RU75337U1 - TOOL FOR MANUFACTURING A HEXAGONED BOLT HEAD WITH A FLANGE - Google Patents
TOOL FOR MANUFACTURING A HEXAGONED BOLT HEAD WITH A FLANGE Download PDFInfo
- Publication number
- RU75337U1 RU75337U1 RU2008111116/22U RU2008111116U RU75337U1 RU 75337 U1 RU75337 U1 RU 75337U1 RU 2008111116/22 U RU2008111116/22 U RU 2008111116/22U RU 2008111116 U RU2008111116 U RU 2008111116U RU 75337 U1 RU75337 U1 RU 75337U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- punch
- flange
- bolt
- working cavity
- protrusion
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель может быть использована для изготовления болтов с шестигранной головкой с фланцем безотходной холодной штамповкой на многопозиционных пресс-автоматах. Техническая задача - повышение качества и стопорящих свойств изготавливаемых фланцевых болтов. Задача решается тем, что в заявляемом инструменте, включающем соосно установленные матрицу 1 и пуансон 2 для формирования головки болта, матрицу 3 и пуансон 4 для высадки фланца болта, деформирующая часть 7 рабочей полости пуансона 2 выполнена вогнутой и имеет в осевом сечении форму параболы, обеспечивающую равенство площадей осевых сечений деформирующей части 7. Кроме того, на рабочем торце матрицы 3 для высадки фланца болта выполнен выступ 11 в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к пуансону. Угол наклона образующей выступа 11 соответствует углу наклона образующей деформирующей части 8 рабочей полости пуансона 4 для высадки фланца болта, при этом высота выступа выбрана из условия:The utility model can be used for the manufacture of hexagon head bolts with flange non-waste cold stamping on multi-position automatic presses. The technical task is to improve the quality and locking properties of manufactured flange bolts. The problem is solved in that in the inventive tool, which includes a coaxially mounted matrix 1 and a punch 2 for forming a bolt head, a matrix 3 and a punch 4 for displacing the bolt flange, the deforming part 7 of the working cavity of the punch 2 is made concave and has an axial section in the axial section, providing the equality of the area of the axial sections of the deforming part 7. In addition, on the working end of the matrix 3 for landing the bolt flange, a protrusion 11 is made in the form of a truncated cone, the smaller base of which faces the punch. The angle of inclination of the generatrix of the protrusion 11 corresponds to the angle of inclination of the generatrix of the deforming part 8 of the working cavity of the punch 4 for the landing of the bolt flange, while the height of the protrusion is selected from the condition:
h=(0,1-0,6)hо,h = (0.1-0.6) h o ,
где h - высота выступа;where h is the height of the protrusion;
hо - высота деформирующей части рабочей полости пуансона для высадки фланца болта. 5 ил.h about - the height of the deforming part of the working cavity of the punch for the landing of the bolt flange. 5 ill.
Description
Полезная модель относится к обработке металлов давлением и может быть использована для изготовления болтов с шестигранной головкой с фланцем безотходной холодной штамповкой на многопозиционных пресс-автоматах.The utility model relates to the processing of metals by pressure and can be used for the manufacture of hexagon head bolts with flange non-waste cold stamping on multi-position automatic presses.
Известен инструмент для изготовления многогранной головки болта с фланцем, содержащий соосно установленные матрицу и пуансон для формирования многогранной головки болта и матрицу и пуансон для высадки фланца болта, причем пуансон для формирования многогранной головки болта имеет осевую рабочую полость, состоящую из многогранной и цилиндрической частей с переходным участком между собой, а пуансон для высадки фланца болта имеет осевую рабочую полость, состоящую из калибрующей части в виде многогранной призмы и деформирующей части в виде усеченного конуса с большим основанием на рабочем торце пуансона (см. Ковка и штамповка. Холодная объемная штамповка. Справочник под редакцией Навроцкого Г.А., т.3 - М: Машиностроение, 1987, с.272, рис.63, поз.III, IV).A known tool for manufacturing a multi-faceted bolt head with a flange, containing a coaxially mounted matrix and a punch for forming a multi-faceted bolt head and a matrix and a punch for landing a bolt flange, the punch for forming a multi-faceted bolt head has an axial working cavity consisting of a multi-faceted and cylindrical parts with a transition between each other, and the punch for disembarking the bolt flange has an axial working cavity, consisting of a calibrating part in the form of a multifaceted prism and a deforming part in e truncated cone with a large base on the working end of the punch (see Forging and stamping. Cold die forging. Handbook edited by G. Navrotsky, vol. 3 - M: Mechanical Engineering, 1987, p. 272, fig. 63, pos. III, IV).
Недостатком известного инструмента является низкое качество изготавливаемых болтов из-за образования трещин на фланце при штамповке болтов из высокопрочных малопластичных материалов, возникающих вследствие значительных усилий деформирования при высадке фланца. Кроме того, изготавливаемые болты имеют недостаточно высокие стопорящие свойства болтов из-за использования для высадки их фланца матрицы с плоским рабочим торцом.A disadvantage of the known tool is the low quality of the manufactured bolts due to the formation of cracks on the flange when stamping bolts from high-strength low-plastic materials arising due to significant deformation forces during flange upsetting. In addition, the manufactured bolts have insufficiently high locking properties of the bolts due to the use of a matrix with a flat working end for upsetting their flange.
Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству, является инструмент для изготовления шестигранной головки болта с фланцем, включающий соосно установленную матрицу для формирования головки The closest analogue to the claimed device is a tool for manufacturing a hexagonal bolt head with a flange, including a coaxially mounted matrix for forming the head
болта и пуансон с осевой рабочей полостью, состоящей из калибрующей части, выполненной в виде шестигранной призмы, и деформирующей части, матрицу для высадки фланца болта и пуансон с осевой рабочей полостью, состоящей из калибрующей части, выполненной в виде шестигранной призмы и деформирующей части, выполненной в виде усеченного конуса с большим основанием на рабочем торце пуансона (см. Марк Ван Тиль. Производство фланцевых болтов. Журнал «Метизы», 2007 г, №1, с.70-72, рис.3).a bolt and a punch with an axial working cavity consisting of a calibrating part made in the form of a hexagonal prism and a deforming part, a matrix for disembarking a bolt flange and a punch with an axial working cavity consisting of a calibrating part made in the form of a hexagonal prism and a deforming part made in the form of a truncated cone with a large base on the working end of the punch (see Marc Van Til. Production of flange bolts. Magazine "Hardware", 2007, No. 1, pp. 70-72, Fig. 3).
Недостатком известного инструмента является низкое качество изготавливаемых болтов за счет образования наплывов металла на торцевой поверхности их фланца, возникающих вследствие того, что деформирующая часть рабочей полости пуансона для формирования шестигранной головки болта выполнена в виде усеченного конуса и имеет различные площади осевых сечений. Кроме того, изготавливаемые болты имеют недостаточно высокие стопорящие свойства за счет использования для высадки фланца матрицы с плоским рабочим торцом.A disadvantage of the known tool is the low quality of the manufactured bolts due to the formation of metal sagging on the end surface of their flange, arising from the fact that the deforming part of the working cavity of the punch for forming the hexagonal head of the bolt is made in the form of a truncated cone and has different axial cross-sectional areas. In addition, the manufactured bolts have insufficient locking properties due to the use of a matrix with a flat working end for disembarking the flange.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении качества изготавливаемых фланцевых болтов при одновременном повышении их стопорящих свойств.The technical problem solved by the utility model is to improve the quality of manufactured flange bolts while improving their locking properties.
Техническая задача решается тем, что в известном инструменте для изготовления шестигранной головки болта с фланцем, включающем соосно установленные матрицу для формирования головки болта и пуансон с осевой рабочей полостью, состоящей из калибрующей части, выполненной в виде шестигранной призмы, и деформирующей части, матрицу для высадки фланца болта и пуансон с осевой рабочей полостью, состоящей из калибрующей части, выполненной в виде шестигранной призмы и деформирующей части, выполненной в виде усеченного конуса с большим основанием на рабочем торце пуансона, согласно изменению, деформирующая часть рабочей полости пуансона для формирования головки болта выполнена вогнутой и имеет в осевом сечении форму параболы, The technical problem is solved in that in the known tool for manufacturing a hexagonal bolt head with a flange, including a coaxially mounted matrix for forming a bolt head and a punch with an axial working cavity, consisting of a calibrating part made in the form of a hexagonal prism, and a deforming part, a landing matrix bolt flange and punch with an axial working cavity consisting of a calibrating part made in the form of a hexagonal prism and a deforming part made in the form of a truncated cone with a large base on the working end of the punch, according to the change, the deforming part of the working cavity of the punch for forming the head of the bolt is made concave and has an axial section in the shape of a parabola,
обеспечивающую равенство площадей осевых сечений деформирующей части, а на рабочем торце матрицы для высадки фланца болта выполнен выступ в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к пуансону, и имеет угол наклона образующей соответствующий углу наклона образующей деформирующей части рабочей полости пуансона для высадки фланца болта, при этом высота выступа выбрана из условия:ensuring equality of the axial sectional areas of the deforming part, and on the working end of the matrix for landing the bolt flange, a protrusion is made in the form of a truncated cone, the smaller base of which faces the punch, and has an inclination angle that generates the deforming part of the working cavity of the punch to fit the bolt flange corresponding to the angle of inclination, the height of the protrusion is selected from the condition:
h=(0,1-0,6)ho,h = (0.1-0.6) h o ,
где h - высота выступа;where h is the height of the protrusion;
hо - высота деформирующей части рабочей полости пуансона для высадки фланца болта.h about - the height of the deforming part of the working cavity of the punch for the landing of the bolt flange.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:
на фиг.1 схематично изображены пуансон и матрица для формирования шестигранной головки болта, в разрезе;figure 1 schematically shows the punch and the matrix for the formation of the hex head of the bolt, in the context;
на фиг.2 - вид А на фиг.1;figure 2 is a view of figure 1;
на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2;figure 3 is a section bB in figure 2;
на фиг.4 - сечение В-В на фиг.2;figure 4 is a section bb in figure 2;
на фиг.5 схематично изображены пуансон и матрица для высадки фланца болта, в разрезе.figure 5 schematically shows the punch and the matrix for the landing of the bolt flange, in section.
Инструмент для изготовления шестигранной головки болта с фланцем состоит из соосно установленных матрицы 1 (фиг.1) и пуансона 2 (фиг.1-4) для формирования головки болта, а также матрицы 3 (фиг.5) и пуансона 4 для высадки фланца болта. Матрица 1 (фиг.1) для формирования головки болта имеет осевое отверстие 5, а пуансон 2, соответствующий матрице 1, имеет осевую рабочую полость, состоящую из калибрующей части 6, выполненной в виде шестигранной призмы и деформирующей вогнутой части 7 (фиг.1, 3, 4), имеющей в осевом сечении форму параболы, обеспечивающую равенство площадей осевых сечений деформирующей части 7. Заявляемая форма деформирующей части 7 рабочей полости пуансона 2 для формирования шестигранной головки болта за счет равенства площадей осевых сечений указанной полости позволяет исключить A tool for manufacturing a hexagonal bolt head with a flange consists of a coaxially mounted matrix 1 (Fig. 1) and a punch 2 (Figs. 1-4) for forming a bolt head, as well as a matrix 3 (Fig. 5) and a punch 4 for displacing the bolt flange . The matrix 1 (figure 1) for forming the head of the bolt has an axial hole 5, and the punch 2 corresponding to the matrix 1 has an axial working cavity consisting of a calibrating part 6 made in the form of a hexagonal prism and deforming the concave part 7 (figure 1, 3, 4), having an axial section in the shape of a parabola, ensuring equal axial sectional areas of the deforming part 7. The claimed form of the deforming part 7 of the working cavity of the punch 2 for the formation of the hexagonal head of the bolt due to the equality of the axial sectional areas of the specified cavity poses wants to exclude
образование наплывов металла на торцевой поверхности фланца болта при высадке, что обеспечивает повышение качества изготавливаемых болтов.the formation of metal sagging on the end surface of the bolt flange during upsetting, which improves the quality of the manufactured bolts.
Пуансон 4 (фиг.5) для высадки фланца болта имеет осевую рабочую полость, состоящую из калибрующей части 9, выполненной в виде шестигранной призмы и деформирующей части 8, выполненной в виде усеченного конуса. Соответствующая пуансону 4 матрица 3 имеет осевое отверстие 10 и выступ 11, выполненный в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к пуансону 4. При этом выступ 11 имеет угол (α) наклона образующей соответствующий углу (α1) наклона образующей деформирующей части 8 рабочей полости пуансона для высадки фланца болта, а высота выступа выбрана из условия:The punch 4 (figure 5) for disembarking the bolt flange has an axial working cavity, consisting of a calibrating part 9, made in the form of a hexagonal prism and a deforming part 8, made in the form of a truncated cone. The matrix 3 corresponding to the punch 4 has an axial bore 10 and a protrusion 11 made in the form of a truncated cone, the smaller base of which faces the punch 4. The protrusion 11 has an inclination angle (α) of the generatrix corresponding to the inclination angle (α 1 ) of the forming deforming part 8 of the working the cavity of the punch for the landing of the bolt flange, and the height of the protrusion is selected from the condition:
h=(0,1-0,6)ho,h = (0.1-0.6) h o ,
где h - высота выступа;where h is the height of the protrusion;
hо - высота деформирующей части рабочей полости пуансона для высадки фланца болта.h about - the height of the deforming part of the working cavity of the punch for the landing of the bolt flange.
Заявляемая форма и соотношение размеров выступа 11 позволяет при изготовлении болтов придать фланцу форму тарельчатой пружины, что обеспечивает повышение стопорящих свойств болтов.The claimed shape and the ratio of the size of the protrusion 11 allows the manufacture of bolts to give the flange the shape of a disk spring, which improves the locking properties of the bolts.
Кроме того, соответствие углов (α) и (α1) наклона образующих выступа 11 и деформирующей части 8 рабочей полости пуансона для высадки фланца позволяет в процессе высадки изготавливать болты с фланцем постоянной толщины. Такие болты имеют высокое качество и повышенные стопорящие свойства, что позволяет при их использовании исключить деформацию фланца при затяжке.In addition, the correspondence of the angles (α) and (α 1 ) of the inclination of the protrusions 11 and the deforming part 8 of the working cavity of the punch for flange upsetting allows bolts with a constant-thickness flange to be manufactured during upsetting. Such bolts are of high quality and have high locking properties, which allows using them to exclude deformation of the flange during tightening.
Выполнять выступ 11 с высотой (h) превышающей 0,6 высоты деформирующей части 8 рабочей полости пуансона для высадки фланца болта нецелесообразно, так как это приводит к деформации фланца при затяжке болта из-за малой толщины фланца. Выполнять выступ 11 с высотой (h) меньшей 0,1 (ho) нецелесообразно по технологическим причинам, так как изготавливаемые болты будут иметь плоский рабочий торец, что значительно Performing the protrusion 11 with a height (h) exceeding 0.6 of the height of the deforming part 8 of the working cavity of the punch for landing the bolt flange is impractical, since this leads to deformation of the flange when tightening the bolt due to the small thickness of the flange. Performing the protrusion 11 with a height (h) less than 0.1 (h o ) is impractical for technological reasons, since the manufactured bolts will have a flat working end, which is significantly
снизит их стопорящие свойства.will reduce their stopping properties.
Заявляемый инструмент для изготовления шестигранной головки болта с фланцем работает следующим образом.The inventive tool for the manufacture of the hex head of a bolt with a flange works as follows.
На ось штамповки между пуансоном 2 (фиг.1) и соответствующей ему матрицей 1 для формирования шестигранной головки болта подают заготовку с предварительно сформированной цилиндрической головкой (на фиг. не показано), причем стержень заготовки вводят в осевое отверстие 5 матрицы 1. Ходом пуансона 2 головка заготовки последовательно деформируется его рабочей полостью. В процессе деформирования металл, предназначенный для формирования фланца, принимает форму деформирующей части 7, а шестигранная головка болта формируется в калибрующей части 6 рабочей полости указанного пуансона 2. На данной стадии изготовления болта заявляемая форма рабочей полости пуансона 2 для формирования головки болта выравнивает деформацию заготовки по сечению и уменьшает коэффициент напряженного состояния в центральной зоне заготовки, что способствует благоприятному расположению волокон металла болта и качественному оформлению фланца при последующей высадке.On the punching axis between the punch 2 (Fig. 1) and its corresponding matrix 1, a preform with a preformed cylindrical head (not shown in FIG. 1) is fed to form the hex head of the bolt, the core of the workpiece being inserted into the axial hole 5 of the die 1. By the stroke of the punch 2 the workpiece head is sequentially deformed by its working cavity. In the process of deformation, the metal intended to form the flange takes the form of the deforming part 7, and the hexagonal head of the bolt is formed in the calibrating part 6 of the working cavity of the specified punch 2. At this stage of manufacturing the bolt, the inventive shape of the working cavity of the punch 2 for forming the head of the bolt aligns the deformation of the workpiece by cross section and reduces the stress coefficient in the central zone of the workpiece, which contributes to the favorable arrangement of the fibers of the metal bolt and high-quality design flange during subsequent disembarkation.
При размыкании инструмента заготовку выталкивают в сторону, противоположную рабочему ходу пуансона 2, и передают на ось штамповки между пуансоном 4 (фиг.5) и соответствующей ему матрицей 3 для высадки фланца болта. При этом стержень заготовки вводят в осевое отверстие 10 матрицы 3. Ходом пуансона 4 сформированную в пуансоне 2 шестигранную головку вводят в калибрующую часть 9 рабочей полости пуансона 4 и между рабочими поверхностями деформирующей части 8 и выступа 11 матрицы 3 формируют фланец болта. На данной стадии изготовления болта фланец последнего приобретает форму тарельчатой пружины и имеет постоянную толщину, что способствует повышению стопорящих свойств изготавливаемых болтов. Затем при размыкании инструмента изделие удаляют с оси штамповки, после чего болты передают для накатки резьбы.When the tool is opened, the workpiece is pushed to the side opposite to the working stroke of the punch 2, and transferred to the punching axis between the punch 4 (Fig. 5) and the corresponding matrix 3 for disembarking the bolt flange. The rod of the workpiece is introduced into the axial hole 10 of the matrix 3. By the stroke of the punch 4, the hexagonal head formed in the punch 2 is inserted into the calibrating part 9 of the working cavity of the punch 4 and a bolt flange is formed between the working surfaces of the deforming part 8 and the protrusion 11 of the matrix 3. At this stage of the manufacture of the bolt, the flange of the latter takes the form of a disk spring and has a constant thickness, which helps to increase the locking properties of the manufactured bolts. Then, when the tool is opened, the product is removed from the punching axis, after which the bolts are transferred for rolling the thread.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008111116/22U RU75337U1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | TOOL FOR MANUFACTURING A HEXAGONED BOLT HEAD WITH A FLANGE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008111116/22U RU75337U1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | TOOL FOR MANUFACTURING A HEXAGONED BOLT HEAD WITH A FLANGE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU75337U1 true RU75337U1 (en) | 2008-08-10 |
Family
ID=39746642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008111116/22U RU75337U1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | TOOL FOR MANUFACTURING A HEXAGONED BOLT HEAD WITH A FLANGE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU75337U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011159194A1 (en) * | 2010-06-15 | 2011-12-22 | Закрытое Акционерное Общество "Полад" | Method and device for securing a pin in automotive vehicle door hinge units |
| RU2469812C2 (en) * | 2010-12-17 | 2012-12-20 | Закрытое Акционерное Общество "Полад" | Puncheon for fastening of axis in links of vehicle door hinge |
-
2008
- 2008-03-24 RU RU2008111116/22U patent/RU75337U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011159194A1 (en) * | 2010-06-15 | 2011-12-22 | Закрытое Акционерное Общество "Полад" | Method and device for securing a pin in automotive vehicle door hinge units |
| RU2469812C2 (en) * | 2010-12-17 | 2012-12-20 | Закрытое Акционерное Общество "Полад" | Puncheon for fastening of axis in links of vehicle door hinge |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20100022448A (en) | Method and device for manufacturing fastenings and fasteners with radial outer contours, especially screws or threaded bolts | |
| CN104963927A (en) | Flanging and riveting self-locking nut and machining method thereof | |
| RU75337U1 (en) | TOOL FOR MANUFACTURING A HEXAGONED BOLT HEAD WITH A FLANGE | |
| CN103240359B (en) | Near-net forming method of high-strength internal hexagon bored bolt | |
| RU2339483C1 (en) | Method of manufacture of parts of axisymmetric cup type | |
| CN103252409B (en) | Near-net forming die for high-strength internal hexagonal through-hole bolt | |
| CN110877091B (en) | Hot forging forming process method of steering knuckle arm | |
| US20230166323A1 (en) | Method for manufacturing a profiled rod | |
| RU2443495C2 (en) | Method of producing article of door fastener type | |
| RU2332276C1 (en) | Method of making ring shaped component parts | |
| US5475999A (en) | Die-lateral extruding method and apparatus | |
| RU2251468C1 (en) | Method for making guiding screw | |
| CN108637155B (en) | Bolt production mold, production method and manufactured bolt | |
| RU2092267C1 (en) | Method of making rod-type fastening member with head | |
| SU764820A1 (en) | Method of making spherical studs from cylindrical blank | |
| JPS63235040A (en) | Manufacture of bolt having angular head part | |
| RU2344015C1 (en) | Method of manufacturing bolt with profile head and flange | |
| RU2759281C1 (en) | Method for manufacturing semi-hollow rod step parts | |
| RU2707456C1 (en) | Method and device for production of shell with variable wall thickness in height | |
| RU2486275C1 (en) | Method to produce ultra-fine grain blank of gte blade of titanium alloys | |
| RU2502574C2 (en) | Method of forging bellows form tube billets | |
| RU2510303C1 (en) | Method of nut production | |
| RU2200642C2 (en) | Method for making parts with polyhedral cross section | |
| KR101276631B1 (en) | Apparatus and method for severe plastic deformation | |
| RU2729520C1 (en) | Hollow articles stamping method with external flange |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090325 |