RU2207930C2

RU2207930C2 - Method of manufacture of wheel bolts

Info

Publication number: RU2207930C2
Application number: RU2001123212A
Authority: RU
Inventors: Ю.А. Лавриненко; Ф.С. Гильманов; Ю.А. Кирсанов; Р.А. Мусин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Белебеевский завод "Автонормаль"
Priority date: 2001-08-17
Filing date: 2001-08-17
Publication date: 2003-07-10

Abstract

FIELD: plastic metal working; manufacture of bolts for securing wheels. SUBSTANCE: bolt head is formed on three technological positions: on first position, head is first upset to diameter equal to minimum diameter of diameter of circumscribed circle of hexahedral head of bolt; locating cone is also preliminarily formed on this position where bolt rod is reduced. Second technological position is used for extruding cylindrical cavity at depth equal to 0.7-0.8 of height of bolt head to locating cone and diameter equal to 0.65-0.75 of size for wrench; this position is also used for finally forming locating cone. Third position is used for obtaining hexahedral head by reducing and forming cylindrical band between head and locating cone. Besides that, third position is used for forming bolt rod for thread rolling. Fourth position is used for finally forming the head, locating cone and rod for thread rolling by calibration. EFFECT: reduced usage of metal; improved quality of articles; enhanced stability of tools. 1 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве болтов для крепления колес. The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the manufacture of bolts for mounting wheels.

Известен способ изготовления колесных болтов, при котором отрезают заготовку, осуществляют редуцирование стержня и первый предварительный набор головки, затем производят оформление посадочного конуса и второй предварительный набор головки, далее редуцируют стержень под накатку резьбы и формуют головку под обрезку шестигранника и завершают формообразование колесного болта обрезкой шестигранника (Проспект фирмы "SACMA LIMBIATE S.P.A.". Выставка "Италия - 2000", М., 15-25 октября 1988 г., с. 4, рис. 1). A known method of manufacturing wheel bolts, in which they cut the workpiece, carry out the reduction of the rod and the first preliminary set of heads, then make the fit of the landing cone and the second preliminary set of heads, then reduce the rod under knurling and shape the head for trimming the hexagon and complete the shaping of the wheel bolt by trimming the hexagon (Prospectus of the company "SACMA LIMBIATE SPA". Exhibition "Italy - 2000", Moscow, October 15-25, 1988, p. 4, Fig. 1).

Известный способ имеет следующие недостатки:
1) при обрезке шестигранника низкая стойкость инструмента;
2) у получаемых деталей нестабильное значение биения посадочного конуса относительно стержня вследствие того, что формование головки болта производится в пуансоне, а посадочный конус оформляется в матрице;
3) большой расход металла при высадке за счет облоя при обрезке шестигранника;
4) способ не обеспечивает получение полости в головке болта.The known method has the following disadvantages:
1) when trimming the hexagon low tool life;
2) the received parts have an unstable value of the runout of the seat cone relative to the rod due to the fact that the bolt head is formed in the punch, and the seat cone is formed in the matrix;
3) a large consumption of metal during disembarkation due to flashing during trimming of the hexagon;
4) the method does not provide a cavity in the bolt head.

Наиболее близким техническим решением является способ изготовления колесных болтов, включающий прямое выдавливание стержня, оформление посадочного конуса и предварительное формирование головки диаметром, равным описанному диаметру шестигранника, с оформлением фаски на торце головки, редуцирование шестигранной головки с получением цилиндрического пояска и окончательное оформление головки с одновременным получением фаски на стержне (Проспект фирмы "SACMA LIMBIATE S.P.A.". Выставка "Италия - 2000", М., 15-25 октября 1988 г. , с. 4, рис.2). The closest technical solution is a method of manufacturing wheel bolts, including direct extrusion of the shaft, the design of the landing cone and the preliminary formation of the head with a diameter equal to the described diameter of the hexagon, chamfering the face of the head, reducing the hex head to obtain a cylindrical girdle and the final design of the head with simultaneous receipt chamfers on the core (Prospectus of the company "SACMA LIMBIATE SPA". Exhibition "Italy - 2000", Moscow, October 15-25, 1988, p. 4, Fig. 2).

Недостаток этого способа - низкая стойкость инструмента, особенно на первой позиции в результате высокой степени деформации при прямом выдавливании стержня. Кроме того, не обеспечивается получение полости в головке болта. The disadvantage of this method is the low tool life, especially in the first position as a result of a high degree of deformation during direct extrusion of the rod. In addition, obtaining a cavity in the bolt head is not ensured.

В основу изобретения поставлена задача разработать безотходный способ изготовления колесных болтов с низкой металлоемкостью, высоким коэффициентом использования материала и высоким качеством, обеспечивающий высокую стойкость холодновысадочного инструмента. The basis of the invention is the task of developing a non-waste method of manufacturing wheel bolts with low metal consumption, high material utilization and high quality, providing high durability of the cold heading tool.

Поставленная задача решена тем, что в способе изготовления колесных болтов, включающем предварительное формообразование головки и посадочного конуса, формирование стержня под накатку резьбы и фаски на его торце, окончательное оформление головки и посадочного конуса, получение цилиндрического пояска между головкой и посадочным конусом, согласно изобретению предварительное формообразование головки производят на трех технологических позициях: на первой позиции предварительно осаживают головку диаметром, равным минимальному диаметру описанной окружности шестигранной головки болта, на второй - выдавливают цилиндрическую полость глубиной 0,7-0,8 высоты головки болта до конуса и диаметром, равным 0,65-0,75 размера под ключ головки болта, затем на третьей позиции редуцируют шестигранную головку с формированием цилиндрического пояска, поддерживая пуансоном ранее выдавленную полость, при этом формирование стержня под накатку резьбы осуществляют редуцированием стерженя на третьей позиции и калибровкой под накатку резьбы на четвертой позиции, а окончательное оформление головки производят на четвертой позиции калибровкой шестигранника. The problem is solved in that in the method of manufacturing wheel bolts, including the preliminary shaping of the head and the seat cone, the formation of a rod for rolling the thread and the bevel at its end, the final design of the head and the seat cone, the receipt of a cylindrical girdle between the head and the seat cone, according to the invention, is preliminary head shaping is carried out in three technological positions: in the first position, the head is pre-upset with a diameter equal to the minimum diameter of the described circumference of the hexagonal head of the bolt, on the second - squeeze out a cylindrical cavity with a depth of 0.7-0.8 of the height of the bolt head to the cone and a diameter equal to 0.65-0.75 of the turnkey size of the bolt head, then in the third position the hex head is reduced with the formation of a cylindrical girdle, supporting the previously extruded cavity by the punch, while forming the rod under the knurling of the thread is carried out by reducing the rod in the third position and calibrating under the knurling of the thread in the fourth position, and the final design of the heads and produce at the fourth position calibration of the hexagon.

Преимущества предлагаемого способа - равномерное распределение деформаций и технологических усилий за четыре формообразующие позиции. Формообразование шестигранной головки осуществляется методом редуцирования с получением полости. The advantages of the proposed method is the uniform distribution of deformations and technological efforts for four forming positions. The shaping of the hex head is carried out by the method of reduction to obtain a cavity.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен способ изготовления колесных болтов по технологическим позициям. The invention is illustrated by the drawing, which shows a method of manufacturing wheel bolts for technological positions.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

От круглого прутка отрезают мерную заготовку. На первой формообразующей позиции предварительно формуют головку диаметром d₁, равным минимальному диаметру D описанной окружности шестигранника головки болта, на торце головки оформляют фаску и наметку углубления под формообразование полости, предварительно формируют посадочный конус и редуцируют стержень. На второй позиции выдавливают полость диаметром d=(0,65÷0,75)S, где S - размер под ключ головки, глубиной h=(0,7÷0,8)Н, где Н - высота головки колесного болта до посадочного конуса, и окончательно формируют посадочный конус. На третьей позиции редуцируют стержень под накатку резьбы и редуцируют шестигранник с образованием цилиндрического пояска между головкой и посадочным конусом. За счет редуцирования шестигранника увеличивается высота головки и глубина полости. На четвертой позиции происходит калибровка шестигранной головки и посадочного конуса на оправочном пуансоне и калибровка стержня с фаской на торце в матрице.A cut stock is cut from a round bar. At the first forming position, a head with a diameter of d ₁ equal to the minimum diameter D of the described hexagon circle of the bolt head is preformed, a chamfer and a marking of the recess for forming the cavity are formed on the end of the head, the landing cone is formed and the rod is reduced. A cavity with a diameter of d = (0.65 ÷ 0.75) S is squeezed out at the second position, where S is the turnkey size of the head, depth h = (0.7 ÷ 0.8) N, where N is the height of the head of the wheel bolt to the landing cone, and finally form a landing cone. In the third position, the rod under the knurling of the thread is reduced and the hexagon is reduced to form a cylindrical girdle between the head and the landing cone. Due to the reduction of the hexagon, the height of the head and the depth of the cavity increase. In the fourth position, the hex head and the seat cone are calibrated on the mandrel punch and the rod is chamfered with a bevel on the end face of the matrix.

Предложенный способ можно успешно использовать для получения колесных болтов высокого качества, при этом существенно снизить расходы на инструмент. The proposed method can be successfully used to obtain high-quality wheel bolts, while significantly reducing tool costs.

Claims

A method of manufacturing wheel bolts, including the preliminary shaping of the head and the seat cone, forming a rod for knurling the thread and chamfer at its end, the final design of the head and the seat cone and obtaining a cylindrical girdle between the head and the seat cone, characterized in that the head is preformed in three technological positions, on the first of which the head is pre-upset to a diameter equal to the minimum diameter of the described hexagon circle bolt head, in the second position from the end of the head squeeze a cylindrical cavity with a depth of 0.7 ÷ 0.8 of the height of the bolt head to the landing cone, and a diameter equal to 0.65 ÷ 0.75 of the size of the head "turnkey", and the third position receive a hexagonal head by reduction with the formation of a cylindrical girdle, while the punch supports the previously extruded cavity, the formation of the rod under the knurling is carried out by reduction at the specified third position and calibration under the knurling of the thread in the fourth position, and the end The exact design of the head is performed in the fourth position by calibrating the hexagon.