CN219233872U - 一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置，包括：机身、控制系统、用于粗镦原材料的底部的球面第一冷镦部、用于精镦球面、并粗镦原材料的头部第二冷镦部、用于精镦球面、并精镦头部、镦出球面上部的倒角第三冷镦部、以及用于将第一冷镦部中的原材料取出并放入第二冷镦部的存取机构，存取机构还用于将第二冷镦部中的原材料取出并放入第三冷镦部，第一冷镦部、第二冷镦部及第三冷镦部均设置于机身，存取机构可活动的设置于机身，第一冷镦部、第二冷镦部、第三冷镦部及存取机构均与控制系统信号连接。使用冷镦机、利用冷镦工艺将螺栓的尾部圆弧、底部的倒角和顶部的头部冷镦出来，提高了产品生产效率，缩短了制造周期、提高利润。

Description

一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置

技术领域

本实用新型涉及紧固件生产技术领域，更具体地说，涉及一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置。

背景技术

圆弧尾端螺栓大量应用于汽车、工程机械、农用机械、桥梁建设等领域，是一种应用较为广泛的紧固件。圆弧尾端螺栓尾端为圆弧状，现在多采用机加工车削方式来保证圆弧尺寸，但缺点是车削效率低人工成本高、刀具磨损快、产品尺寸一致性波动大。由于这些缺点导致产品成本高、产品生产周期长、利润微薄没有竞争优势。

综上所述，如何降低圆弧尾端螺栓尾端加工的人工成本、提高产品一致性、降低产品成本、降低产品生产周期、提高利润，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置，利用该用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置加工圆弧尾端螺栓加工成本低、产品一致性高、加工速度快、增加了利润。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置，包括：机身、控制系统、用于粗镦原材料的底部的球面第一冷镦部、用于精镦所述球面、并粗镦所述原材料的头部第二冷镦部、用于精镦所述球面、并精镦所述头部、镦出所述球面上部的倒角第三冷镦部、以及用于将所述第一冷镦部中的所述原材料取出并放入所述第二冷镦部的存取机构，所述存取机构还用于将所述第二冷镦部中的所述原材料取出并放入所述第三冷镦部，所述第一冷镦部、所述第二冷镦部及所述第三冷镦部均设置于所述机身，所述存取机构可活动的设置于所述机身，所述第一冷镦部、所述第二冷镦部、所述第三冷镦部及所述存取机构均与所述控制系统信号连接。

优选地，所述第一冷镦部包括第一凹模及第一冲模，所述第一冲模设置前端凸出所述第一冲模前端的第一冲模顶针，所述第一凹模中设置第一凹槽，所述第一凹槽与所述第一冲模顶针相对设置，所述第一凹槽的底部设置第一通孔，所述第一通孔内可活动的设置第一凹模顶针。

优选地，所述第二冷镦部包括第二凹模及第二冲模，所述第二冲模设置前端凹入所述第二冲模前端的第二冲模顶针，所述第二凹模中设置所述第二凹槽，所述第二凹槽与所述第二冲模顶针相对设置，所述第二凹槽的底部设置第二通孔，所述第二通孔内可活动的设置第二凹模顶针，所述第二凹模顶针的前端设置弧度大于粗镦的所述球面的第一球形槽。

优选地，所述第一球形槽设置第一排气孔，所述第一排气孔的一端的孔口设置于所述第一球形槽，另一端的孔口设置于所述第一凹模顶针的侧壁。

优选地，所述第二冲模顶针前部的所述第二冲模的开口为第一渐扩形开口，所述第二凹槽的前端开口为第二渐扩形开口，所述第一渐扩形开口的大直径端与所述第二渐扩形开口的大直径端相对。

优选地，所述第二冷镦部还包括第三凹模及第三冲模，所述第三凹模中设置所述第三凹槽，所述第三凹槽与所述第三冲模相对设置，所述第三凹槽的底部设置第三通孔，所述第三通孔内可活动的设置第三凹模顶针，所述第三凹模顶针的前端设置弧度大于一次精镦的所述球面的第二球形槽。

优选地，所述第二球形槽设置第二排气孔，所述第二排气孔的一端的孔口设置于所述第二球形槽，另一端的孔口设置于所述第二凹模顶针的侧壁。

优选地，所述第三冷镦部包括第四凹模及第四冲模，所述第四冲模设置前端凸出所述第四冲模前端的第四冲模顶针，所述第四凹模中设置第四凹槽，所述第四凹槽与所述第四冲模顶针相对设置，所述第四凹槽的底部设置第四通孔，所述第四通孔内可活动的设置第四凹模顶针，所述第四凹模顶针的前端设置弧度大于精镦的所述球面的第三球形槽，所述第四凹槽内设置用于冷镦所述倒角的环形圆台面。

优选地，所述第三球形槽设置所述第三排气孔，所述第三排气孔的一端的孔口设置于所述第三球形槽，另一端的孔口设置于所述第三凹模顶针的侧壁。

本申请所提供的用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置可以自动加工螺栓尾部的球面，自动化程度高，使用冷镦机、利用冷镦工艺将螺栓的尾部圆弧、底部的倒角和顶部的头部冷镦出来，提高了产品生产效率，缩短了制造周期，节约成本、提高利润，并保证大批量的螺栓稳定生产。

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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的第一挤压部和第一凹模的示意图；

图2为本实用新型所提供的第二挤压部和第二凹模的示意图；

图3为本实用新型所提供的第三挤压部和第三凹模的示意图；

图4为本实用新型所提供的第四挤压部和第四凹模的示意图；

图5为图2中X处的放大图；

图6为一工位加工后的螺栓；

图7为二工位加工后的螺栓；

图8为三工位加工后的螺栓；

图9为四工位加工后的螺栓。

图1-9中：

1-第一冲模、2-第一冲模顶针、3-第一凹模、4-第一凹模顶针、5-第二冲模、6-第二冲模顶针、7-第二凹模、8-第一排气孔、9-第二凹模顶针、10-第一渐扩形开口、11-第二渐扩形开口、12-第三冲模、13-第一凹模壳、14-第二排气孔、15-第三凹模顶针、16-第三渐扩形开口、17-第一凹模仁、18-第四冲模、19-第四冲模顶针、20-第二凹模壳、21-成品槽、22-第二凹模仁、23-第三排气孔、24-第四凹模顶针、25-第一球形槽、26-第一球面、27-第一头部、28-第二球面、29-第三头部、30-第三球面、31-成品螺栓头部、32-第四球面。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置，利用该用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置加工圆弧尾端螺栓加工成本低、产品一致性高、加工速度快、增加了利润。

请参考图1～9，图1为本实用新型所提供的第一挤压部和第一凹模的示意图；图2为本实用新型所提供的第二挤压部和第二凹模的示意图；图3为本实用新型所提供的第三挤压部和第三凹模的示意图；图4为本实用新型所提供的第四挤压部和第四凹模的示意图；图5为图1中X处的放大图；图6为一工位加工后的螺栓；图7为二工位加工后的螺栓；图8为三工位加工后的螺栓；图9为四工位加工后的螺栓。

一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置，包括：机身、控制系统、用于粗镦原材料的底部的球面第一冷镦部、用于精镦球面、并粗镦原材料的头部第二冷镦部、用于精镦球面、并精镦头部、镦出球面上部的倒角第三冷镦部、以及用于将第一冷镦部中的原材料取出并放入第二冷镦部的存取机构，存取机构还用于将第二冷镦部中的原材料取出并放入第三冷镦部，第一冷镦部、第二冷镦部及第三冷镦部均设置于机身，存取机构可活动的设置于机身，第一冷镦部、第二冷镦部、第三冷镦部及存取机构均与控制系统信号连接。

需要说明的是，控制系统控制存取机构将原材料放入第一冷镦部中，控制第一冷镦部粗镦原材料的底部的球面，之后控制存取机构第一冷镦部中的原材料取出并放入第二冷镦部中；控制第二冷镦部一次精镦球面、并粗镦原材料的头部，之后控制存取机构第二冷镦部中的原材料取出并放入第三冷镦部中；控制第三冷镦部二次精镦球面、并精镦头部、镦出球面上部的倒角。所有位置加工完毕后，控制系统控制存取机构取出第三冷镦部中的成品螺栓。存取机构可以为机械手等装置。

本申请所提供的用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置可以自动加工螺栓尾部的球面，自动化程度高，使用冷镦机、利用冷镦工艺将螺栓的尾部圆弧、底部的倒角和顶部的头部冷镦出来，提高了产品生产效率，缩短了制造周期，节约成本、提高利润，并保证大批量的螺栓稳定生产。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第一冷镦部包括第一凹模3及第一冲模1，第一冲模1设置前端凸出第一冲模1前端的第一冲模顶针2，第一凹模3中设置第一凹槽，第一凹槽与第一冲模顶针2相对设置，第一凹槽的底部设置第一通孔，第一通孔内可活动的设置第一凹模顶针4。

需要说明的是，第一凹模3与第一冲模1设置于一工位，第一凹模3与第一冲模1相对，第一冲模1可以朝向或背离第一凹模3运动，第一冲模1朝向第一凹模3运动时，原材料被第一冲模1和第一凹模3挤压，将原材料的底部冷镦出第一球面26，之后第一冲模1背离第一凹模3运动，取出原材料至下一工位加工，整个过程操作第一冲模1运动即可，准确快捷。

第一冲模顶针2设置于第一冲模1，第一冲模顶针2的前端凸出第一冲模1，第一冲模1的前端与第一凹模3的前端相对，第一冲模顶针2正对第一凹模3中的原材料，第一冲模1在朝向第一凹模3运动时，第一冲模顶针2正对原材料并对原材料加以挤压力，使原材料的底部在第一凹模3中挤压形成第一球面26。本实施例采用第一冲模顶针2正对原材料施加挤压力可以增大原材料受到的挤压力，以使原材料更容易成型。采用第一凹模顶针4可以顶出原材料，便于取出原材料，且不会破坏原材料的成型面。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第二冷镦部包括第二凹模7及第二冲模5，第二冲模5设置前端凹入第二冲模5前端的第二冲模顶针6，第二凹模7中设置第二凹槽，第二凹槽与第二冲模顶针6相对设置，第二凹槽的底部设置第二通孔，第二通孔内可活动的设置第二凹模顶针9，第二凹模顶针9的前端设置弧度大于粗镦的球面的第一球形槽25。

需要说明的是，第二凹模7和第二冲模5设置于二工位，第二凹模7与第二冲模5相对，第二冲模5可以朝向或背离第二凹模7运动，第二冲模5朝向第二凹模7运动时，原材料被第二冲模5和第二凹模7挤压，将原材料的底部冷镦出弧度大于第一球面26的第二球面28，并粗镦出第一头部27，第一头部27的形状可以根据实际加工情况进行设置，之后第二冲模5背离第二凹模7运动，取出原材料至下一工位加工。本实施例中的原材料的整体形状更接近于成品形状，整个过程操作第二冲模5运动即可，准确快捷。

第二冲模顶针6设置于第二冲模5，第二冲模顶针6的前端凸出第二冲模5，第二冲模5的前端与第二凹模7的前端相对，第二冲模顶针6正对第二凹模7中的原材料，第二冲模5在朝向第二凹模7运动时，第二冲模顶针6正对原材料并对原材料加以挤压力，使原材料的底部在第二凹模7中与第一球形槽25挤压形成第二球面28。

本实施例采用第二冲模顶针6正对原材料施加挤压力可以增大原材料受到的挤压力，以使原材料更容易成型。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第一球形槽25设置第一排气孔8，第一排气孔8的一端的孔口设置于第一球形槽25，另一端的孔口设置于第一凹模顶针4的侧壁。

需要说明的是，第一排气孔8的形状可以为L形，也可以为其他形状，在第一球形槽25加工第一排气孔8有利于排油和排气，避免模具型腔密闭真空状态，使材料更好流动，由于一工位尾部已封闭正挤压出大部分圆弧，二工位第二凹模顶针9受力减小起到整形尾部圆弧的作用。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第一冲模顶针2前部的第一冲模1的开口为第一渐扩形开口10，第一凹槽的前端开口为第二渐扩形开口11，第一渐扩形开口10的大直径端与第二渐扩形开口11的大直径端相对。

需要说明的是，第二冲模顶针6前部的第二冲模5的开口为第一渐扩形开口10，第二凹槽的前端开口为第二渐扩形开口11，第一渐扩形开口10的大直径端与第二渐扩形开口11的大直径端相对。将第一渐扩形开口10与第二渐扩形开口11正对并相对运动，第一头部27在第一渐扩形开口10和第二渐扩形开口11之间形成。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第二冷镦部还包括第三凹模及第三冲模12，第三凹模中设置第三凹槽，第三凹槽与第三冲模12相对设置，第三凹槽的底部设置第三通孔，第三通孔内可活动的设置第三凹模顶针15，第三凹模顶针15的前端设置弧度大于一次精镦的球面的第二球形槽。

需要说明的是，第三凹模和第三冲模12设置于三工位，第三凹模与第三冲模12相对，第三冲模12可以朝向或背离第三凹模运动，第三冲模12朝向第三凹模运动时，原材料被第三冲模12和第三凹模挤压，将原材料的底部冷镦出弧度大于第二球面28的第三球面30，并粗镦出第二头部，第二头部的形状可以根据实际加工情况进行设置，之后第三冲模12背离第三凹模运动，取出原材料至下一工位加工。本实施例中的原材料的整体形状进一步接近于成品形状，整个过程操作第三冲模12运动即可，准确快捷。

第三冲模12的前端与第三凹模的前端相对，第三冲模12在朝向第三凹模运动时，正对原材料并对原材料加以挤压力，使原材料的底部在第三凹模中与第三球形槽挤压形成第三球面30。

第三凹槽的前端开口为第三渐扩形开口16，将第三冲模12正对第三渐扩形开口16并相对运动，第二头部在第三渐扩形开口16和第三冲模12之间形成。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第二球形槽设置第二排气孔14，第二排气孔14的一端的孔口设置于第二球形槽，另一端的孔口设置于第二凹模顶针9的侧壁。

需要说明的是，将第三凹模拆分成外部的第一凹模壳13、第一凹模壳13内部的第一凹模仁17、第一凹模仁17内部的第一模片，第三凹槽设置于第一模片内，有利于排油排气，便于拆装，此外，在第三凹模顶针15上制作圆弧并加工第二排气孔14有利于排油和排气，避免模具型腔密闭真空状态，使材料更好流动。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第三冷镦部包括第四凹模及第四冲模18，第四冲模18设置前端凸出第四冲模18前端的第四冲模顶针19，第四凹模中设置第四凹槽，第四凹槽与第四冲模顶针19相对设置，第四凹槽的底部设置第四通孔，第四通孔内可活动的设置第四凹模顶针24，第四凹模顶针24的前端设置弧度大于粗镦的球面的第三球形槽，第四凹槽内设置用于冷镦倒角的环形圆台面。

需要说明的是，第四凹模和第四挤压部设置于四工位，第四凹模与第四挤压部相对，第四挤压部可以朝向或背离第四凹模运动，第四挤压部朝向第四凹模运动时，原材料被第四挤压部和第四凹模挤压，将原材料的底部冷镦出弧度大于第三球面30的第四球面32，并粗镦出第三头部29和倒角，第三头部29的形状可以根据实际加工情况进行设置，倒角的大小可以根据实际加工情况进行设置，之后第四挤压部背离第四凹模运动，取出原材料至下一工位加工。本实施例中的原材料的整体形状为成品形状，整个过程操作第四挤压部运动即可，准确快捷。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第三球形槽设置第三排气孔23，第三排气孔23的一端的孔口设置于第三球形槽，另一端的孔口设置于第三凹模顶针15的侧壁。

需要说明的是，第四挤压部包括第四冲模18和第四冲模顶针19，第四冲模顶针19设置于第四冲模18，第四冲模顶针19的前端凸出第四冲模18，第四冲模18的前端与第四凹模的前端相对，第四冲模顶针19正对第四凹模中的原材料，第四冲模18在朝向第四凹模运动时，第四冲模顶针19正对原材料并对原材料加以挤压力，使原材料的底部在第四凹模中与第四球形槽挤压形成第四球面32。

第四凹槽内设置用于冷镦倒角的环形圆台面，第四凹槽的前端设置与成品螺栓头部31相同的成品槽21，第四冲模顶针19的前端设置用于将第三头部29的顶部冷镦出头部槽的冲槽部。

将第四凹模拆分成外部的第二凹模壳20、第二凹模壳20内部的第二凹模仁22、第二凹模仁22内部的第二模片，第四凹槽设置于第二模片内，有利于排油排气，便于拆装，此外，在第四凹模顶针24上制作圆弧并加工第三排气孔23有利于排油和排气，避免模具型腔密闭真空状态，使材料更好流动。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的用于冷镦圆弧尾端螺栓的冷镦装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，包括：机身、控制系统、用于粗镦原材料的底部的球面第一冷镦部、用于精镦所述球面、并粗镦所述原材料的头部第二冷镦部、用于精镦所述球面、并精镦所述头部、镦出所述球面上部的倒角第三冷镦部、以及用于将所述第一冷镦部中的所述原材料取出并放入所述第二冷镦部的存取机构，所述存取机构还用于将所述第二冷镦部中的所述原材料取出并放入所述第三冷镦部，所述第一冷镦部、所述第二冷镦部及所述第三冷镦部均设置于所述机身，所述存取机构可活动的设置于所述机身，所述第一冷镦部、所述第二冷镦部、所述第三冷镦部及所述存取机构均与所述控制系统信号连接。

2.根据权利要求1所述的用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，所述第一冷镦部包括第一凹模(3)及第一冲模(1)，所述第一冲模(1)设置前端凸出所述第一冲模(1)前端的第一冲模顶针(2)，所述第一凹模(3)中设置第一凹槽，所述第一凹槽与所述第一冲模顶针(2)相对设置，所述第一凹槽的底部设置第一通孔，所述第一通孔内可活动的设置第一凹模顶针(4)。

3.根据权利要求2所述的用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，所述第二冷镦部包括第二凹模(7)及第二冲模(5)，所述第二冲模(5)设置前端凹入所述第二冲模(5)前端的第二冲模顶针(6)，所述第二凹模(7)中设置第二凹槽，所述第二凹槽与所述第二冲模顶针(6)相对设置，所述第二凹槽的底部设置第二通孔，所述第二通孔内可活动的设置第二凹模顶针(9)，所述第二凹模顶针(9)的前端设置弧度大于粗镦的所述球面的第一球形槽(25)。

4.根据权利要求3所述的用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，所述第一球形槽(25)设置第一排气孔(8)，所述第一排气孔(8)的一端的孔口设置于所述第一球形槽(25)，另一端的孔口设置于所述第一凹模顶针(4)的侧壁。

5.根据权利要求3所述的用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，所述第二冲模顶针(6)前部的所述第二冲模(5)的开口为第一渐扩形开口(10)，所述第二凹槽的前端开口为第二渐扩形开口(11)，所述第一渐扩形开口(10)的大直径端与所述第二渐扩形开口(11)的大直径端相对。

6.根据权利要求3所述的用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，所述第二冷镦部还包括第三凹模及第三冲模(12)，所述第三凹模中设置第三凹槽，所述第三凹槽与所述第三冲模(12)相对设置，所述第三凹槽的底部设置第三通孔，所述第三通孔内可活动的设置第三凹模顶针(15)，所述第三凹模顶针(15)的前端设置弧度大于一次精镦的所述球面的第二球形槽。

7.根据权利要求6所述的用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，所述第二球形槽设置第二排气孔(14)，所述第二排气孔(14)的一端的孔口设置于所述第二球形槽，另一端的孔口设置于所述第二凹模顶针(9)的侧壁。

8.根据权利要求6所述的用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，所述第三冷镦部包括第四凹模及第四冲模(18)，所述第四冲模(18)设置前端凸出所述第四冲模(18)前端的第四冲模顶针(19)，所述第四凹模中设置第四凹槽，所述第四凹槽与所述第四冲模顶针(19)相对设置，所述第四凹槽的底部设置第四通孔，所述第四通孔内可活动的设置第四凹模顶针(24)，所述第四凹模顶针(24)的前端设置弧度大于精镦的所述球面的第三球形槽，所述第四凹槽内设置用于冷镦所述倒角的环形圆台面。

9.根据权利要求8所述的用于冷镦圆弧尾端螺栓的装置，其特征在于，所述第三球形槽设置第三排气孔(23)，所述第三排气孔(23)的一端的孔口设置于所述第三球形槽，另一端的孔口设置于所述第三凹模顶针(15)的侧壁。

Images