根据权利要求4所述的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，其特征在于，所述上外壳(101)的上部呈倒锥形，所述花齿模片(2)通过螺杆模片(3)压设于所述倒锥形腔室内。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，其特征在于，所述螺杆模片(3)包括钨钢模芯(301)和套设于所述钨钢模芯(301)外的钢质模芯环(302)。
7.根据权利要求3-5中任一项所述的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，其特征在于，所述花齿模片(2)包括钨钢花齿套片(201)和套设于所述钨钢花齿套片(201)外的钢质花齿套片环(202)。
8.根据权利要求3-5中任一项所述的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，其特征在于，所述花齿模片(2)和螺杆模片(3)之间还设有用于给螺栓圆柱形头部(4)预留出平滑面(41)的过渡模片(5)，所述过渡模片(5)包括钨钢过渡套片(501)和套设于所述钨钢过渡套片(501)外的钢质过渡套片环(502)。
9.根据权利要求8所述的内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具，其特征在于，所述过渡模片(5)和花齿模片(2)的总厚度与所述螺栓圆柱形头部(4)高度相同。
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| CN201821348575.2U CN209318679U (zh) | 2018-08-21 | 2018-08-21 | 一种内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109175185A (zh) * | 2018-08-21 | 2019-01-11 | 湖南铂固标准件制造有限公司 | 一种内六角圆柱头花齿螺栓倒角加工用成型模具及加工螺栓的方法 |
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2018
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