專利名稱：燕尾槽螺釘?shù)睦溏吥＞叩闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燕尾槽螺釘?shù)睦溏吥＞摺?br> 背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)需要外力的支持,汽車起動(dòng)機(jī)就是在扮演著這個(gè)角色。大體上說,起動(dòng)機(jī)用三個(gè)部件來實(shí)現(xiàn)整個(gè)起動(dòng)過程。直流電動(dòng)機(jī)引入來自蓄電池的電流并且使起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合入飛輪齒圖，同時(shí)能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后自動(dòng)脫開；起動(dòng)機(jī)電路的通斷則由一個(gè)電磁開關(guān)來控制。發(fā)動(dòng)機(jī)在以自身動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)之前,必須借助外力旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)借助外力由靜止?fàn)顟B(tài)過渡到能自行運(yùn)轉(zhuǎn)的過程，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)常用的起動(dòng)方式有人力起動(dòng)、輔助汽 油機(jī)起動(dòng)和電力起動(dòng)三種形式。人力起動(dòng)采用繩拉或手搖的方式，簡(jiǎn)單但不方便，而且勞動(dòng)強(qiáng)度大，只適用于一些小功率的發(fā)動(dòng)機(jī)，在一些汽車上僅作為后備方式保留著；輔助汽油機(jī)起動(dòng)主要用在大功率的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上；電力起動(dòng)方式操作簡(jiǎn)便，起動(dòng)迅速，具有重復(fù)起動(dòng)能力，并且可以遠(yuǎn)距離控制，因此被現(xiàn)代汽車廣泛采用。在電力起動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)中，燕尾槽螺釘使用在起動(dòng)機(jī)開關(guān)上，將銅片壓入到螺釘頭部燕尾槽中，開關(guān)的動(dòng)觸片與銅片接觸導(dǎo)電接通開關(guān)，啟動(dòng)起動(dòng)機(jī)。因其服役條件差，長(zhǎng)期在高溫、間隙高頻率振動(dòng)條件下服役，燕尾槽的設(shè)計(jì)的目的是要保證在此條件下銅片與動(dòng)觸片的接觸穩(wěn)定可靠，防止銅片從燕尾槽螺釘中松脫，以保證接觸穩(wěn)定可靠。所以，燕尾槽螺釘?shù)难辔膊劢Y(jié)構(gòu)特殊、精度要求較高。在現(xiàn)有技術(shù)中，前期客戶采用機(jī)械切削加工制造此部品，加工工藝棒材-加工中心(車削)_表面處理(電鍍)_包裝。因機(jī)械加工中心加工產(chǎn)品生產(chǎn)效率低下(約3min/PCS)，材料利用率低(約30% )，導(dǎo)致其產(chǎn)品成本高昂；在客戶進(jìn)行疲勞試驗(yàn)過程中，發(fā)生燕尾槽變形，銅片脫落致使接觸不良的，起動(dòng)機(jī)無法啟動(dòng)的情況。所以，燕尾槽的加工若采用現(xiàn)有的加工中心完成，其加工成本高，效率低下，且因切削加工破壞了內(nèi)部金屬流線，削弱了產(chǎn)品的疲勞強(qiáng)度，難以滿足客戶對(duì)產(chǎn)品的要求。綜上可知，現(xiàn)有的燕尾槽螺釘?shù)募庸ぜ夹g(shù)在實(shí)際使用上，顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種燕尾槽螺釘?shù)睦溏吥＞?，以提高燕尾槽螺釘加工的精度和效率。為了?shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供了一種燕尾槽螺釘?shù)睦溏吥＞?，所述冷繳模具包括四組陽模，包括第一、第二、第三工位陽模以及切邊模；四組陰模，包括分別與所述第一、第二、第三工位陽模以及切邊模對(duì)應(yīng)的第一、第二、第三以及第四工位陰模；[0011]所述四組陽模和四組陰模固定于帶有將料坯移動(dòng)于所述四組陽模和四組陰模之間，對(duì)所述料坯依次進(jìn)行燕尾槽螺釘頭部和桿部的初鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工的機(jī)械手的冷鐓機(jī)上。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述第一工位陽模包括第一陽模套，固定于所述冷鐓機(jī)上；第一預(yù)沖模，設(shè)置于所述第一陽模套內(nèi)，其頂端設(shè)置有一墊塊；墊塊，所述墊塊與所述第一預(yù)沖模之間設(shè)置有一彈性元件；第一預(yù)沖模芯，設(shè)置于所述第一預(yù)設(shè)沖模內(nèi)，其模芯頭具有一凹腔；所述第一工位陰模包括第一陰模套，固定于所述冷鐓機(jī)上；第一陰模，設(shè)置于所述第一陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第一陰模型腔；第一頂桿，設(shè)置于所述第一陰模型腔內(nèi)，并且與所述第一預(yù)沖模芯在同一軸心線上；第一鎖緊裝置，將所述第一陰模套鎖緊在所述冷鐓機(jī)上。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述第二工位陽模包括第二陽模套，固定于所述冷鐓機(jī)上，其軸心線上設(shè)置有兩個(gè)相通的不同孔徑的空腔；第二預(yù)沖模，設(shè)置于所述第二陽模套內(nèi)，其頂端連接于所述第二陽模套的兩個(gè)相通的不同孔徑的空腔，其沖模面的中央處設(shè)置有向外突起的燕尾角；模片套，裝嵌在所述第二陽模套上，并且所述模片套具有第一通孔；模片，具有第二通孔，裝嵌在所述模片套的第一通孔上，并且所述第二通孔對(duì)應(yīng)于所述第一通孔上；所述第二工位陰模包括第二陰模套，固定于所述冷鐓機(jī)上；第二陰模，設(shè)置于所述第二陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第二陰模型腔；第二頂桿，設(shè)置于所述第二陰模型腔內(nèi)，并且與所述第二預(yù)沖模在同一軸心線上；第一鎖緊裝置，將所述第二陰模套鎖緊在所述冷鐓機(jī)上。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述燕尾角呈140度；所述第二預(yù)沖模的側(cè)端面設(shè)置有與所述第二預(yù)沖模的頂端面呈10度的倒角；并且在所述頂端面上設(shè)置有排氣孔；和/或所述第二預(yù)沖模與所述第二陽模套間為過盈配合；所述模片與模片套間采用預(yù)應(yīng)力組合套模結(jié)構(gòu)。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述第三工位陽模包括第三陽模套，固定于所述冷鐓機(jī)上，其軸心線上設(shè)置有空腔；第三預(yù)沖模，設(shè)置于所述第三陽模套內(nèi)，其頂端連接于所述第三陽模套的空腔，其沖模面設(shè)置有兩個(gè)向外突起的凸柱；所述第三工位陰模包括第三陰模套，固定于所述冷鐓機(jī)上；第三陰模，設(shè)置于所述第三陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第三陰模型腔；[0040]第三頂桿，設(shè)置于所述第三陰模型腔內(nèi)，并且與所述第三預(yù)沖模在同一軸心線上；第一鎖緊裝置，將 所述第三陰模套鎖緊在所述冷鐓機(jī)上。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述兩個(gè)向外突起的凸柱在所述第三預(yù)沖模的沖模面上的位置，對(duì)應(yīng)于所述燕尾角的左右兩側(cè)，所述凸柱呈弧面形；所述第三預(yù)沖模的側(cè)端面設(shè)置有與所述第三預(yù)沖模的沖模面頂端面呈10度的倒角；所述第三預(yù)沖模與所述第三陽模套間采用過盈配合。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述切邊模包括第四陽模套，固定于所述冷鐓機(jī)上，并且在所述第四陽模套的軸心線上設(shè)置有所述燕尾槽螺釘半成品的出料口，以及在所述第四陽模套的側(cè)端面上設(shè)置有固定螺栓的安裝孔；第四預(yù)沖模，設(shè)置于所述第四陽模套內(nèi)，與所述出料口連接；所述第四預(yù)沖模與所述第四陽模套通過所述固定螺栓相互連接固定；所述第四工位陰模包括第四陰模套，固定于所述冷鐓機(jī)上；第四陰模，設(shè)置于所述第四陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第四陰模型腔；第四頂桿，設(shè)置于所述第四陰模型腔內(nèi)，并且與所述切邊模在同一軸心線上； 第一鎖緊裝置，將所述第四陰模套鎖緊在所述冷鐓機(jī)上。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述第一陰模由硬質(zhì)合金材料和熱作模具鋼兩部分過盈配合構(gòu)成，并且所述第一陰模與第一陰模套間隙配合；所述第一陰模型腔、第二陰模型腔、第三陰模型腔以及第四陰模型腔的橫截面呈圓形，并且尺寸根據(jù)所述燕尾槽螺釘?shù)臈U部的加工尺寸確定。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述第四預(yù)沖模的沖模面與所述第四陰模的端面之間設(shè)置有廢料出口。根據(jù)所述的冷鐓模具，所述第一鎖緊裝置是鎖緊螺母。本實(shí)用新型通過將冷鐓模具設(shè)置為四組陽模和四組陰模，所述四組陽模和四組陰模固定于冷鐓機(jī)上，所述四組陽模和四組陰模固定于帶有將料坯移動(dòng)于所述四組陽模和四組陰模之間，對(duì)所述料坯依次進(jìn)行燕尾槽螺釘頭部和桿部的初鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工的機(jī)械手的冷鐓機(jī)上。由于采用多工位冷鐓完成燕尾槽的加工，燕尾槽螺釘?shù)南嚓P(guān)尺寸精度完全符合設(shè)置要求。并且采用冷鐓加工后，燕尾槽螺釘?shù)难辔膊鄣募庸ば矢?，主要生產(chǎn)工序冷鐓，其生產(chǎn)效率彡80PCS/min，且無廢料產(chǎn)生。由于采用了無切削加工，產(chǎn)品金屬流線連續(xù)，產(chǎn)品疲勞強(qiáng)度，尤其是燕尾槽螺釘?shù)难辔膊鄄课坏钠趶?qiáng)度高，從根本上杜絕了燕尾槽螺釘?shù)难辔膊圩冃螌?dǎo)致的銅片脫落、起動(dòng)機(jī)無法啟動(dòng)的不良情況發(fā)生，且極大的降低了產(chǎn)品生產(chǎn)成本，其技術(shù)運(yùn)用前景廣泛。

圖I是本實(shí)用新型提供的燕尾槽螺釘?shù)募庸し椒鞒虉D；圖2A是本實(shí)用新型提供的第一工位陽模的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2B是本實(shí)用新型提供的第一工位陽模和第一工位陰模在第一工位的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3A是本實(shí)用新型提供的第二工位陽模和第二工位陰模在第一工位的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3B是本實(shí)用新型提供的第二預(yù)沖模的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4A是本實(shí)用新型提供的第三工位陽模和第三工位陰模在第三工位的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4B是本實(shí)用新型提供的第三預(yù)沖模的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4C是圖4B中第三預(yù)沖模E處的放大圖；圖5是本實(shí)用新型提供的切邊模和第四工位陰模在第四工位的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型提供的燕尾槽螺釘?shù)募庸づ髁系慕Y(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型提供的第一工位冷鐓半成品的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實(shí)用新型提供的第二工位冷鐓半成品的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實(shí)用新型提供的第三工位冷鐓半成品的結(jié)構(gòu)示意圖；圖IOA是本實(shí)用新型提供的燕尾槽螺釘半成品的結(jié)構(gòu)示意圖；圖IOB是本實(shí)用新型提供的燕尾槽螺釘半成品的左視圖；圖IOC是本實(shí)用新型提供的燕尾槽螺釘半成品的剖視圖；圖11是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中搓絲工序的加工示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。參見圖1，在本實(shí)用新型中，燕尾槽螺釘?shù)募庸し椒òú襟ESlOl中，根據(jù)需要加工的所述燕尾槽螺釘90所需的料坯線徑和所用牌號(hào)切割料坯901 ；步驟S102中，采用冷鐓機(jī)通過燕尾槽螺釘90的冷鐓模具100將料坯901加工成冷鐓燕尾槽螺釘半成品43 ;所述冷鐓燕尾槽螺釘半成品43的頭部91成型，其桿部92預(yù)成型；步驟S103中，將所述冷鐓燕尾槽螺釘半成品43進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理；步驟S104中，將調(diào)質(zhì)熱處理后的所述冷鐓燕尾槽螺釘半成品43的桿部92進(jìn)行搓絲，擠壓螺紋成型，獲得燕尾槽螺釘90。參見圖6，對(duì)燕尾槽螺釘90加工方法包括材料準(zhǔn)備工序?qū)ρ辔膊勐葆?0的加工材料準(zhǔn)備，可以根據(jù)具體的燕尾槽螺釘90實(shí)際所需線徑和所用牌號(hào)，準(zhǔn)備料坯901。冷鐓工序冷鐓燕尾槽螺釘半成品43，即燕尾槽螺釘90的頭部91成型，包括燕尾槽和桿部92預(yù)成型。熱處理工序?qū)溏呇辔膊勐葆敯氤善?3調(diào)質(zhì)熱處理后，使燕尾槽螺釘半成品43滿足螺釘機(jī)械性能要求。最后是搓絲工序?qū)ρ辔膊勐葆敯氤善?3的桿部92擠壓螺紋成型。搓絲工序一般在往復(fù)式搓絲機(jī)上進(jìn)行，所用模具為兩塊搓絲板1，2，一塊固定、一塊活動(dòng)，如圖11所示，活動(dòng)搓絲板I比固定搓絲板2要長(zhǎng)一些。兩塊搓絲板的工作面面對(duì)面的安裝，活動(dòng)搓絲板I在外力作用下每做一次向前的行程，如圖11中所示的運(yùn)動(dòng)方向，便在一個(gè)零件，即螺紋坯徑上擠壓出螺紋。然后是表面處理工序滿足產(chǎn)品的表面防腐蝕性能和外觀要求。最后對(duì)燕尾槽螺釘90進(jìn)行總檢和包裝，根據(jù)工藝檢測(cè)尺寸，合格后包裝、發(fā)貨。在本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中，外六角燕尾槽螺釘90除外六角部分外，采用的是無切削冷擠壓成型。故進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)合外六角廢料用量情況，首先對(duì)產(chǎn)品用料進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，然后確定產(chǎn)品工藝用料的直徑，并計(jì)算出燕尾槽螺釘90的頭部91用料的體積以及桿部92用料長(zhǎng)度。再根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)等要素，結(jié)合成型工位數(shù)合理的分配各工位的變形量，確定各工位型腔的工藝參數(shù)，最后根據(jù)工藝參數(shù)確定各工位模具的型腔尺寸。參見圖2A 圖6，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中，冷鐓模具100包括四組陽模，包括第一、第二、第三工位陽模以及切邊模10，20，30，40 ；四組陰模，包括分別與所述第一、第二、第三工位陽模以及切邊模10，20，30，40對(duì)應(yīng)的第一、第二、第三以及第四工位陰模50，60，70，80 ；四組陽模10，20，30，40和四組陰模50，60，70，80固定于帶有將料坯901移動(dòng)于四組陽模10，20，30，40和四組陰模50，60，70，80之間，對(duì)所述料坯901依次進(jìn)行燕尾槽螺釘頭部91和桿部92的初鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工的機(jī)械手的冷鐓機(jī)上。在本實(shí)用新型中，燕尾槽螺釘90利用冷鐓技術(shù)加工總體分為頭部成型(包括燕尾槽的成型)和桿部預(yù)成型，共需要四個(gè)工位，即包括第一工位陽模10以及與其對(duì)應(yīng)的第一工位陰模50，第二工位陽模20以及與其對(duì)應(yīng)的第二工位陰模60，第三工位陽模30以及與其對(duì)應(yīng)的第三工位陰模70，切邊模40以及與其對(duì)應(yīng)的第四工位陰模80。采用冷鐓模具100加工燕尾槽螺釘90首先根據(jù)所需要加工的燕尾槽螺釘90的尺寸計(jì)算需要的料坯901的尺寸，然后通過切料工位利用剪切，將原材料從圓盤料剪斷為冷鐓加工所需要的料坯901。參見圖2A和圖2B，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，第一工位陽模10包括第一陽模套11，固定于所述冷鐓機(jī)上；第一預(yù)沖模12，設(shè)置于第一陽模套11內(nèi)，其頂端設(shè)置有一墊塊13 ；墊塊13，墊塊13與第一預(yù)沖模12之間設(shè)置有一彈性元件14 ；第一預(yù)沖模芯15,設(shè)置于第一預(yù)設(shè)沖模12內(nèi)，其模芯頭具有一凹腔151 ；第一工位陰模50包括第一陰模套51，固定于所述冷鐓機(jī)上；第一陰模52，設(shè)置于第一陰模套51內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第一陰模型腔521 ；第一頂桿53,設(shè)置于第一陰模型腔521內(nèi)，并且與第一預(yù)沖模芯15在同一軸心線上；第一鎖緊裝置54，將第一陰模套51鎖緊在所述冷鐓機(jī)上；在對(duì)所述料坯901進(jìn)行燕尾槽螺釘頭部91和桿部92的初鐓時(shí)，所述機(jī)械手將所述料坯901送到第一陰模52的陰?？?，所述冷鐓機(jī)的主滑塊通過墊塊13帶動(dòng)第一預(yù)沖模芯15向第一陰模52方向移動(dòng),部分料還901進(jìn)入伸出在外的第一預(yù)沖模12 ；當(dāng)所述主滑塊繼續(xù)向第一陰模52方向移動(dòng)，料坯901在第一預(yù)沖模芯15作用下，被頂入第一陰模型腔521內(nèi)，第一預(yù)沖模12與第一陰模52接觸,第一預(yù)沖模12迫使彈性元件14壓縮，而第一預(yù)沖模芯15在所述主滑塊帶動(dòng)下繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)到最前點(diǎn)時(shí)，在第一預(yù)沖模芯15的沖壓下，所述料坯901鐓擠變形，完成第一工位冷鐓半成品16。如圖7所示，第一工位冷鐓半成品16的頭部91呈兩端面為平面的圓球形，其桿部92呈圓柱型，并且頭部91與桿部92之間具有連接臺(tái)階97。在該實(shí)施例中，第一工位預(yù)沖模12采用活動(dòng)組合式結(jié)構(gòu)，變形前第一工位預(yù)沖模12在彈性元件14的作用下向前伸出，固定在限定活動(dòng)范圍的前端；第一陰模52采用預(yù)應(yīng)力組合套模結(jié)構(gòu)，由硬質(zhì)合金材料G50和熱作模具鋼H13過盈配合而成，第一陰模52由硬質(zhì)合金材料和熱作模具鋼兩部分過盈配合構(gòu)成，并且第一陰模52與第一陰模套51間采用間隙配合，間隙值約為O. 02mm。第一預(yù)沖模12通過第一陽模套11固定在冷鐓機(jī)上，第一陰模52通過鎖緊式第一陰模套51固定在冷鐓機(jī)上不動(dòng)。另外，當(dāng)坯料901兩端已被固定在第一預(yù)沖模12和第一陰模52的同一中心軸線,機(jī)械手張開讓出空間,使第一預(yù)沖模12和第一陰模52接觸。這一工位是初鐓，冷鐓機(jī)的機(jī)械手把工藝要求由切料工位切好的料坯901傳送至第一工位。在第一工位第一工位陽模10的推擠作用下進(jìn)入第一工位陰模50，在第一工位陽 模10中進(jìn)行半密閉式正擠壓，經(jīng)過第一工位陽模10的擠壓，燕尾槽螺釘頭部91按工藝要求完成初成型，其桿部92在第一工位陽模10的擠壓下鐓粗至預(yù)定工藝尺寸。第一鎖緊裝置54可以是鎖緊螺母。參見圖3A和圖3B，第二工位陽模20包括第二陽模套21，固定于所述冷鐓機(jī)上，其軸心線上設(shè)置有兩個(gè)相通的不同孔徑的空腔211 ；第二預(yù)沖模22，設(shè)置于第二陽模套21內(nèi)，其頂端連接于第二陽模套21的兩個(gè)相通的不同孔徑的空腔211，其沖模面的中央處設(shè)置有向外突起的燕尾角221 ；模片套23，裝嵌在第二陽模套21上，并且模片套23具有第一通孔；模片24，具有第二通孔，裝嵌在模片套23的第一通孔上，并且所述第二通孔對(duì)應(yīng)于所述第一通孔上；第二工位陰模60包括第二陰模套61，固定于所述冷鐓機(jī)上；第二陰模62，設(shè)置于第二陰模套61內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第二陰模型腔621 ；第二頂桿63，設(shè)置于第二陰模型腔621內(nèi)，并且與第二預(yù)沖模22在同一軸心線上；第一鎖緊裝置54，將第二陰模套61鎖緊在所述冷鐓機(jī)上；在對(duì)所述第一工位冷鐓半成品16進(jìn)行進(jìn)行第一次預(yù)成型時(shí)，所述機(jī)械手將所述第一工位冷鐓半成品16由所述第一陰模52的?？谒偷降诙幠?2的?？?，所述冷鐓機(jī)主滑塊帶動(dòng)第二預(yù)沖模22向第二陰模62方向移動(dòng)，在第二預(yù)沖模22的作用下，部分第一工位冷鐓半成品16的材料被頂入第二陰模62的?？冢鲋骰瑝K繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)到最前點(diǎn)時(shí)，所述第一工位冷鐓半成品16鐓擠變形，完成第二工位冷鐓半成品25。如圖8所示，第二工位冷鐓半成品25的頭部91的端面上開設(shè)燕尾槽93，其桿部92的端面開設(shè)燕尾角94，以及倒角95。在該實(shí)施例中，燕尾角呈140度；第二預(yù)沖模22的側(cè)端面設(shè)置有與第二預(yù)沖模22的頂端面222呈10度的倒角223 ;并且在頂端面222上設(shè)置有排氣孔224 ;和/或[0114]第二預(yù)沖模22與第二陽模套21間為過盈配合；模片24與模片套23間采用預(yù)應(yīng)力組合套模結(jié)構(gòu)；[0115]第二工位陽模20采用組合式結(jié)構(gòu)，通過第二陽模套21固定在冷鐓機(jī)上，其中第二預(yù)沖模22與模片套23間采用過盈配合；模片24與模片套23間采用預(yù)應(yīng)力組合套模結(jié)構(gòu)，即由硬質(zhì)合金材料G50和熱作模具鋼H13過盈配合而成。這一工位的陰模結(jié)構(gòu)形式、材料選用、配合方式等均與第一工位相同，僅是陰模型腔內(nèi)尺寸不同。第一工位冷鐓半成品16兩端已被固定在第二預(yù)沖模22和第二陰模62的同一中心軸線，機(jī)械手張開讓出空間，由于主滑塊仍在向前運(yùn)動(dòng)到最前點(diǎn)時(shí)，第一工位冷鐓半成品16在較大的軸向正壓力和徑向漲力作用下完成第二工位的變形，即形成第二工位冷鐓半成品25。上述過程屬于冷鐓模具100加工的第二工位，這一工位是燕尾槽螺釘90預(yù)成型，是燕尾槽螺釘90頭部91的燕尾槽成型的關(guān)鍵工位。機(jī)械手把按工藝要求生產(chǎn)的第一工位產(chǎn)品傳送至第二工位。通過這一工位，材料在陽模中采用開式復(fù)合擠壓完成了燕尾槽93槽內(nèi)徑的冷鐓預(yù)成型和頭部91外徑的冷鐓成型，使頭部91的形狀尺寸符合工藝設(shè)計(jì)的要求，為下一工位燕尾槽93的最終成型做好準(zhǔn)備，同時(shí)也為第四工位燕尾槽螺釘90的頭部91外六角沖切做好準(zhǔn)備。桿部92采用正擠壓，使桿部92鐓粗到預(yù)定工藝尺寸，同時(shí)完成桿部92末端的倒角95和凹坑94的成型。參見圖4A 圖4C，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，第三工位陽模30包括第三陽模套31，固定于所述冷鐓機(jī)上，其軸心線上設(shè)置有空腔311 ；第三預(yù)沖模32，設(shè)置于第三陽模套31內(nèi)，其頂端連接于第三陽模套31的空腔311，其沖模面321設(shè)置有兩個(gè)向外突起的凸柱322 ；第三工位陰模70包括第三陰模套71，固定于所述冷鐓機(jī)上；第三陰模72，設(shè)置于第三陰模套71內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第三陰模型腔721 ；第三頂桿73，設(shè)置于第三陰模型腔721內(nèi)，并且與第三預(yù)沖模32在同一軸心線上；第一鎖緊裝置54，將第三陰模套71鎖緊在所述冷鐓機(jī)上；在對(duì)第二工位冷鐓半成品25進(jìn)行第二次預(yù)成型時(shí)，所述機(jī)械手將第二工位冷鐓半成品25由第二陰模62的模口送到第三陰模72的?？?，所述冷鐓機(jī)主滑塊帶動(dòng)第三工位陽模30向第三陰模72方向移動(dòng)，在所述第三預(yù)沖模32的作用下，部分第二工位冷鐓半成品25材料被頂入第三陰模72的?？冢鲋骰瑝K繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)到最前點(diǎn)時(shí)，第二工位冷鐓半成品25鐓擠變形，完成第三工位冷鐓半成品33。如圖9所示，第三工位冷鐓半成品33的頭部91的端面上燕尾槽93的左右開設(shè)弧面型凹槽96，其桿部92尺寸為搓絲前的坯徑。在該實(shí)施例中，兩個(gè)向外突起的凸柱322在第三預(yù)沖模32的沖模面321上的位置，對(duì)應(yīng)于所述燕尾角的左右兩側(cè)，凸柱322呈弧面形；第三預(yù)沖模32的側(cè)端面設(shè)置有與第三預(yù)沖模32的沖模面321頂端面323呈10度的倒角324 ;第三預(yù)沖模32與第三陽模套31間過盈配合；另外，第三工位陽模30采用組合式結(jié)構(gòu)，通過第三陽模套31固定在冷鐓機(jī)上，其中第三預(yù)沖模32與第三陽模套31間采用過盈配合。這一工位的陰模結(jié)構(gòu)形式、材料選用、配合方式等均與第一工位相同，僅是陰模型腔內(nèi)尺寸不同。在第二工位冷鐓半成品25兩端已被固定在第三預(yù)沖模32和第三陰模72的同一中心軸線，機(jī)械手張開讓出空間，由于主滑塊仍在向前運(yùn)動(dòng)到最前點(diǎn)時(shí)，第二工位冷鐓半成品25在較大的軸向正壓力和徑向漲力作用下完成第三工位的變形，即形成第三工位冷鐓半成品33。上述過程屬于冷鐓模具100加工的第三工位，這一工位屬于預(yù)成型，也是產(chǎn)品頭部91燕尾槽93成型的最終工位，機(jī)械手把按工藝要求生產(chǎn)的第一工位產(chǎn)品傳送至第三工位。通過這一工位，材料在陽模中采用開式復(fù)合擠壓完成了燕尾槽93的最終冷鍛成型，在頭部91開設(shè)弧面型凹槽96使燕尾槽93的形狀尺寸符合工藝設(shè)計(jì)的要求。桿部92采用正擠壓，使桿部92鐓粗到最終工藝要求的尺寸，即桿部92尺寸達(dá)到螺紋搓絲前的坯徑，待其他工序完成后傳送至搓絲部位完成螺紋的輾制，至此，燕尾槽93部分和桿部92搓絲前坯料901的鐓制過程全部完成。參見圖5，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，切邊模40包括第四陽模套41，固定于所述冷鐓機(jī)上，并且在第四陽模套41的軸心線上設(shè)置有所述燕尾槽螺釘半成品43的出料口 411，以及在第四陽模套41的側(cè)端面上設(shè)置有固定螺栓412的安裝孔；第四預(yù)沖模42，設(shè)置于第四陽模套41內(nèi)，與出料口 411連接；第四預(yù)沖模42與第四陽模套41通過固定螺栓412相互連接固定；第四工位陰模80包括第四陰模套81，固定于所述冷鐓機(jī)上；第四陰模82，設(shè)置于第四陰模套81內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第四陰模型腔821 ；第四頂桿83，設(shè)置于第四陰模型腔821內(nèi)，并且與第四預(yù)沖模42在同一軸心線上；第一鎖緊裝置54，將第四陰模套81鎖緊在所述冷鐓機(jī)上；在對(duì)所述第三工位冷鐓半成品33進(jìn)行終鐓時(shí)，所述機(jī)械手將所述第三工位冷鐓半成品33由第三陰模72的模口送到第四陰模82的?？冢隼溏厵C(jī)主滑塊帶動(dòng)第四預(yù)沖模42向第四陰模82方向移動(dòng)，在第四預(yù)沖模42的作用下，第三工位冷鐓半成品33被頂入第四陰模82的?？?，所述主滑塊繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)到最前點(diǎn)時(shí)，第三工位冷鐓半成品33的外六角部分多余的材料被切邊模40切下，切邊模40后退，燕尾槽螺釘半成品43由第四頂桿83從出料口 411頂出。上述過程屬于冷鐓模具100加工的第四工位，切邊模40采用組合式結(jié)構(gòu)，通過第四陽模套41固定在冷鐓機(jī)上，其中第四預(yù)沖模42與第四陽模套41通過固定螺栓412相互連接固定。這一工位的陰模結(jié)構(gòu)形式、材料選用、配合方式等均與第一工位相同，僅是陰模型腔內(nèi)尺寸不同。另外，在第三工位冷鐓半成品33兩端已被固定在第四預(yù)沖模42與第四陰模82的同一中心軸線上，機(jī)械手張開讓出空間，由于主滑塊仍在向前，運(yùn)動(dòng)到最前點(diǎn)時(shí)，外六角部分多余的材料被切邊模40切下，隨后第四預(yù)沖模42往后退，燕尾槽螺釘半成品43在第四頂桿83頂出力的作用下頂出，多余的廢料由廢料出口 412方向掉下進(jìn)入廢料料道。具體的，廢料出口 412設(shè)置于第四預(yù)沖模42的沖模面與第四陰模82的端面之間。上述過程屬于冷鐓模具100加工的第四工位，這一工位是終鐓工位，是頭部91外六角成型的關(guān)鍵工位。機(jī)械手把按工藝要求生產(chǎn)的第三工位冷鐓半成品33傳送至第四工位，由六角陽模完成外六角的沖切，將外六角周圍的廢料切除，完成外六角的成型。至此，夕卜六角燕尾槽螺釘90的頭部91和桿部92搓絲前坯料的鐓制過程全部完成。如圖IOA 圖IOC所示，燕尾槽螺釘半成品43的頭部91沖切成燕尾槽螺釘頭部91的外六角。在上述多個(gè)實(shí)施例中，第一陰模型腔521、第二陰模型腔621、第三陰模型腔721以及第四陰模型腔821的橫截面呈圓形，并且其尺寸根據(jù)所述燕尾槽螺釘90的桿部92的加工尺寸確定；綜上所述，本實(shí)用新型通過將冷鐓模具設(shè)置為四組陽模和四組陰模，所述四組陽模和四組陰模固定于冷鐓機(jī)上，所述四組陽模和四組陰模固定于帶有將料坯移動(dòng)于所述四組陽模和四組陰模之間，對(duì)所述料坯依次進(jìn)行燕尾槽螺釘頭部和桿部的初鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工的機(jī)械手的冷鐓機(jī)上。由于采用多工位冷鐓完成燕尾槽的加工，燕尾槽螺釘?shù)南嚓P(guān)尺寸精度完全符合設(shè)置要求。并且采用冷鐓加工后，燕尾槽螺釘?shù)难辔膊鄣募庸ば矢?，主要生產(chǎn)工序冷鐓，其生產(chǎn)效率> 80PCS/min，且無廢料產(chǎn)生。由于采 用了無切削加工，產(chǎn)品金屬流線連續(xù)，產(chǎn)品疲勞強(qiáng)度，尤其是燕尾槽螺釘?shù)难辔膊鄄课坏钠趶?qiáng)度高，從根本上杜絕了燕尾槽螺釘?shù)难辔膊圩冃螌?dǎo)致的銅片脫落、起動(dòng)機(jī)無法啟動(dòng)的不良情況發(fā)生，且極大的降低了產(chǎn)品生產(chǎn)成本，其技術(shù)運(yùn)用前景廣泛。當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種燕尾槽螺釘?shù)睦溏吥＞撸涮卣髟谟?，所述冷鐓模具包? 四組陽模，包括第一、第二、第三エ位陽模以及切邊模； 四組陰模，包括分別與所述第一、第二、第三エ位陽模以及切邊模對(duì)應(yīng)的第一、第二、第三以及第四エ位陰摸，； 所述四組陽模和四組陰模固定于帶有將料坯移動(dòng)于所述四組陽模和四組陰模之間，對(duì)所述料坯依次進(jìn)行燕尾槽螺釘頭部和桿部的初鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工的機(jī)械手的冷鐓機(jī)上。 `
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷鐓模具，其特征在于，所述第一エ位陽模包括 第一陽模套，固定于所述冷鐓機(jī)上； 第一預(yù)沖模，設(shè)置于所述第一陽模套內(nèi)，其頂端設(shè)置有一墊塊； 墊塊，所述墊塊與所述第一預(yù)沖模之間設(shè)置有一弾性元件； 第一預(yù)沖模芯，設(shè)置于所述第一預(yù)設(shè)沖模內(nèi)，其模芯頭具有一凹腔； 所述第一エ位陰模包括 第一陰模套，固定于所述冷鐓機(jī)上； 第一陰模，設(shè)置于所述第一陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第一陰模型腔； 第一頂桿，設(shè)置于所述第一陰模型腔內(nèi)，并且與所述第一預(yù)沖模芯在同一軸心線上； 第一鎖緊裝置，將所述第一陰模套鎖緊在所述冷鐓機(jī)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷鐓模具，其特征在于，所述第二エ位陽模包括 第二陽模套，固定于所述冷鐓機(jī)上，其軸心線上設(shè)置有兩個(gè)相通的不同孔徑的空腔；第二預(yù)沖模，設(shè)置于所述第二陽模套內(nèi)，其頂端連接于所述第二陽模套的兩個(gè)相通的不同孔徑的空腔，其沖模面的中央處設(shè)置有向外突起的燕尾角； 模片套，裝嵌在所述第二陽模套上，并且所述模片套具有第一通孔； 模片，具有第二通孔，裝嵌在所述模片套的第一通孔上，并且所述第二通孔對(duì)應(yīng)于所述第一通孔上； 所述第二エ位陰模包括 第二陰模套，固定于所述冷鐓機(jī)上； 第二陰模，設(shè)置于所述第二陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第二陰模型腔； 第二頂桿，設(shè)置于所述第二陰模型腔內(nèi)，并且與所述第二預(yù)沖模在同一軸心線上； 第一鎖緊裝置，將所述第二陰模套鎖緊在所述冷鐓機(jī)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷鐓模具，其特征在于，所述燕尾角呈140度；所述第二預(yù)沖模的側(cè)端面設(shè)置有與所述第二預(yù)沖模的頂端面呈10度的倒角；并且在所述頂端面上設(shè)置有排氣孔；和/或 所述第二預(yù)沖模與所述第二陽模套間為過盈配合；所述模片與模片套間采用預(yù)應(yīng)カ組合套模結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷鐓模具，其特征在于，所述第三エ位陽模包括 第三陽模套，固定于所述冷鐓機(jī)上，其軸心線上設(shè)置有空腔； 第三預(yù)沖摸，設(shè)置于所述第三陽模套內(nèi)，其頂端連接于所述第三陽模套的空腔，其沖模面設(shè)置有兩個(gè)向外突起的凸柱； 所述第三エ位陰模包括第三陰模套，固定于所述冷鐓機(jī)上； 第三陰模，設(shè)置于所述第三陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第三陰模型腔； 第三頂桿，設(shè)置于所述第三陰模型腔內(nèi)，并且與所述第三預(yù)沖模在同一軸心線上； 第一鎖緊裝置，將所述第三陰模套鎖緊在所述冷鐓機(jī)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷鐓模具，其特征在于，所述兩個(gè)向外突起的凸柱在所述第三預(yù)沖模的沖模面上的位置，對(duì)應(yīng)于所述燕尾角的左右兩側(cè)，所述凸柱呈弧面形；所述第三預(yù)沖模的側(cè)端面設(shè)置有與所述第三預(yù)沖模的沖模面頂端面呈10度的倒角； 所述第三預(yù)沖模與所述第三陽模套間采用過盈配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷鐓模具，其特征在于，所述切邊模包括 第四陽模套，固定于所述冷鐓機(jī)上，并且在所述第四陽模套的軸心線上設(shè)置有所述燕尾槽螺釘半成品的出料ロ，以及在所述第四陽模套的側(cè)端面上設(shè)置有固定螺栓的安裝孔；第四預(yù)沖模，設(shè)置于所述第四陽模套內(nèi)，與所述出料ロ連接；所述第四預(yù)沖模與所述第四陽模套通過所述固定螺栓相互連接固定； 所述第四エ位陰模包括 第四陰模套，固定于所述冷鐓機(jī)上； 第四陰模，設(shè)置于所述第四陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第四陰模型腔； 第四頂桿，設(shè)置于所述第四陰模型腔內(nèi)，并且與所述切邊模在同一軸心線上； 第一鎖緊裝置，將所述第四陰模套鎖緊在所述冷鐓機(jī)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷鐓模具，其特征在于，所述第一陰模由硬質(zhì)合金材料和熱作模具鋼兩部分過盈配合構(gòu)成，并且所述第一陰模與第一陰模套間隙配合； 所述第一陰模型腔、第二陰模型腔、第三陰模型腔以及第四陰模型腔的橫截面呈圓形，并且尺寸根據(jù)所述燕尾槽螺釘?shù)臈U部的加工尺寸確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷鐓模具，其特征在于，所述第四預(yù)沖模的沖模面與所述第四陰模的端面之間設(shè)置有廢料出ロ。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷鐓模具，其特征在于，所述第一鎖緊裝置是鎖緊螺母。
專利摘要本實(shí)用新型適用于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種燕尾槽螺釘?shù)睦溏吥＞?，所述冷鐓模具包括四組陽模，包括第一、第二、第三工位陽模以及切邊模；四組陰模，包括分別與所述第一、第二、第三工位陽模以及切邊模對(duì)應(yīng)的第一、第二、第三以及第四工位陰模；所述四組陽模和四組陰模固定于帶有將料坯移動(dòng)于所述四組陽模和四組陰模之間，對(duì)所述料坯依次進(jìn)行燕尾槽螺釘頭部和桿部的初鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工的機(jī)械手的冷鐓機(jī)上。借此，本實(shí)用新型提高了燕尾槽螺釘加工的精度和效率。
文檔編號(hào)B21J13/02GK202411311SQ20112044287
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者鄭瓊娥, 陳興萬 申請(qǐng)人:深圳航空標(biāo)準(zhǔn)件有限公司