專利名稱：多工位冷鐓機成型t形焊接螺母的工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于金屬鍛壓加工領域，特別是涉及一種用盤元線材由多工位冷鐓機成型 T形焊接螺母的工藝。
背景技術：
T形焊接螺母這類產(chǎn)品屬五金用零件，被廣泛應用于航空，汽車，拖拉機等行業(yè)，國 內(nèi)汽車廠已逐步加大國產(chǎn)化零部件的力度以求降低采購成本，需求量極大，要求大批量地 生產(chǎn)方可滿足。傳統(tǒng)工藝(如圖1所示)應用沖床將扳金料進行多步拉深、沖孔、整形、壓制焊腳 (圖IA之W)、落料等沖壓工藝加工成型，加工成型如圖IA所示的T形焊接螺母，此工藝有 如下之缺陷(1)焊接時極易脫焊為了壓制焊腳W(如圖IA所示)，T形焊接螺母的法蘭上需 壓出凹圈V (如圖IA所示)，該凹圈V導致未達到焊接溫度前焊腳W就會被壓潰而極易產(chǎn)生 脫焊現(xiàn)象；(2)材料利用率極低由圖1可說明此傳統(tǒng)工藝的材料利用情形(除4為所需產(chǎn) 品，1、2、3均為廢料)；(3)外形與尺寸不良凸緣拉深時會產(chǎn)生很大的拉深倒角致使外觀與尺寸不良 (圖 IAiR)；(4)板料價格較昂貴，生產(chǎn)效率低，沖裁模具易損，加工成本高。勞動強度大，安全 環(huán)保性差。(5)精密度較差，平面度、同心度、強度等均無保障。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述背景技術缺陷，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用盤元線材由多工位冷 鐓機成型T形焊接螺母的工藝，該工藝可使T形焊接螺母的生產(chǎn)工藝連貫，實現(xiàn)生產(chǎn)的自動 化、標準化，具有更快的生產(chǎn)速度，且線材(胚料)的利用率高，達到降低廢料的制造要求。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是本發(fā)明是一種多工位冷鐓機成型T形焊接螺母的工藝，它包括以下步驟(1)切料由自動送料裝置送料，切模截斷胚料；(2)整形依產(chǎn)品形狀及模具受力情形定出實際所需工位數(shù)，進行鍛平胚料受剪(3)輪緣及凸緣預備成型復合鐓擠成“香菇”頭輪緣及凸緣預成形；(4)輪緣及焊腳預備成型進行孔及輪緣、凸緣、焊腳成型前的預備鐓鍛；(5)輪緣及焊腳完全成型實現(xiàn)T形焊接螺母輪緣、凸緣、焊腳成型及兩端面孔導 入致連皮成型；(6)沖孔切邊將預成型孔的連皮沖除至所需孔尺寸并切邊至所須輪緣外形及尺
步驟(2)中采用2工位或2工位以上的多工位冷鐓機設備將線材通過模具冷鐓成型。步驟(6)中沖孔切邊采用沖孔切邊復合裝置，使沖孔與切邊再同一工位完成加工 成為可能。從步驟(3)輪緣及凸緣預備成型至步驟(6)沖孔切邊，當胚料被頂出后，是由轉(zhuǎn)運 夾將其移入下一工位，并通過轉(zhuǎn)運夾上設有的一個擋唇定位胚料，以防頂出胚料因輪緣厚 度薄而入轉(zhuǎn)運夾時傾斜。采用上述工藝后，本發(fā)明主要是將盤元線材通過自動送料裝置以精確的步進方式 送料，然后由模具經(jīng)切斷、整形、輪緣及凸緣預備成型、輪緣及焊腳預備成型、輪緣及焊腳完 全成型、沖孔切邊的連貫加工程序使產(chǎn)品一氣呵成，產(chǎn)品在連續(xù)鍛造過程中迅速且精確地 成型，實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化、標準化，具有更快的生產(chǎn)速度，且線材(胚料)的利用率高，不僅 提高了生產(chǎn)效率及材料利用率，還減輕了工人勞動強度，提高了產(chǎn)品的強度、硬度、精度及 外觀質(zhì)量，大幅度地降低了成本，同時具有良好的操作安全性及社會環(huán)保性。此工藝是一種 集高速化、自動化、規(guī)格化于一體的生產(chǎn)方法，


圖1是傳統(tǒng)用板料沖壓加工T形焊接螺母的加工示意圖；圖IA是傳統(tǒng)用板料沖裁加工T形焊接螺母的示意圖；圖IB是本發(fā)明多工位冷鐓加工T形焊接螺母的示意圖；圖2A-圖2G是本發(fā)明的T形焊接螺母多工位冷鐓工藝各個步驟的流程圖(現(xiàn)以 6工位舉例說明此工藝)；圖3是本發(fā)明的沖孔切邊復合裝置圖；圖4A、圖4B是本發(fā)明的夾送胚料用之轉(zhuǎn)運夾的正視圖和剖視圖。
具體實施例方式請參考圖2，本發(fā)明用盤元線材經(jīng)切斷、整形、預備成型、輪緣及焊腳預備成型、輪 緣及焊腳成型、沖孔切邊加工時，其間具有自動送料、自動夾送等操作，在說明本發(fā)明制造 流程之前，先對自動送料，自動夾送裝置等操作做一說明。A、自動送料冷鐓機自動送料裝置主要包括有凸輪、進料搖桿、棘輪、棘爪及輸料輪等元件。凸 輪驅(qū)動進料搖桿使棘爪作動棘輪轉(zhuǎn)動一角度θ，該棘輪轉(zhuǎn)動θ時，輸料輪將同步轉(zhuǎn)動θ角 而送料，則輸料輪將分成2 π / θ等分送料，設輸料輪的有效工作直徑為D，則每次的送料長 度為 JiD+(2π/θ ) = D θ /20設T形焊接螺母第五胚料(5Β)的體積為V，線材的直徑為d，送料長度為1，則ν = π d2/4X 1，故 1 = 4ν/ π d2由于送料長度為D θ/2，故D θ /2 = 4ν/ π d2艮口 θ = 8v/3i d2D
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所以，只要將相關數(shù)據(jù)代人，便知θ數(shù)值，如此通過精確控制送料搖臂的轉(zhuǎn)動角 度θ，便可使送料準確無誤。B、自動夾送在連續(xù)鍛造過程中，為配合自動生產(chǎn)，故生產(chǎn)過程中，需要具備自動夾送的功能。 為此，在每一生產(chǎn)流程中，均設有專用轉(zhuǎn)運夾10(如圖4Α、圖4Β所示)，做為各流程間的銜 接，而為配合各不同鍛造流程的操作要求，該等專用夾具可分平移夾具及翻轉(zhuǎn)夾具兩種。1)平移夾具鍛造過程中，使胚料保持同一方位進入次一流程，使用該平移夾具。2)翻轉(zhuǎn)夾具鍛造過程中，需使胚料翻轉(zhuǎn)180度，變化其原來方位進入次一流程 時，使用該翻轉(zhuǎn)夾具。其原理是在轉(zhuǎn)運夾的中心軸裝設一導齒輪與設備夾送裝置的中心齒 輪嚙合，當夾具平移時，該導齒輪被帶動旋轉(zhuǎn)，從而轉(zhuǎn)運夾旋轉(zhuǎn)180度以符合工藝需要。了解上述自動化操作方式后，能更明白發(fā)現(xiàn)本生產(chǎn)流程的一貫性與創(chuàng)新性，茲就 各流程逐一說明如下本發(fā)明是多工位冷鐓機成型T形焊接螺母的工藝，它包括以下工藝步驟(1)切料如圖2Α所示，首先是盤元線材由多工位冷鐓成型機的自動送料裝置以 步進方式送入內(nèi)刀?？?，然后由外刀將線材切斷，切料AB如圖2所示。切斷后外刀夾夾著 切料AB平移送至第1沖模的模口 ID ；(2)整形如圖2Β所示，第1前沖棒IP將切料AB壓入第1沖模的?？?ID進行冷 鐓整形成胚料1Β，由第1后沖棒IA將胚料IB頂出第1沖模的模口 1D，進入第1轉(zhuǎn)運夾，再 由第1轉(zhuǎn)運夾夾著胚料IB翻轉(zhuǎn)送至第2沖模之的口 2D ；如圖2C所示，第2前沖棒2Ρ將胚料IB壓入第2沖模的?？?2D進行冷鐓整形為 胚料2Β，由第2后沖棒2Α將胚料2Β頂出第2沖模的模口 2D，進入第2轉(zhuǎn)運夾，再由第2轉(zhuǎn) 運夾夾著胚料2Β平移送至第3沖模的?？?3D ；(3)輪緣及凸緣預備成型如圖2D所示，第3前沖棒3Ρ將胚料2Β壓入第3沖模 的?？?3D進行輪緣及凸緣預備成型為胚料3Β，由第3后沖棒3Α將胚料3Β頂出第3沖模的 模口 3D，進入第3轉(zhuǎn)運夾，再由第3轉(zhuǎn)運夾夾著胚料3Β平移送至第4沖模的?？?4D ；(4)輪緣及焊腳預備成型如圖2Ε所示，第4前沖棒4Ρ將胚料3Β壓入第4沖模4D 進行輪緣及焊腳預備成型為胚料4Β，由第4后沖棒4Α將胚料4Β頂出第4沖模的?？?4D， 進入第4轉(zhuǎn)運夾，再由第3轉(zhuǎn)運夾夾著胚料4Β平移送至第5沖模的模口 5D ；(5)輪緣及焊腳完全成型如圖2F所示，第5前沖棒5Ρ將胚料4Β壓入第5沖模5D 進行輪緣及焊腳完全成型為胚料5Β，由第5后沖棒5Α將胚料5Β頂出第5沖模的?？?5D， 進入第5轉(zhuǎn)運夾，再由第5轉(zhuǎn)運夾夾著胚料5Β翻轉(zhuǎn)平移送至第6沖模的模口 6D ；(6)沖孔切邊如圖2G所示，第6前沖棒6Ρ將胚料5Β壓入第6沖模6D進行沖孔 切邊，即成成品6Β，經(jīng)沖孔切邊復合裝置(如圖3所示)之6Ζ打擊6Χ推動6Η及6Κ將6Β 頂出后被輸送帶送至檢驗料斗，其連皮由6Α沖斷后從6Ρ內(nèi)孔排出后被輸送帶送至廢料斗。在本發(fā)明中，從步驟(3)輪緣及凸緣預備成型至步驟(6)沖孔切邊，當胚料被頂出 后，是由轉(zhuǎn)運夾10 (如圖4Α、圖4Β所示)將其移入下一工位，并通過轉(zhuǎn)運夾上設有的一個擋 唇101定位胚料，以防頂出胚料因輪緣厚度薄而入轉(zhuǎn)運夾時傾斜?？傊?，本發(fā)明使用操作簡單、安全，材料利用率高，本發(fā)明的工藝可使T形焊接螺 母(如圖IB所示)的生產(chǎn)工藝連貫，不在具有習用工藝所生產(chǎn)的T形焊接螺母的凹圈V(如圖IA所示)，同時可應用于各種不同規(guī)格類型的T形焊接螺母及輪緣焊接螺母加工。此工 藝開拓了 T形焊接螺母在國內(nèi)多工位冷鐓成型機加工應用的領域，填補了國內(nèi)空白，同時 緩解了國內(nèi)鋼材緊缺的境況。
權(quán)利要求
一種多工位冷鐓機成型T形焊接螺母的工藝，其特征在于它包括以下步驟(1)切料由自動送料裝置送料，切模截斷胚料；(2)整形依產(chǎn)品形狀及模具受力情形定出實際所需工位數(shù)，進行鍛平胚料受剪面；(3)輪緣及凸緣預備成型復合鐓擠成“香菇”頭輪緣及凸緣預成形；(4)輪緣及焊腳預備成型進行孔及輪緣、凸緣、焊腳成型前的預備鐓鍛；(5)輪緣及焊腳完全成型實現(xiàn)T形焊接螺母輪緣、凸緣、焊腳成型及兩端面孔導入致連皮成型；(6)沖孔切邊將預成型孔的連皮沖除至所需孔尺寸并切邊至所須輪緣外形及尺寸。
2.如權(quán)利要求1所述的多工位冷鐓機成型T形焊接螺母的工藝，其特征在于步驟(2) 中采用2工位或2工位以上的多工位冷鐓機設備將線材通過模具冷鐓成型。
3.如權(quán)利要求1所述多工位冷鐓機成型T形焊接螺母的工藝，其特征在于步驟(6)中 沖孔切邊采用沖孔切邊復合裝置，使沖孔與切邊再同一工位完成加工成為可能。
4.如權(quán)利要求1所述多工位冷鐓機成型T形焊接螺母的工藝，其特征在于從步驟(3) 輪緣及凸緣預備成型至步驟(6)沖孔切邊，當胚料被頂出后，是由轉(zhuǎn)運夾將其移入下一工 位，并通過轉(zhuǎn)運夾上設有的一個擋唇定位胚料，以防頂出胚料因輪緣厚度薄而入轉(zhuǎn)運夾時 傾斜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多工位冷鐓機成型T形焊接螺母的工藝，它包括切斷、整形、輪緣及凸緣預備成型、輪緣及焊腳預備成型、輪緣及焊腳完全成型、沖孔切邊等工序。本發(fā)明主要是將盤元線材通過自動送料裝置以精確的步進方式送料，然后由模具經(jīng)的連貫加工程序使產(chǎn)品一氣呵成，產(chǎn)品在連續(xù)鍛造過程中迅速且精確地成型，實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化、標準化，具有更快的生產(chǎn)速度，且線材(胚料)的利用率高，不僅提高了生產(chǎn)效率及材料利用率，還減輕了工人勞動強度，更提高了產(chǎn)品的強度、硬度、精度及外觀質(zhì)量，大幅度地降低了成本，同時具有良好的操作安全性及社會環(huán)保性。達到降低廢料的制造要求，提升產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效率。
文檔編號B21K1/70GK101920306SQ200910112078
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
發(fā)明者吳榮彬, 蘇標庚 申請人:廈門恒耀金屬有限公司