專利名稱：一種用于扭剪防松螺栓成型的模具組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于緊固件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種螺栓的加工模具。
背景技術(shù)：
一種扭剪防松螺栓，廣泛運(yùn)用于水泥機(jī)械設(shè)備上，基本代替了常見的沉頭螺栓。如附圖I所示，這種扭剪防松螺栓，包括四角頭、扭剪部、大圓頭和桿部，上述各部分依次連接。螺栓的表面有二硫化鑰涂層，主要用于潤(rùn)滑作用。螺栓的螺紋部位還涂有德國(guó)產(chǎn)的防松膠，主要用于防松、防滑，使螺栓螺母緊密配合。使用安裝過程時(shí)，通過電動(dòng)工具上緊該螺栓。當(dāng)預(yù)緊力到達(dá)設(shè)計(jì)值時(shí)，螺栓的扭剪部斷裂，四角頭與螺栓分離，從而保證了可靠的預(yù)緊效果，實(shí)現(xiàn)了螺栓螺母永久性的緊密配合。由于這種螺栓外形復(fù)雜、性能要求又高，目前對(duì)這種螺栓的加工主要以車加工為主。但是車加工是一種加工效率很低的方法，生產(chǎn)出的產(chǎn)品精度也比較差、成本居高不下。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種扭剪防松螺栓的加工方法和一種用于扭剪防松螺栓成型的模具組合，主要利用熱鐓工藝，來實(shí)現(xiàn)這種扭剪防松螺栓的高效、高速和聞質(zhì)量的生廣。一種扭剪防松螺栓的加工方法，采用C22為原料，包含以下步驟
A)熱鐓前工序，對(duì)原料進(jìn)行酸洗、磷化處理，抽絲，下料，倒角，縮桿，得到待整形坯料；
B)初整形，加熱坯料，加熱溫度為80(Tl000°C，將加熱后的坯料轉(zhuǎn)移到一號(hào)模內(nèi)進(jìn)行擠壓，得到初整形坯料；
C)再整形，對(duì)一號(hào)模內(nèi)的初整形坯料再次擠壓，得到再整形坯料；
D)鐓四角，將再整形坯料轉(zhuǎn)移到二號(hào)模內(nèi)進(jìn)行擠壓，鐓制出螺栓的四角頭，完成螺栓的大圓頭和桿部成型，得到待車削坯料；
E)去毛刺飛邊，切除待車削坯料的毛刺與飛邊；
F)車削，利用車床將螺栓的扭剪部精車到位，得到螺栓半成品；
G)后續(xù)處理，對(duì)螺栓半成品進(jìn)行滾絲，涂防松膠，涂二硫化鑰，最終得到螺栓成品。上述步驟B中的初整形坯料，其螺栓大圓頭以下部位的飽滿程度是成品的80%。上述步驟C中的再整形坯料，除螺栓扭剪部和四角頭外，其余部位的飽滿程度為成品的95%。上述步驟G中的滾絲工序中，具體為利用20噸的滾絲壓力機(jī)把螺紋擠壓成型。一種用于扭剪防松螺栓成型的模具組合，包括上述步驟中提到的一號(hào)模和二號(hào)模，一號(hào)模、二號(hào)模分別由上模和下模組成，其中
一號(hào)模上模的底部設(shè)有一個(gè)圓形開口，該圓形開口上部設(shè)有一個(gè)錐形孔，該錐形孔的大孔端與圓形開口上部相銜接，該錐形孔的小孔端與一個(gè)錐形腔相銜接，該錐形腔向上收縮并延伸到上模的頂部。
二號(hào)模上模的底部設(shè)有一個(gè)圓形開口，該圓形開口上部設(shè)有一個(gè)錐形孔，該錐形孔的大孔端與圓形開口上部相銜接，該錐形孔的小孔端與一個(gè)方腔相銜接，該方腔向上延伸到上模的頂部。一號(hào)模下模、二號(hào)模下模的頂部均設(shè)有一個(gè)圓形開口，圓形開口下部均設(shè)有一個(gè)錐形孔，錐形孔的大孔端與圓形開口下部相銜接，錐形孔的小孔端均與一個(gè)圓形腔相銜接， 圓形腔均向下延伸到下模的底部。其中，一號(hào)模上模圓形開口和一號(hào)模下模圓形開口，共同用于鐓制出螺栓的大圓頭雛形；一號(hào)模上模錐形腔用于鐓制出螺栓的四角頭雛形；一號(hào)模下模圓形腔，用于鐓制出螺栓的桿部雛形；二號(hào)模上模圓形開口和二號(hào)模下模圓形開口，共同用于鐓制出螺栓的大圓頭；二號(hào)模上模方腔用于鐓制出螺栓的四角頭；二號(hào)模下模圓形腔，用于鐓制出螺栓的桿部。本發(fā)明的扭剪防松螺栓的加工方法的有益效果在于本方法采用了熱鐓工藝，可以利用高速的熱鐓成型設(shè)備，進(jìn)行高效、高速和高質(zhì)量的生產(chǎn)。與以往的車加工方法相比， 本方法具有制的產(chǎn)品精度高、效率好的特點(diǎn)，同時(shí)能夠大幅降低成品成本。本發(fā)明的用于扭剪防松螺栓成型的模具組合的有益效果在于利用本模具組合， 可以對(duì)扭剪防松螺栓主體部分進(jìn)行熱鐓成型，從而避免了傳統(tǒng)車加工中成本高、效率低和精度差的問題，實(shí)現(xiàn)了扭剪防松螺栓高效、高速和高質(zhì)量的生產(chǎn)。


圖I是扭剪防松螺栓示意圖，其中I為四角頭，2為扭剪部，3為大圓頭，4為桿部。圖2是扭剪防松螺栓的加工方法各工序示意圖。圖3是一號(hào)模上模不意圖,其中11為一號(hào)模上模圓形開口，12為一號(hào)模上模錐形孔，13為一號(hào)模上模錐形腔,14為一號(hào)模上模。圖4是一號(hào)模下模不意圖,其中21為一號(hào)模下模圓形開口，22為一號(hào)模下模錐形孔，23為一號(hào)模下模圓形腔,24為一號(hào)模下模。圖5是二號(hào)模上模示意圖，其中31為二號(hào)模上模圓形開口，32為二號(hào)模上模錐形孔，33為二號(hào)模上模方腔,34為二號(hào)模上模。圖6是二號(hào)模下模示意圖，其中41為二號(hào)模下模圓形開口，42為二號(hào)模下模錐形孔，43為二號(hào)模下模圓形腔,44為二號(hào)模下模。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖2所示，本實(shí)施例的扭剪防松螺栓的加工方法，其具體步驟按以下進(jìn)行 首先，進(jìn)行熱鐓前工序，對(duì)原料進(jìn)行酸洗、磷化處理，抽絲，下料，倒角，縮桿，得到待整
形坯料。其中，對(duì)原料進(jìn)行酸洗、磷化處理，其目的是為縮桿工藝做準(zhǔn)備；抽絲，即根據(jù)產(chǎn)品特性加工最佳尺寸；倒角，即車床去毛邊使工料更好的入模；縮桿，則是為下面的滾絲工序做好準(zhǔn)備。然后，進(jìn)行初整形，加熱坯料，加熱溫度為80(Tl00(TC，將加熱后的坯料轉(zhuǎn)移到一號(hào)模內(nèi)進(jìn)行擠壓，得到初整形坯料。初整形的主要目的是利用金屬的流動(dòng)性和一號(hào)模上模帶錐度的模體的形狀，通過對(duì)坯料往上擠壓，形成帶錐度的頭部，從而為后續(xù)鐓四角工序提供足夠的胚料。在初整形時(shí)，坯料的下部也受到擠壓，利用一號(hào)模下模的模形特點(diǎn)，完成螺栓大圓頭以下部位雛形的成型。本實(shí)施例中，初整形后，初整形坯料除去螺栓桿部外，其外形類似葫蘆造型，頭部呈錐體，中間呈凹形，其螺栓大圓頭以下部位的飽滿程度是成品的 80%。接著，進(jìn)行再整形，對(duì)一號(hào)模內(nèi)的初整形坯料再次擠壓，得到再整形坯料。再整形的目的主要是對(duì)螺栓的大圓頭進(jìn)行成型。本實(shí)施例中，再整形后，再整形坯料除螺栓扭剪部和四角頭外，其余尺寸及外形基本完成、飽滿程度為成品的95%。再接著，進(jìn)行鐓四角，將再整形坯料轉(zhuǎn)移到二號(hào)模內(nèi)進(jìn)行擠壓，鐓制出螺栓的四角頭，完成螺栓的大圓頭和桿部成型，得到待車削坯料。再接著，進(jìn)行去毛刺飛邊，切除待車削坯料的毛刺與飛邊。毛刺或飛邊是由于在前序步驟中在壓力的作用下有多余的料被模具擠壓在模腔外而形成的，因此必須用去毛邊工裝切除。再接著，進(jìn)行車削，利用車床將螺栓的扭剪部精車到位，得到螺栓半成品。由于螺栓的扭剪部的尺寸和螺栓承受扭力的設(shè)計(jì)值密切相關(guān)，因此車削尺寸一定要按照設(shè)計(jì)的尺寸進(jìn)行。如果尺寸過大，螺栓的承受扭力就越大，電動(dòng)的扭力工具就容易損壞，甚至扭不斷。 如果尺寸過小，螺栓承受的扭力就越小，螺栓與螺母還未鎖緊，扭剪部就斷裂，達(dá)不到鎖緊的效果，會(huì)帶來安全隱患。車削尺寸包括扭剪部的寬度尺寸、錐度尺寸和扭剪部外徑。最后，進(jìn)行后續(xù)處理，對(duì)螺栓半成品進(jìn)行滾絲，涂防松膠，涂二硫化鑰，最終得到螺栓成品。本實(shí)施例中，滾絲工序利用20噸的滾絲壓力機(jī)把螺紋擠壓成型。如圖3、圖4、圖5、圖6所示，本實(shí)施例的用于扭剪防松螺栓成型的模具組合，包括一號(hào)模和二號(hào)模，一號(hào)模、二號(hào)模分別由上模和下模組成，其中
一號(hào)模上模14的底部設(shè)有一號(hào)模上模圓形開口 11，一號(hào)模上模圓形開口 11上部設(shè)有一號(hào)模上模錐形孔12,—號(hào)模上模錐形孔12的大孔端與一號(hào)模上模圓形開口 11的上部相銜接，一號(hào)模上模錐形孔12的小孔端與一號(hào)模上模錐形腔13相銜接，一號(hào)模上模錐形腔13 向上收縮并延伸到一號(hào)模上模14的頂部?！?hào)模下模24的頂部設(shè)有一號(hào)模下模圓形開口 21,—號(hào)模下模圓形開口下部設(shè)有一號(hào)模下模錐形孔22,—號(hào)模下模錐形孔22的大孔端與一號(hào)模下模圓形開口 21的下部相銜接，一號(hào)模下模錐形孔22的小孔端與一號(hào)模下模圓形腔23相銜接，一號(hào)模下模圓形腔 23向下延伸到一號(hào)模下模24的底部。二號(hào)模上模34的底部設(shè)有二號(hào)模上模圓形開口 31, 二號(hào)模上模圓形開口 31上部設(shè)有二號(hào)模上模錐形孔32，二號(hào)模上模錐形孔32的大孔端與二號(hào)模上模圓形開口 31的上部相銜接，二號(hào)模上模錐形孔32的小孔端與二號(hào)模上模方腔33相銜接，二號(hào)模上模方腔33 向上延伸到二號(hào)模上模34的頂部。二號(hào)模下模44的頂部設(shè)有二號(hào)模下模圓形開口 41，二號(hào)模下模圓形開口 41下部設(shè)有二號(hào)模下模錐形孔42，二號(hào)模下模錐形孔42的大孔端與二號(hào)模下模圓形開口 41下部相銜接，二號(hào)模下模錐形孔42的小孔端與二號(hào)模下模圓形腔43相銜接，二號(hào)模下模圓形腔 43向下延伸到二號(hào)模下模44的底部。其中，一號(hào)模上模圓形開口 11和一號(hào)模下模圓形開口 21,共同用于繳制出螺栓的大圓頭雛形；一號(hào)模上模錐形腔13用于鐓制出螺栓的四角頭雛形；一號(hào)模下模圓形腔23， 用于鐓制出螺栓的桿部雛形；二號(hào)模上模圓形開口 31和二號(hào)模下模圓形開口 41，共同用于鐓制出螺栓的大圓頭；二號(hào)模上模方腔33，用于鐓制出螺栓的四角頭；二號(hào)模下模圓形腔 43，用于鐓制出螺栓的桿部。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上，但實(shí)施例并不是用來限定本發(fā)明的。在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，所做的任何等效變化或潤(rùn)飾，同樣屬于本發(fā)明之保護(hù)范圍。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求所界定的內(nèi)容為標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種用于扭剪防松螺栓成型的模具組合，其特征在于包括一號(hào)模和二號(hào)模，一號(hào)模、二號(hào)模分別由上模和下模組成；其中，一號(hào)模上模的底部設(shè)有一個(gè)圓形開口，該圓形開口上部設(shè)有一個(gè)錐形孔，該錐形孔的大孔端與圓形開口上部相銜接，該錐形孔的小孔端與一個(gè)錐形腔相銜接，該錐形腔向上收縮并延伸到上模的頂部；二號(hào)模上模的底部設(shè)有一個(gè)圓形開口，該圓形開口上部設(shè)有一個(gè)錐形孔，該錐形孔的大孔端與圓形開口上部相銜接，該錐形孔的小孔端與一個(gè)方腔相銜接，該方腔向上延伸到上模的頂部；一號(hào)模下模、二號(hào)模下模的頂部均設(shè)有一個(gè)圓形開口，圓形開口下部均設(shè)有一個(gè)錐形孔，錐形孔的大孔端與圓形開口下部相銜接，錐形孔的小孔端均與一個(gè)圓形腔相銜接，圓形腔均向下延伸到下模的底部。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于扭剪防松螺栓成型的模具組合，屬于緊固件制造技術(shù)領(lǐng)域。包括一號(hào)模和二號(hào)模，分別由上模和下模組成；一號(hào)模上模的底部設(shè)有圓形開口，圓形開口上部設(shè)有錐形孔，錐形孔上部與錐形腔相銜接，該錐形腔向上收縮并延伸到上模的頂部；二號(hào)模上模的底部設(shè)有圓形開口，該圓形開口上部設(shè)有錐形孔，錐形孔上部與與方腔相銜接，該方腔向上延伸到上模的頂部；下模的頂部均設(shè)有圓形開口，圓形開口下部均設(shè)有錐形孔，錐形孔下部均與圓形腔相銜接。利用本模具組合，可以對(duì)扭剪防松螺栓主體部分進(jìn)行熱鐓成型，從而避免了傳統(tǒng)車加工中成本高、效率低和精度差的問題，實(shí)現(xiàn)了扭剪防松螺栓高效、高速和高質(zhì)量的生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B21J13/02GK102601293SQ20121009508
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月31日
發(fā)明者馮念強(qiáng), 王建 申請(qǐng)人:常熟新華遠(yuǎn)緊固件有限公司