專利名稱：外梅花凸緣類螺栓的頭部成型凹模的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于模具技術領域，涉及一種外梅花凸緣類螺栓的頭部成型凹模，尤 其涉及一種加工M8及M8以下外梅花凸緣類螺栓冷鐓頭部成型凹模，特別適用于M8及M8 以下外梅花凸緣類螺栓的冷鐓成型。
背景技術：
外梅花凸緣螺栓，頭部為梅花形狀并帶有凸緣，變形復雜。現有的冷鐓機鐓鍛外梅 花凸緣螺栓，一般采用四工位成型或三工位成型的加工方式，四工位成型方式存在三工位 和四工位模具尺寸不好匹配，夾鉗調整難度大等缺陷，三工位成型方式中螺栓頭頂不具有 限位機構，由于M8及M8以下外梅花凸緣類螺釘的扳緊高度相比其它規格螺釘要求高，扳緊 高度不容易保證，加工時易發生金屬滑移和折疊，調整難度大，模具費用高。
發明內容本實用新型公開了一種的外梅花凸緣類螺栓頭部成型凹模，以解決現有技術中冷 鐓機鐓制M8及M8以下外梅花凸緣螺栓，扳緊高度不容易保證，加工時易發生金屬滑移和折 疊，調整難度大，模具費用高等問題。本實用新型包括模套、硬質合金模芯，硬質合金模芯上具有螺栓凸緣成型面和梅 花成形型面；其特征在于在硬質合金模芯的螺栓凸緣成型面和梅花成型面之間具有約束 帶，由于約束帶的作用，金屬在由圓柱擠壓成梅花的過程中不易產生滑移和折疊。約束帶的直徑比外梅花成形型面外徑大0. 3-0. 5mm,優選0. 4mm ；約束帶高度為 0. 7-1. Omm,優選 0. 8mm。硬質合金模芯上約束帶與梅花成形型面之間具有縮細錐形面，約束帶后的縮細錐 形面縮細角角度為28°至30°之間，優選29°。本實用新型還包括支承銷、支承銷后墊、彈簧；模套上具有支承銷孔和支承銷后 墊、彈簧安裝孔，支承銷直徑小于梅花內徑，支承銷間隙配合安裝在模套上支承銷孔中。頭 部毛坯形成梅花后，梅花頂部和支承銷相接觸，使金屬進一步填充至梅花和模具之間的空 隙中，從而提高了產品的扳緊高度。彈簧預緊安裝在支承銷后墊后模套上的支承銷后墊、彈 簧安裝孔中。由機床的鎖緊螺栓通過模具的鎖緊斜面，使模具固定在模架上，模具后端和模 架上的墊相接觸，彈簧安裝孔的長度小于彈簧的自由高度，使彈簧有了預緊的功能。本實用新型支承銷直徑比梅花成形型面內徑小0. 2mm。本實用新型在三模三沖冷鐓機上進行外梅花凸緣螺栓的鐓制，工作過程如下在使用本實用新型前，要進行如下工作準備下料通過設備的送料裝置把原材料送入切斷模內，由切斷模和切斷刀的相對剪 切運動形成加工所需的料段。頭部預成型I 通過設備的夾鉗傳遞機構將下料形成的料段送到預成型工位的靜 模孔內，進行鐓鍛預成型，然后由推出銷將鐓鍛頭部預成型坯料推出，由夾鉗遞送到下一工位。頭部預成型II 將頭部預成型I工位的坯料進一步擠壓，坯料的凸緣直徑和凸緣 厚度和最終產品的凸緣直徑和厚度一致，凸緣上圓柱的體積和終成型時梅花部分的體積相 匹配，凸緣上圓柱的直徑和終成型的約束帶的直徑相匹配；形成最后終成型前的坯料。在進行上述工作過程后，應用本實用新型終成型設備夾鉗機構遞送頭部預成型II坯料；預緊的彈簧推動支承銷伸出本實用新型 凹模接料，應用本實用新型凹模進行外梅花凸緣類螺栓的頭部終成型鐓鍛，由于約束帶的 作用，金屬在由圓柱擠壓成梅花的過程中不易產生滑移和折疊。由于支承銷的支承作用，頭 部的扳緊高度被有效的滿足。本實用新型優點是可以很好地滿足產品的扳緊高度，不易產生金屬壓痕，滑移， 折疊等缺陷，生產工藝簡單，便于調整，模具成本低。約束帶不影響裝配扳手使用，對螺栓的 扳緊力矩也沒有影響。

圖1為本實用新型結構示意圖；圖2為本實用新型約束帶部分局部放大示意圖；圖3毛坯進入本實用新型初始狀態示意圖；圖4本實用新型終成型狀態示意圖。圖中1模套、2硬質合金模芯、3支承銷、4支承銷后墊、5彈簧；其中2a約束帶、2b 縮細角、2c梅花成型結構。
具體實施方式
以下是本實用新型第一實施例。如圖1、圖2所示，本實用新型包括模套1、硬質合 金模芯2、支承銷3、墊4、彈簧5 ；硬質合金模芯2中具有約束帶結構2a，約束帶2a的后方 是縮細錐形面縮細角2b，縮細角2b后方是梅花成型結構2c。約束帶2a的直徑比外梅花的外徑大0. 3mm,約束帶2a的高度為0. 7mm,以保證加 工時不產生金屬的滑移和折疊。縮細角2b為28°。本實用新型第二實施例。約束帶2a的直徑比外梅花的外徑大0. 4mm,約束帶2a的 高度為0.8mm，縮細角2b為29°。本實用新型第三實施例。約束帶2a的直徑比外梅花的外徑大0. 5mm,約束帶2a的 高度為1.0mm，縮細角2b為30°。本實用新型在三模三沖冷鐓機上進行外梅花凸緣螺栓的鐓制，工作過程如下在使用本實用新型前，要進行如下工作準備下料通過設備的送料裝置把原材料送入切斷模內，由切斷模和切斷刀的相對剪 切運動形成加工所需的料段。頭部預成型I 通過設備的夾鉗傳遞機構將下料形成的料段送到預成型工位的靜 模孔內，進行鐓鍛預成型，然后由推出銷將鐓鍛頭部預成型坯料推出，由夾鉗遞送到下一工 位。頭部預成型II 將頭部預成型I工位的坯料進一步擠壓，坯料的凸緣直徑和凸緣厚度和最終產品的凸緣直徑和厚度一致，凸緣上圓柱的體積和終成型時梅花部分的體積相 匹配，凸緣上圓柱的直徑和終成型的約束帶的直徑相匹配；形成最后終成型前的坯料。在進行上述工作過程后，應用本實用新型終成型設備夾鉗機構遞送頭部預成型II坯料；預緊的彈簧5推動支承銷3伸出凹模接 料，毛坯進入本實用新型初始狀態如圖3所示。如圖4所示進行鐓鍛，由于約束帶2a的作用，金屬在由圓柱擠壓成梅花的過程中 不易產生滑移和折疊。由于支承銷3的支承作用，頭部的扳緊高度被有效的滿足。
權利要求1.一種外梅花凸緣類螺栓的頭部成型凹模，包括模套、硬質合金模芯；硬質合金模芯 上具有螺栓凸緣成型面和外梅花成形型面；其特征在于在硬質合金模芯的螺栓凸緣成型 面和外梅花成型面之間具有約束帶。
2.根據權利要求1所述的外梅花凸緣類螺栓的頭部成型凹模，其特征在于約束帶的 直徑比外梅花成形型面外徑大0. 3-0. 5mm ；約束帶高度為0. 7-1. 0mm。
3.根據權利要求1或2所述的外梅花凸緣類螺栓的頭部成型凹模，其特征在于硬質 合金模芯上約束帶與外梅花成形型面之間具有縮細錐形面，約束帶后縮細錐形面縮細角角 度為28°至30°之間。
4.根據權利要求1或2所述的外梅花凸緣類螺栓的頭部成型凹模，其特征在于還包 括支承銷、支承銷后墊、彈簧；模套上具有支承銷孔和支承銷后墊、彈簧安裝孔，支承銷間隙 配合安裝在模套上支承銷孔中；彈簧預緊安裝在支承銷后墊后模套上的支承銷后墊、彈簧 安裝孔中。
5.根據權利要求1或2所述的外梅花凸緣類螺栓的頭部成型凹模，其特征在于支承 銷直徑小于外梅花成形型面內徑。
專利摘要本實用新型公開一種外梅花凸緣類螺栓的頭部成型凹模，包括模套、硬質合金模芯；硬質合金模芯上具有螺栓凸緣成型面和外梅花成形型面；其特征在于在硬質合金模芯的螺栓凸緣成型面和外梅花成型面之間具有約束帶。約束帶的直徑比外梅花成形型面外徑大0.3-0.5mm，優選0.4mm；約束帶高度為0.7-1.0mm，優選0.8mm。硬質合金模芯上約束帶與外梅花成形型面之間具有縮細錐形面，約束帶后縮細錐形面縮細角角度為28°至30°之間，優選29°。使用本實用新型凹模對頭部預成型坯料進行外梅花凸緣類螺栓的頭部終成型鐓鍛。優點是滿足產品的扳緊高度，不產生金屬壓痕，滑移，折疊等缺陷，生產工藝簡單，便于調整，模具成本低。約束帶不影響裝配扳手使用，對螺栓的扳緊力矩無影響。
文檔編號B21K1/44GK201855909SQ201020237190
公開日2011年6月8日 申請日期2010年6月25日 優先權日2010年6月25日
發明者趙輝 申請人:富奧汽車零部件股份有限公司