拉爆螺栓用模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于模具【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種拉爆螺栓用模具,包括凹模和凸模,凸模包括第一模殼、第一內(nèi)模和第一型腔;凹模包括第二模殼、第二內(nèi)模和第二型腔,第二內(nèi)??苫顒?dòng)地設(shè)置于第二模殼內(nèi),第一型腔和第二型腔共同形成拉爆螺栓的容置空間,第二內(nèi)模包括第一節(jié)內(nèi)模、第二節(jié)內(nèi)模和第三節(jié)內(nèi)模,并且第二節(jié)內(nèi)模和第三節(jié)內(nèi)模之間配合有錐形滑座。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明通過在第二模殼內(nèi)設(shè)置可活動(dòng)的第二內(nèi)模,使得拉爆螺栓的尾部錐形無需通過車削加工就可以獲得,因此就無需去除材料,且不破壞金屬纖維組織,成形后的產(chǎn)品具備超強(qiáng)、超韌的力學(xué)性能,同時(shí)能夠減少產(chǎn)品加工工序,使產(chǎn)品質(zhì)量更穩(wěn)定,節(jié)省材料和人工加工成本,提高工作效率。
【專利說明】拉爆螺栓用模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于模具【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種拉爆螺栓用模具。
【背景技術(shù)】
[0002]拉爆螺栓是一種常見的膨脹螺栓,拉爆螺栓特殊的使用環(huán)境和受力特性要求拉爆螺栓具有較高的剛度、強(qiáng)度和抗剪性能,然而目前行業(yè)及市場上生產(chǎn)、銷售的拉爆螺栓普遍采用冷鐓成形加車削加工的工藝,其成形過程如圖1所示,其主要包括用于成形小桿的1#工位(圖1中的(a)圖)、用于預(yù)成形產(chǎn)品頭部的2#工位(圖1中的(b)圖),用于完成產(chǎn)品頭部成形的3#工位(圖1中的(c)圖)和用于完成產(chǎn)品尾部的錐形成形的4#工位(圖1中的(d)圖),其中,現(xiàn)有技術(shù)中的4#工位一般是采用車削加工的工藝來完成。
[0003]由于車削工藝是在產(chǎn)品表面去除部分材料而達(dá)到成形的目的,車削部位表面相對(duì)也較粗糙,加工過程中金屬的纖維組織必然會(huì)被破壞,這就嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的外觀及力學(xué)性能,在使用中,拉斷、剪斷等不良風(fēng)險(xiǎn)往往產(chǎn)生在這些車削部位。因此,為了提高產(chǎn)品的性能,亟需研發(fā)出一種可以不用去除材料且不破壞金屬纖維組織的用于完成產(chǎn)品尾部的錐形成形的拉爆螺栓用模具,同時(shí),采用該模具對(duì)產(chǎn)品尾部的錐形進(jìn)行成形也可大大提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種可以不用去除材料且不破壞金屬纖維組織的用于完成產(chǎn)品尾部的錐形成形的拉爆螺栓用模具,同時(shí),采用該模具對(duì)產(chǎn)品尾部的錐形進(jìn)行成形也可大大提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用如下技術(shù)方案:
[0006]拉爆螺栓用模具,包括凹模和凸模,所述凸模包括第一模殼、第一內(nèi)模和第一型腔,所述第一內(nèi)模置于所述第一模殼內(nèi),所述第一型腔設(shè)置于所述第一內(nèi)模上;所述凹模包括第二模殼、第二內(nèi)模和第二型腔,所述第二內(nèi)模可活動(dòng)地設(shè)置于所述第二模殼內(nèi),所述第二型腔設(shè)置于所述第二內(nèi)模上,所述第一型腔和所述第二型腔共同形成拉爆螺栓的容置空間,所述第二內(nèi)模包括第一節(jié)內(nèi)模、第二節(jié)內(nèi)模和第三節(jié)內(nèi)模,所述第二節(jié)內(nèi)模設(shè)置于所述第一節(jié)內(nèi)模和所述第三節(jié)內(nèi)模之間,所述第一節(jié)內(nèi)??拷鐾鼓TO(shè)置,并且所述第二節(jié)內(nèi)模和所述第三節(jié)內(nèi)模之間配合有錐形滑座。
[0007]作為本發(fā)明拉爆螺栓用模具的一種改進(jìn),所述第二節(jié)內(nèi)模包括四片能自由伸張的活動(dòng)片模,四片所述活動(dòng)片模的靠近所述第二型腔的一端均開設(shè)有錐形內(nèi)孔。
[0008]作為本發(fā)明拉爆螺栓用模具的一種改進(jìn),四片所述活動(dòng)片模的內(nèi)部均連接有彈簧。
[0009]作為本發(fā)明拉爆螺栓用模具的一種改進(jìn),四片所述活動(dòng)片模與所述第三節(jié)內(nèi)模之間連接有支撐彈簧。
[0010]作為本發(fā)明拉爆螺栓用模具的一種改進(jìn),所述第三節(jié)內(nèi)模連接有強(qiáng)力彈簧。
[0011]作為本發(fā)明拉爆螺栓用模具的一種改進(jìn),所述第二型腔包括前部型腔、中部型腔和尾部型腔,所述前部型腔的截面和所述中部型腔的截面均為長方形,所述尾部型腔的截面為梯形,并且所述前部型腔的截面的寬度大于所述中部型腔的截面的寬度,所述尾部型腔的截面的寬度較大的一端遠(yuǎn)離所述中部型腔設(shè)置。
[0012]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明通過在第二模殼內(nèi)設(shè)置可活動(dòng)的第二內(nèi)模,并且第二內(nèi)模又由第一節(jié)內(nèi)模、第二節(jié)內(nèi)模和第三節(jié)內(nèi)模組成,使得拉爆螺栓的尾部錐形無需通過車削加工就可以獲得,因此就無需去除材料,且不破壞金屬纖維組織,成形后的產(chǎn)品具備超強(qiáng)、超韌的力學(xué)性能,同時(shí)能夠減少產(chǎn)品加工工序,使產(chǎn)品質(zhì)量更穩(wěn)定,節(jié)省材料和人工加工成本,提高工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為拉爆螺栓的成形過程圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的剖視圖。
[0015]圖3為本發(fā)明中將尾部錐形成形前的拉爆螺栓置于容置空間時(shí)的模具的剖視圖。
[0016]圖4為本發(fā)明中對(duì)圖3中的凸模進(jìn)行擠壓時(shí)的模具的剖視圖。
[0017]圖5為本發(fā)明中對(duì)圖4中的凸模繼續(xù)進(jìn)行擠壓、形成尾部錐形時(shí)的模具的剖視圖。
[0018]圖6為采用本發(fā)明的模具成形后的拉爆螺栓的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明及其有益效果作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。
[0020]如圖2至5所示,本發(fā)明提供的拉爆螺栓用模具,包括凹模2和凸模1,凸模I包括第一模殼11、第一內(nèi)模12和第一型腔13,第一內(nèi)模12置于第一模殼11內(nèi),第一型腔13設(shè)置于第一內(nèi)模12上;凹模2包括第二模殼21、第二內(nèi)模22和第二型腔23,第二內(nèi)模22可活動(dòng)地設(shè)置于第二模殼21內(nèi),第二型腔23設(shè)置于第二內(nèi)模22上,第一型腔13和第二型腔23共同形成拉爆螺栓3的容置空間,其中,第一型腔13主要用于容置拉爆螺栓3的頭部31,第二型腔23主要用于容置拉爆螺栓3的桿部32。第二內(nèi)模22包括第一節(jié)內(nèi)模221、第二節(jié)內(nèi)模222和第三節(jié)內(nèi)模223,第二節(jié)內(nèi)模222設(shè)置于第一節(jié)內(nèi)模221和第三節(jié)內(nèi)模223之間,第一節(jié)內(nèi)模221靠近凸模I設(shè)置(即第一節(jié)內(nèi)模221靠近凸模1,第三節(jié)內(nèi)模223遠(yuǎn)離凸模I),并且第二節(jié)內(nèi)模222和第三節(jié)內(nèi)模223之間配合有錐形滑座224。自然狀態(tài)下,第二節(jié)內(nèi)模222和第三節(jié)內(nèi)模223之間留有空隙,而第一節(jié)內(nèi)模221與錐形滑座224之間也留有空隙(如圖2所示),錐形滑座224與第三節(jié)內(nèi)模223則相抵設(shè)置。
[0021]第二節(jié)內(nèi)模222包括四片能自由伸張的活動(dòng)片模2221,四片活動(dòng)片模2221的靠近第二型腔23的一端均開設(shè)有錐形內(nèi)孔。
[0022]四片活動(dòng)片模2221的內(nèi)部均連接有彈簧4,該彈簧4設(shè)置于開設(shè)于活動(dòng)片模2221內(nèi)部的孔2222內(nèi)。
[0023]四片活動(dòng)片模2221與第三節(jié)內(nèi)模223之間連接有支撐彈簧5。此支撐彈簧5可以為四片活動(dòng)片模2221張開提供一部分動(dòng)力,同時(shí)也為第一節(jié)內(nèi)模221及時(shí)復(fù)位提供部分動(dòng)力。
[0024]第三節(jié)內(nèi)模223連接有強(qiáng)力彈簧6,強(qiáng)力彈簧6的一端與第三節(jié)內(nèi)模223的遠(yuǎn)離凸模I的一端連接,強(qiáng)力彈簧6的另一端與第二模殼21的內(nèi)表面連接。
[0025]彈簧4、支撐彈簧5和強(qiáng)力彈簧6的設(shè)置是根據(jù)受力的不同而設(shè)置,這些彈簧在模具活動(dòng)過程中可提供作用力。
[0026]第二型腔23包括前部型腔231、中部型腔232和尾部型腔233,前部型腔231和尾部型腔233通過中部型腔232連接,前部型腔231的截面和中部型腔232的截面均為長方形,尾部型腔233的截面為梯形,并且前部型腔231的截面的寬度大于中部型腔232的截面的寬度,尾部型腔233的截面的寬度較大的一端遠(yuǎn)離中部型腔232設(shè)置,而尾部型腔233的截面的寬度較小的一端與中部型腔232直接連接,且該寬度較小的一端的寬度等于中部型腔232的截面的寬度,尾部型腔233的梯形截面為拉爆螺栓3的尾部錐形33提供空間。
[0027]具體操作時(shí),主要包括以下步驟;
[0028]第一步,如圖3所示,將尾部錐形成形前的拉爆螺栓3置于容置空間內(nèi),使凸模I和凹模2配合;
[0029]第二步,如圖4所示,凸模I擠壓第一節(jié)內(nèi)模221帶動(dòng)四片動(dòng)活動(dòng)片模2221活動(dòng),四片活動(dòng)片模2221沿錐形滑座224滑動(dòng),第一節(jié)內(nèi)模221與錐形滑座224之間的空隙逐漸減小直至第一節(jié)內(nèi)模221與錐形滑座224相抵,第二節(jié)內(nèi)模222和第三節(jié)內(nèi)模223之間的空隙也逐漸減小直至第二節(jié)內(nèi)模222與第三節(jié)內(nèi)模223相抵,并使四片活動(dòng)片模2221的錐形內(nèi)孔圍聚在一起,從而使四片活動(dòng)片模2221的中心圍聚成一個(gè)通孔,此時(shí)第三節(jié)內(nèi)模223是不動(dòng)的;
[0030]第三步,如圖5所示,第二節(jié)內(nèi)模222在凸模I的擠壓下帶動(dòng)第三節(jié)內(nèi)模223繼續(xù)活動(dòng),活動(dòng)一定距離后由于凹模頂針的作用,頂針會(huì)把拉爆螺栓3的尾端材料擠壓入四片活動(dòng)片模2221內(nèi),形成拉爆螺栓3的尾部錐形33 ;
[0031]第四步,凸模I卸載后,四片活動(dòng)片模2221在位于其內(nèi)的彈簧4和支撐彈簧5的作用力下向外滑動(dòng)張開,第一節(jié)內(nèi)模221和第三節(jié)內(nèi)模223也會(huì)由于彈簧的作用恢復(fù)到成型最初狀態(tài),讓產(chǎn)品順利脫料出來,產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)圖如圖6所示。
[0032]總之,本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)主要在于4#工位,本發(fā)明用模具成型取代現(xiàn)有的車削加工,在拉爆螺栓的尾部形成錐形,減少了產(chǎn)品加工工序。而且由于整個(gè)成形過程不用去除材料,沒有破壞金屬纖維組織,所以成形后的產(chǎn)品具備超強(qiáng)、超韌的力學(xué)性能,以不銹鋼SUS316材料制成的拉爆螺栓3為例,采用本發(fā)明的模具成形后的拉爆螺栓3的抗拉強(qiáng)度彡598kgf/mm2(標(biāo)準(zhǔn)為彡520kgf/mm2),斷后延伸率彡47% (標(biāo)準(zhǔn)為彡40%)。而且本發(fā)明能夠大大節(jié)省材料和人工加工成本,提高工作效率。
[0033]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo),本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此,本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【權(quán)利要求】
1.拉爆螺栓用模具,其特征在于:包括凹模和凸模,所述凸模包括第一模殼、第一內(nèi)模和第一型腔,所述第一內(nèi)模置于所述第一模殼內(nèi),所述第一型腔設(shè)置于所述第一內(nèi)模上;所述凹模包括第二模殼、第二內(nèi)模和第二型腔,所述第二內(nèi)??苫顒?dòng)地設(shè)置于所述第二模殼內(nèi),所述第二型腔設(shè)置于所述第二內(nèi)模上,所述第一型腔和所述第二型腔共同形成拉爆螺栓的容置空間,所述第二內(nèi)模包括第一節(jié)內(nèi)模、第二節(jié)內(nèi)模和第三節(jié)內(nèi)模,所述第二節(jié)內(nèi)模設(shè)置于所述第一節(jié)內(nèi)模和所述第三節(jié)內(nèi)模之間,所述第一節(jié)內(nèi)??拷鐾鼓TO(shè)置,并且所述第二節(jié)內(nèi)模和所述第三節(jié)內(nèi)模之間配合有錐形滑座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉爆螺栓用模具,其特征在于:所述第二節(jié)內(nèi)模包括四片能自由伸張的活動(dòng)片模,四片所述活動(dòng)片模的靠近所述第二型腔的一端均開設(shè)有錐形內(nèi)孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉爆螺栓用模具,其特征在于:四片所述活動(dòng)片模的內(nèi)部均連接有彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的拉爆螺栓用模具,其特征在于:四片所述活動(dòng)片模與所述第三節(jié)內(nèi)模之間連接有支撐彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉爆螺栓用模具,其特征在于:所述第三節(jié)內(nèi)模連接有強(qiáng)力彈黃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉爆螺栓用模具,其特征在于:所述第二型腔包括前部型腔、中部型腔和尾部型腔,所述前部型腔的截面和所述中部型腔的截面均為長方形,所述尾部型腔的截面為梯形,并且所述前部型腔的截面的寬度大于所述中部型腔的截面的寬度,所述尾部型腔的截面的寬度較大的一端遠(yuǎn)離所述中部型腔設(shè)置。
【文檔編號(hào)】B21C25/02GK104259236SQ201410460968
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】唐錦雄, 沈成漢 申請(qǐng)人:東莞誠興五金制品有限公司