TWI686260B - 鎖合件製程方法 - Google Patents

Abstract

本發明一種鎖合件製程方法，其主要依序包含有備料步驟、初步成型步驟、多段加工步驟及成型步驟；其中，在該備料步驟中備具有已分段剪切之金屬胚料；另，該初步成型步驟中將該金屬胚料初步成型出具有頭部區、桿體區與連接部後，再分別進一步針對該桿體區進行多段加工成型，以及對該頭部區的尺寸進行擴大加工(即為該多段加工步驟)；最後，該成型步驟再將該頭部區與該端部成型具有內凹特徵的六角平頭與具有六邊型形態的該端部設置，並針對該桿體部上成型出具以複數螺牙，如此一貫化的加工製程不但可減化加工流程與廢料降低，同時更可促進桿體與頭部之一體成型的精準度，有效提升生產效率降低費用成本。

Description

鎖合件製程方法

本發明是有關於一種鎖合件製程，特別是鎖合件製程方法。

參閱圖1、圖2，習知鎖合件成型方法1，依序包含有一備料步驟11、一第一加工步驟12、一第二加工步驟13、一接合步驟14、以及一成型步驟15；其中，在該備料步驟11中備具有一金屬胚料a，且將該金屬胚料予以分段剪切成具有一頭部段a1，以及一尺寸大於該頭部段之桿體段a2；該第一加工步驟12中具有一沖壓模具b1，使該頭部段a1之胚料受到該沖壓模具b1的沖壓，即先沖壓出一具有外徑較大之圓形扁平狀，而後再進一步成型出具有一內凹的六角平頭的頭部21設置；另，該第二加工步驟13中具有一切削機b2，透過該切削機b2以使該桿體段a2得以進行多次切削而成型出具有該鎖合件2所欲成型之連接部22、桿體部23及端部24的形態，而前述該桿體部23之外徑r2尺寸係大於該端部24的外徑r3尺寸，小於該連接部22之外徑r1尺寸設置，同時亦使該端部24於切削過程中形成具有六邊形態；又，該接合步驟14中，係以一銲接加工機b3透過一銲劑為媒介，進一步將該第一加工步驟12所成型之六角平頭21與該第二加工步驟13之連接部22加以銲接而成一鎖合件2之雛形；最後，在該成型步驟15中利用一搓牙成型機b4以針對該桿體部23予以成型出複數螺牙25，即完成習知該鎖合件2的成型。

然而，前述習知鎖合件成型方法1雖能成型出所需的鎖合件2以供使用，不過在成型過程上仍有以下缺失，茲詳述如下：

1.不良率高：由於受限於該鎖合件2之六角平頭21為尺寸較大且具有內凹的設置，因此在整體的成型過程中，需各別以沖壓、切削等加工方式，先分別針對胚料的該頭部段a1與該桿體段a2進行成型加工，再透過最關鍵之銲接加工方式使經切削所形成之該連接部22以中心對應該六角平頭21方式接合於上，因此，在銲接過程中易使該桿體部23之中心231與該六角平頭21之中心211產生偏移，進而導致銲接完成後之該桿體部23與該六角平頭21之該等中心231、211無法形成一對應的水平上，造成不良品產生，實有待改善。

2.加工速度慢：在成型過程中需透過不同的加工程序來完導致上，因此對所成型之各部位所使用的設備機具各有所不同，即必需各自針對該鎖合件2之六角平頭21與該連接部22、桿體部23及端部24完成後，再經由銲接加工程序後才能再予以進行最終的成型加工作業的進行，故在機具設備所需花費成本便相對的提高，且更必需透過不同加工成型的機具轉換，才能完成該鎖合件2的成型作業，使得在製程作業上更會造成加工時間的冗長，致使加工效率不佳且不良率高，而導致製造成本的增加與問題產生，實不符經濟效益有待改進。

因此，本發明之目的，是在提供鎖合件製程方法，有利快速成型出鎖合件整體型態，不但可減化加工成型流程、減少加工廢料，達到快速成型，更可大幅降低加工成本支出，大大提升鎖合件成型率。

於是，本發明鎖合件製程方法，依序包括有備料步驟、初步成型步驟、多段加工步驟及成型步驟等步驟；其中，在該初步成型步驟中即針對該備料步驟中所備具的每一金屬胚料，予以成型出具有頭部區、桿體區及形成於該頭部區與該桿體區間之連接部後，且再針對該桿體區進行多段加工以成型出具一向外延伸之桿體部與都，同時配合針對該頭部區進行擴大加工，以使加工後比原有之尺寸呈較大，最再經由該成型步驟進行後續的成型作業，亦即直接分別對該頭部區與該端部予以加工出具有與該連接部連接處形成一具有內凹特徵的底面六角平頭，以及具有六邊型形態的端部設置，並且再於該桿體部上成形出具有複數螺牙，即完成該鎖合件的製程；是以，藉由一貫式的連續製程進行，先以初步成型出具有鎖合件之各部位的雛形，再利用後續的多段加工以及成型等加工步驟，得以呈一體成型方式逐漸成型出該鎖合件之頭部區、桿體區與連接部之具體形態，並使成型後該鎖合件4之具有六角平頭的頭部與桿體的中心皆呈對應的同一水平上，藉此達到確實控制所成型的該每一鎖合件的尺寸都能控制在規格化的準確值中，如此不但可以減化加工流程，機具的備置，更能減少廢料產生，有效提升鎖合件加工效率，達到快速成型出鎖合件整體型態，更可大幅降低加工等成本支出，有效提升鎖合件成品之成型效益。

圖1是習知鎖合件成型方法流程圖。 圖2是該習知鎖合件成型方法之鎖合件成型過程示意圖。 圖3是本發明之鎖合件製程方法一較佳實施例流程圖。 圖4是該較佳實施例之初步成型過程示意圖。 圖5是該較佳實施例之多段加工成型過程示意圖。 圖6是該較佳實施例之鎖合件成型過程示意圖。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的明白。

參閱圖3、圖4，本發明之一較佳實施例，該鎖合件製程方法3，其依序包含有一備料步驟31，一初步成型步驟32，一多段加工步驟33及一成型步驟34；其中，在該備料步驟31中備具有圓形狀線材之金屬胚料A，且該金屬胚料A可針對所欲加工成型之鎖合件4大小，予以裁切適當之尺寸；另，該初步成型步驟備32具有一第一加工模組B1，透過該第一加工模組B1使每一該金屬胚料A被加工成型出具有一頭部區A1，一桿體區A2，以及一形成於該頭部區A1與該桿體區A2間的連接部A3的設置，而前述經該第一加工模組B1所加工成型後之該連接部A3之外徑R3尺寸係小於該頭部區A1的外徑R1尺寸，而該連接部A3的外徑R3尺寸大於該桿體區A2的外徑R2尺寸。

接續前述，請配合參閱圖5，在該多段加工步驟33中備具有一第二加工模B2，透過該第二加工模組B2來針對該桿體區A2予以成型具有一由該連接部A3向外延伸之桿體部A21，與一相反該連接部A3且形成於該桿體部A21另一端之端部A22，以及得以針對該頭部區A1進行尺寸擴大的加工，而經由該第二加工模組B2所成型之該端部A22的外徑R4係小於該桿體部A21之外徑R2尺寸，使得該端部A22於加工過程中因該第二加工模組B2的加工塑型集中因素而使該端部A22的材料密集度增高，同時經加工後之該頭部區A1形成比原有的尺寸呈較大的設置；至於，在該成型步驟34中備具有一第三加工模組B3，以及一搓牙機B4，而前述該第三加工模組B3得可針對經前述該加工完成後之該頭部區A1之整體與底面，以及由該多段加工步驟33中所成型之該端部A22，即由該第三加工模組B3加工成型出具有內凹特徵之該六角平頭41與具有六邊型形態的定位端43設置，當然該桿體部A21亦在該頭部區A1與該端部A22受到加工作業過程中，亦同時受到到第三加工模組B3的整修，以形成所欲成型之該鎖合部4的桿體42設置，最後針對該桿體42之周緣透過該搓牙機B4進行輾壓作業以成型出複數螺牙44，以使該桿體42上形成出複數螺牙44的設置，如此即完成該鎖合件4之製程，即如圖6所示。

參閱圖3及圖4，進行製程時，即將事先已備妥之該等金屬胚料A線材透過該第一加工模組B1一一進行初步加工，俾使該等金屬胚料A一一受到加工而被成型出具有頭部區A1、桿體區A2與連接部A3的初步雛型態樣呈現，同時經初步加工而成的該連接部A3的外徑R3係大於該桿體區A2之外徑R2，且小於該頭部區A1之外徑R1，而後便可將具有初步雛型之該金屬胚料A經由該第二加工模組B2，使該桿體區A2在該第二加工模組B2的加工作用下，即會如圖5所示，逐漸形成具有一由該連接部A3向外延伸的桿體部A21，與一相反該連接部A3且形成於該桿體部A21另一端之端部A22，使得經由加工後所成型出之該端部A22之外徑R4尺寸係小於該桿體部A21的外徑R2尺寸，這時該頭部區A1被擴大成型出所欲成型之該鎖合件4的頭部41所需的尺寸，最後再透過該第三加工模組B3得以針對該頭部區A1與端部A22的一次成型加工的優勢，以使擴大後之該頭部區A1與該端部A22得以在該第三加工模組B3的加工過程中，使該頭部區A1之底面與表面被成型具有內凹特徵與呈現出六角平頭的該頭部41態樣設置，而該端部A22即成型出六邊型的形態的該定位端43設置，同時亦使該桿體部A21同時成型為具有正確尺寸該鎖合件4之桿體42設置，該最後再經由該搓牙機B4針對該桿體42的周緣進行螺牙輾壓作業，以成型出複數螺牙44，如此完成一鎖合件4，即圖6所示；故在初步、多段及成型等一貫式連續加工程序所進行的加工製程上，其不但廢料少且更可將所需成型尺寸形狀控制在範圍中，故無需透過以切削加工方式進行，僅需經由該等加工模組所形成的一貫化加工行程進行，便能使該鎖合件4的每一部位有效的以一體成型的方式被加工成型出，且皆能有效在加工成型過程中增加本身材料的密集度；因此，在本發明的成型製程中，不但可減少加工機具的使用，以及降低機具的耗損與廢料的產生，同時更能有效提升加工效率，以使經製程所成型之該鎖合件4具有六角平頭態樣之該頭部41與桿體42的中心因一體成型因素皆呈對應在同一水平上，藉此達到確實控制所成型的該每一鎖合件4的尺寸都能控制在規格化的準確值中，如此更能有效大幅提升該鎖合件4的成型良率。

由前述之說明，當可得知本發明確實具有下列所述之優點與功效：

1.本發明藉由該初步成型步驟之第一加工模組B1的設計，能在初步加工製程中，一次將所欲加工成型的該鎖合件4的各部位一一成型出雛形，在無需透過切削方式下可以確保不會有多餘廢料產生，更能有效增加產品生產品質。

2.接續前述，再利用後續所進行的多段至成型等製程作業，不但可確實進一步在一體成型過程中將所需成型尺寸形狀有效成型出，且尺寸亦控制在範圍中，如此能有別於習知需透過不同的加工機具的轉換才能成型出所需的成品型態，藉此不但可減化加工機具的使用與轉換，更能使加工製程快速、穩定成型，有利成型製程的生產成本大幅降低。

3.鑒於本發明該鎖合件4在成型過程中並不是經由切削方式與銲接方式而成型，而是利用循序漸進的該等加工模具以一貫化之製程進行，如此可使成型後該鎖合件4之具有六角平頭的頭部41與桿體42的中心皆呈對應的同一水平上，因此得以維持一定精確的製程加工品質，藉此不但能效提升該鎖合件之成型製程效率外，更有利作業時間的縮短。

歸納前述，本發明鎖合件製程方法方法，主要先由初步成型步驟成型之鎖合件的各部位的雛形，後續再透過多段加工至成型等步驟的製程作業，進一步可有效在加工成型過程中增加本身材料的密集度，不但可減少加工機具的使用以降低機具的耗損與廢料的產生，同時更能有效提升加工效率，以進一步有效在加工製程中一體成型出該鎖合件，同時使該鎖合件之具有六角平頭的頭部與桿體的中心皆呈對應的同一水平上，藉此達到確實控制所成型的該每一鎖合件的尺寸都能控制在規格化的準確值中；是以，藉由高多段至成型等製程等一貫化的連續製程進行，以減化加工流程與加工機具的使用，減少廢料產生與機具的耗損，有效提升加工效率，使得成型作業可快速、穩定成型，有利生產成本降低，故確實能達到本發明之目的。

惟以上所述者，僅為說明本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

(習知) 1:鎖合件成型方法 11:備料步驟 12:第一加工步驟 13:第二加工步驟 14:接合步驟 15:成型步驟 2:鎖合件 21:頭部 22:連接部 23:桿體部 24:端部 25:螺牙 a:金屬胚料 a1:頭部段 a2:桿體段 b1:沖壓模具 b2:切削機 b3:銲接加工機 b4:搓牙成型機 r1:連接部外徑 r2:桿體部外徑 r3:端部外徑 (本發明) 3:鎖合件製程方法 31:備料步驟 32:初部成型步驟 33:多段加工步驟 34:成型步驟 4:鎖合件 41:頭部 42:桿體 43:定位部 44:螺牙 A:金屬胚料 A1:頭部區 A2:桿體區 A3:連接部 A21:桿體部 A22:端部 B1:第一加工模組 B2:第二加工模組 B3:第三加工模組 B4:搓牙機 R1:頭部外徑 R2:桿體部外徑 R3:連接部外徑 R4:端部外徑

3:鎖合件製程方法

31:備料步驟

32:初部成型步驟

33:多段加工步驟

34:成型步驟

B1:第一加工模組

B2:第二加工模組

B3:第三加工模組

B4:搓牙機

Claims (5)

1. 一種鎖合件製程方法，其依序包括有： 一備料步驟，其備具有圓形狀線材之金屬胚料，且該金屬胚料予以分段剪切； 一初步成型步驟，將該每一金屬胚料成型出具有一頭部區，一桿體區，以及一形成於該頭部區與桿體區間的連接部的設置； 一多段加工步驟，將該桿體區加工成型具有一由該連接部向外延伸之桿體部與一相反該連接部且形成於該桿體部另一端之端部，以及將該頭部區原有的尺寸再予以加擴大；及 一成型步驟，將該頭部區與該端部處同步直接加工成型出具有與該連接部連接處形成一具有底面內凹特徵的六角平頭，以及具有六邊型形態的端部設置，且進一步於該桿體部上成型出具有複數螺牙，即完成該鎖合件製程。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之鎖合件製程方法，其中，該初步成型步驟中，該連接部之外徑尺寸係小於該頭部區的外徑尺寸，而該連接部的外徑尺寸係大於該桿體區的外徑尺寸。
3. 根據申請專利範圍第1項或第2項所述之鎖合件製程方法，其中，該初步成型步驟中備具有一第一加工模組，俾將該金屬胚料同時加工成形出具有該頭部驅、桿體區及連接部。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之鎖合件製程方法，其中，該多段加工步驟中備具有一第二加工模組，其可將該桿體區加工成型出具有該桿體部與該端部，以及使該頭部區的外徑尺寸予以擴大，同時使該端部之外徑尺寸小於該桿體部之外徑尺寸。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之鎖合件製程方法，其中，該成型部驟中，備具有一第三加工模組，以及一搓牙機，而前述該第三加工模組可針對擴大的該頭部區之整體與底面，以及外徑尺寸小於該桿體部之該端部，同步加工成型出具有內凹特徵之該六角平頭與該六邊型形態的端部設置，並透過該搓牙機於該桿體部上進行輾牙成型。

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