TWM585666U - 螺頭成型裝置 - Google Patents

Abstract

一種螺頭成型裝置，適用於加工一呈長條狀的胚料，並包含一下模單元、一上模單元，及一沖棒。該下模單元界定一供該胚料插裝定位的下模穴；該上模單元可疊靠於該下模單元上，並具有一個與該下模穴同軸連通而用以供該胚料可脫離地往上插入的上模穴；該沖棒可上下位移地穿設於該上模穴中，且可被驅動而相對該上模單元在一個與該胚料頂端間隔一個預備距離的預備位置，及一個相對該上模單元下移一個大於該預備距離的沖鍛距離的沖鍛位置間往復移動。該沖棒往復位移預定次數，迫使該胚料位於該上模穴內的局部外擴變形以構成一個加工半成品。

Description

螺頭成型裝置

本新型是有關於一種冷鍛製品的成型裝置，特別是指一種螺頭成型裝置。

現有的螺絲頭部形狀根據需求與應用的不同而有相當多不同的形狀，不同的螺絲頭部的成型方法皆不同，以六角頭螺絲的成型方法為例，是取適當長度的長條型胚料，藉由一種具有多組沖模的冷鍛成型機，先將該胚料塑型成一過渡品，該過渡品具有一外徑較所需要的六角頭的外徑大的圓頭部，及一個與該圓頭部一體相連的桿部。接著再利用該冷鍛成型機的最後一個具有一六角形模穴的沖模，將該圓頭部切成對應該六角形模穴的六角頭部，而成型成具有六角頭的半成品。此種六角頭半成品的成型方法，需要先打出比原本需要的六角頭半成品還要再大的過渡品，再將該過渡品的該圓頭部切成該六角頭部，因此會產生多餘的廢料，增加生產的成本，且在生產的過程中需要用到多組不同形狀的模具，若要確保製造過程順利，需要準備多組對應的備用模具，也會增加生產的成本。

本新型之目的，是在提供一種能夠克服先前技術的至少一個缺點的螺頭成型裝置。

於是，本新型螺頭成型裝置，適用於加工一呈長條狀的胚料，並包含：一個下模單元、一個上模單元，及一個沖棒。該下模單元界定一供該胚料局部外露地往下插裝定位的下模穴；該上模單元可往上脫離地疊靠於該下模單元上，並具有一個與該下模穴同軸而用以供該胚料可脫離地往上插入的上模穴，該上模穴具有一個徑向外擴地連通於該下模穴頂端之塑頭部，及一個自該塑頭部頂側同軸往上延伸之長槽部；該沖棒可上下位移地穿設於該長槽部中，且可被驅動而相對該上模單元在一個與該胚料頂端間隔一個預備距離的預備位置，及一個相對該上模單元下移一個沖鍛距離的沖鍛位置間往復移動，該沖鍛距離大於該預備距離。

本新型的功效在於：藉由該沖棒反覆鍛打該胚料的頂端，使位於該長槽部的局部該胚料逐漸朝該塑頭部變形，最終外擴變形成該塑頭部的形狀，生產的過程只需使用一組模具，且不會產生多餘的廢料。

參閱圖1、2，本新型螺頭成型裝置，適用於安裝在一加工機台(圖未示)，而可用以加工一呈長條狀的胚料9，該螺頭成型裝置包含一個下模單元1、一個上模單元2，及一個沖棒3。

該下模單元1安裝於該加工機台上，並設有一個上下延伸且可供該胚料9往下插裝定位的下模穴10。

該上模單元2安裝於該加工機台上，且可被該加工機台驅動往下疊靠於該下模單元1頂側。該上模單元2底面穿設有一個上下延伸且與該下模穴10同軸的上模穴20，該上模穴20可用以供該胚料9可脫離地往上插入，且具有一個開口朝下之塑頭部201、一個自該塑頭部201頂側同軸往上延伸之長槽部202，及一個自該長槽部202頂側同軸往上延伸的限位槽部203，該塑頭部201與該限位槽部203的孔徑皆大於該長槽部202孔徑。當該上模單元2往下疊靠於該下模單元1時，該塑頭部201是徑向外擴地連通於該下模穴10頂端。在本實施例中，該塑頭部201的斷面呈六邊形而呈現六角柱槽狀 (圖面僅顯示六角柱的側視圖)，並與該下模單元1頂面相配合界定一個成型空間210。

該沖棒3呈上下延伸的棒狀並可上下位移地穿設於該上模穴20中，並包括一個穿設於該長槽部202中的本體部31，及一個設置於該本體部31頂端且位於該限位槽部203中的限位部32。該限位部32的外徑大於該長槽部202之孔徑，而使該沖棒3向下位移時會抵靠限位於該長槽部202與該限位槽部203間的該上模單元2。此時該沖棒3底端會位於該長槽部202與該塑頭部201的交界處。

該沖棒3可被該加工機台驅動而相對於該上模單元2在一個預備位置與一個沖鍛位置往復移動。在該預備位置時，該沖棒3的底端與該胚料9頂端間隔一個預備距離L1；且該沖棒3可被該加工機台驅動向下移動一大於該預備距離L1的沖鍛距離L2而抵達該沖鍛位置。

參閱圖1到4，操作上，先將該上模單元2向上遠離該下模單元1，並取適當長度的該胚料9置於該下模穴10中，使該胚料9用以提供成型螺頭所需料量的頂端區段外露於該下模穴10外。接著將該上模單元2向下疊靠於下模單元1上，使該胚料9的頂端區段向上插入該上模穴20中。為方便說明，將該胚料9區分為位於該下模穴10中的底端部91，及位於該上模穴20內的頂端部92。此時可調整該沖棒3的底端與該胚料9的頂端的距離，使該沖棒3預先移動至該預備位置。

接著，藉由該加工機具驅動該沖棒3從該預備位置往下移動至該沖鍛位置，而對該胚料9的頂端部92產生往下沖鍛的作用力，由於該塑頭部201孔徑大於該頂端部92外徑，所以該頂端部92會因受力而在該塑頭部201產生一定的徑擴變形量。接著，該加工機具會傳動該沖棒3向上移動至與該胚料9的頂端距離該預備距離L1的該預備位置，而完成一個加工循環。由於該胚料9的頂端已經向下位移，因此該沖棒3此時所在的該預備位置，會相對低於前一次的該預備位置。

該沖棒3經過多次往復在該預備位置與該沖鍛位置循環移動而逐漸下降，同時該胚料9的該頂端部92會逐漸往該塑頭部201外擴變形。當該沖棒3的該限位部32抵靠於該上模單元2而無法繼續往下沖鍛時，該沖棒3的底端同時也已經移動到該長槽部202與該塑頭部201的交界處，代表此時該頂端部92已經完全往該塑頭部201外擴變形，而構成一個形狀與該成型空間210相同的加工半成品8。

完成該加工半成品8後，該加工機具會傳動該上模單元2向上遠離該下模單元1，使該加工半成品8外露，而可被移離該下模穴10，進而往後續的製程例如：車削、輾牙等進行。

要特別說明的是，該塑頭部201並不局限於六角形，實施時，也可以是其它多邊形或任一幾何形狀，只要在加工成該加工半成品8時，能夠順離脫離該塑頭部201即可。

另外要說明的是，該沖棒3是透過該加工機具的控制而上下位移適當的距離，因此在實施上並不一定要藉由該沖棒3的該限位部32與該上模單元2中的該限位槽203來達到限位的功能。

最後要補充說明的是，本實施例中，是利用該沖棒3往復三次在該預備位置與該沖鍛位置，將該胚料9鍛打成該加工半成品8，實施上，根據所需的加工半成品8的形狀、尺寸大小的不同，會需要該沖棒3在四次、五次，甚至更多次的往復移動，來將該胚料沖鍛成所需的該加工半成品8。

綜上所述，本新型螺頭成形裝置的功效在於：藉由該上模穴20的該塑頭部201提供該胚料9變形的空間，並利用該沖棒3可相對該上模單元2在該預備位置與該沖鍛位置間往復移動，進而使該胚料9的部分被塑形成該塑頭部201的形狀，生產的過程中不會產生廢料，可節省原料的成本，且無需使用多組不同形狀的模具，因此也不用準備多組不同的備用模具，減少生產的成本。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧下模單元

10‧‧‧下模穴

2‧‧‧上模單元

20‧‧‧上模穴

201‧‧‧塑頭部

202‧‧‧長槽部

203‧‧‧限位槽部

210‧‧‧成型空間

3‧‧‧沖棒

31‧‧‧本體部

32‧‧‧限位部

8‧‧‧加工半成品

9‧‧‧胚料

91‧‧‧底端部

92‧‧‧頂端部

L1‧‧‧預備距離

L2‧‧‧沖鍛距離

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：
圖1是本新型螺頭成型裝置的一個實施例一個側剖示意圖；
圖2是該實施例的一個加工步驟的側剖示意圖，說明一沖棒在一預備位置移動至一沖鍛位置的作動情形；
圖3是一個類似於圖2的視圖，說明該沖棒在下一個該預備位置移動至下一個沖鍛位置的作動情形；及
圖4是一個類似於圖2的視圖，說明該沖棒在最後一個該預備位置移動至最後一個沖鍛位置的作動情形。

Claims (3)

1. 一種螺頭成型裝置，適用於加工一呈長條狀的胚料，並包含：
   一個下模單元，界定一供該胚料局部外露地往下插裝定位的下模穴；
   一個上模單元，可往上脫離地疊靠於該下模單元上，並具有一個與該下模穴同軸而用以供該胚料往上插入的上模穴，該上模穴具有一個徑向外擴地連通於該下模穴頂端之塑頭部，及一個自該塑頭部頂側同軸往上延伸之長槽部；及
   一個沖棒，可上下位移地穿設於該上模穴中，且可被驅動而相對該上模單元在一個與該胚料頂端間隔一個預備距離的預備位置，及一個相對該上模單元下移一個沖鍛距離的沖鍛位置間往復移動，該沖鍛距離大於該預備距離。
2. 如請求項1所述的螺頭成型裝置，其中，該塑頭部的斷面呈多邊形。
3. 如請求項1所述的螺頭成型裝置，其中，該上模穴還具有一個自該長槽部頂側同軸往上延伸且內徑大於該長槽部的限位槽部，該沖棒包括一個穿設於該長槽部內的本體部，及一個穿設於該限位槽部且外徑大於該長槽部的限位部。