本發明屬于加工模具技術領域，具體來說涉及一種臺階式合金陰模芯。

背景技術：

在緊固件生產中，冷鐓、溫鐓陰模主要是用于螺栓類產品的頭部和桿部成型。現有技術中，普通的陰模芯未考慮過盈量對零件頭部和桿部不同位置變形的影響，導致存在鐓制出的零件桿徑一致性差、模具孔口尺寸易超差、模具使用壽命較低、沉頭類零件頭部尺寸一致性差等諸多問題，已經無法滿足現有的加工需求。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服上述缺點而提供的一種精確可靠、高效耐用、結構簡單、使用方便的臺階式合金陰模芯。

本發明目的及解決其主要技術問題是采用以下技術方案來實現的：

本發明的臺階式合金陰模芯，包括第一階梯、第二階梯、第三階梯，其中：第一階梯、第二階梯和第三階梯組成陰模芯，其中部設置有型腔，第一階梯、第二階梯和第三階梯的外徑依次增加。

上述臺階式合金陰模芯，其中：型腔為直孔、沉頭角度孔或臺階孔。

上述臺階式合金陰模芯，其中：陰模芯由合金制成。

本發明同現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可知，本發明的臺階式合金陰模芯中，第一階梯、第二階梯、第三階梯中部設置有型腔，型腔為直孔、沉頭角度孔或臺階孔，適合多種頭型零件使用，具有通用性。第一階梯、第二階梯和第三階梯組成陰模芯，且其外徑依次增加，即與陰模套壓合孔尺寸公差及需求過盈量不同：第一階梯起引導作用，便于陰模芯導入壓緊；第二階梯為過渡，此階梯為零件桿部中尾段，受力較小，無需過大的過盈量；第三階梯為應力集中段，模具受力大，應力集中，所以加大過盈量，保證零件頭部變形穩定，保證零件桿部上段與桿部中段尺寸一致。

過盈量的確定主要與鐓制材料、零件頭型、桿部精度、外套結構有關，原材料硬度越高、過盈量應減小；沉頭類零件過盈應高，平頭類零件略低；桿部精度需求高，過盈量亦大；模套外徑越大，過盈量適當減小。根據以上原則，結合實際經驗，以現行溫鐓使用模芯為例，第一階梯0.02mm-0.05mm間隙配合，第二階梯0.11mm-0.15mm過盈配合，第三階梯0.22mm-0.26mm過盈配合。對于每個階梯和模芯總長，按通用性原則，對于直徑3~8mm、長度＜45mm的各類零件，沉頭類第三階梯的長度12mm~15mm，非沉頭類第三階梯的長度5mm-6mm，陰模芯總長度60mm，第一階梯長度8mm；對于直徑＞8mm的各類零件，沉頭類第三階梯的長度17mm~20mm，非沉頭類第三階梯的長度10mm-12mm。模芯外徑等于陰模外徑除以1.6~2，模芯總長、型腔尺寸等由零件材料、零件尺寸及公差等確定。

其主要優點體現在：（1）使用該模具，可以有效的保證桿部的一致性，避免普通模具出現的圓度公差、圓柱度公差過大問題；（2）該模具實現鐓制時應力均勻分布，模具壽命提高，特別是避免鐓制時間長后模具孔口部位尺寸易出現超差問題；（3）該模具能減小沉頭類零件角度的變化。

總之，本發明的精確可靠、高效耐用、結構簡單、使用方便，適合冷鐓、溫鐓鐓制時頭部和桿部成型的推廣使用。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的另一結構示意圖；

圖3為本發明的使用狀態圖。

圖中標識：

1、第一階梯；2、第二階梯；3、第三階梯；4、型腔；5陰模套。

具體實施方式

以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的臺階式合金陰模芯具體實施方式、結構、特征及其功效，詳細說明如后。

參見圖1至圖2，本發明的臺階式合金陰模芯，包括第一階梯1、第二階梯2、第三階梯3，其中：第一階梯1、第二階梯2和第三階梯3組成陰模芯，其中部設置有型腔4，第一階梯1、第二階梯2和第三階梯3的外徑依次增加。型腔4為直孔、沉頭角度孔或臺階孔。陰模芯由合金制成。

參見圖3，將此陰模芯與陰模套5壓合組成陰模，第一階梯1、第二階梯2和第三階梯3的外徑依次增加，即與陰模套5壓合孔尺寸公差及需求過盈量不同：第一階梯1起引導作用，便于陰模芯導入壓緊；第二階梯2為過渡，此階梯為零件桿部中尾段，受力較小，無需過大的過盈量；第三階梯3為應力集中段，模具受力大，應力集中，所以加大過盈量，保證零件頭部變形穩定，保證零件桿部上段與桿部中段尺寸一致。第一階梯1、第二階梯2、第三階梯3中部設置有型腔4，型腔4為直孔、沉頭角度孔或臺階孔，適合多種頭型零件使用，具有通用性。本發明的精確可靠、高效耐用、結構簡單、使用方便，適合冷鐓、溫鐓鐓制時頭部和桿部成型的推廣使用。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，任何未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。