一种球头螺钉的成型方法、成型装置及球头螺钉与流程

1.本发明涉及了紧固件制造技术领域，具体的是一种球头螺钉的成型方法、成型装置及球头螺钉。


背景技术：

2.螺钉是利用物体的斜面圆形旋转和摩擦力的物理学和数学原理，循序渐进地紧固各零部件的工具，是最常见的紧固件，广泛应用于各行各业。在汽车行业中，通常需要用到一种球头螺钉。由于球头螺钉的螺钉头是一个整圆没有平面，现有加工工艺中通常是通过夹住螺纹部进行机加工，但装夹时螺纹部容易歪斜，导致生产的产品的合格率降低，大大增加了生产成本，加工效率也较低，不适合于大批量的生产。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种球头螺钉的成型方法、成型装置及及球头螺钉，其用于解决产品合格率低、成本高、生产效率低的问题。
4.本技术实施例公开了一种球头螺钉的成型方法、成型装置及球头螺钉，所述球头螺钉要求球状无平面，故其成型方法摒弃了传统的机加工，增加了搓尖工序，保证合模机合模时球头端面没有平面，然后通过搓牙机搓球头工艺，搓掉合模线，精修整圆球，保证所述球头螺钉的球头光滑符合客户使用标准，使得所述球头螺钉的生产良率增加，降低了生产成本；且搓牙工序相比机加工速度更快，适用于批量性生产。
5.其中，一种球头螺钉的成型方法，所述球头螺钉包括杆部和自所述杆部的一端依次设置的螺钉头、六角杆部及螺纹，所述螺钉头为球状，包括以下步骤：
6.对线材进行冷镦，以形成所述球头螺钉的杆部及六角杆部；
7.对所述杆部远离所述六角杆部的一端进行搓尖尾，以使其端部形成圆锥面；
8.将所述尖尾及位于所述尖尾和所述六角杆部之间的杆部放置在模具上进行压合，以形成螺钉头毛坯；
9.对所述螺钉头毛坯进行精修，以形成光滑的螺钉头；
10.将所述杆部的另一端进行搓牙以成型螺纹；
11.对成型有螺钉头及螺纹的所述球头螺钉进行热处理和表面处理。
12.进一步的，在步骤“对所述杆部的一端进行搓尖尾”中，具体包括将所述杆部的一端放置在搓牙机上，所述搓牙机沿水平方向往复运动，以使所述球头螺钉沿其自身轴线转动从而形成尖尾。
13.进一步的，在步骤“将所述尖尾及位于所述尖尾和所述六角杆部之间的杆部放置在模具上进行压合”中，还包括以下步骤：
14.将所述球头螺钉远离所述尖尾的一端固定在主模上；
15.将所述尖尾的顶端与冲模相抵接；
16.所述主模沿所述球头螺钉的轴线方向相对所述冲模进行合模，以对所述尖尾及位
于所述尖尾和所述六角杆部之间的杆部施加作用力使其形成螺钉头毛坯。
17.进一步的，所述尖尾的体积和位于所述尖尾和所述六角杆部之间的杆部的体积与所述螺钉头毛坯的体积一致。
18.一种球头螺钉的成型装置，所述球头螺钉包括杆部和自所述杆部的一端依次设置在其上的螺钉头、六角杆部及螺纹，所述螺钉头为球状，其特征在于，包括：用于成型所述球头螺钉的杆部及六角杆部的冷镦机，用于在所述杆部的一端搓尖尾、搓螺钉头及搓螺纹的搓牙机，用于对成型有尖尾的杆部的一端加工成螺钉头毛坯的合模机，用于对搓牙后的所述球头螺钉进行热处理的热处理设备，及用于对所述球头螺钉进行表面处理的表面处理设备。
19.进一步的，所述冷镦机包括送料单元、切断单元、传送单元及五个模具，所述五个模具均包括主模和与所述主模对应设置的冲模。
20.进一步的，所述搓牙机包括相对设置的第一搓牙板和第二搓牙板，所述第一搓牙板能相对所述第二搓牙板沿水平方向运动，从而带动所述球头螺钉绕其自身轴线转动。
21.一种球头螺钉，包括：
22.杆部和自所述杆部的一端依次设置在其上的螺钉头、六角杆部及螺纹，所述螺钉头为球状。
23.进一步的，所述螺纹为三角牙形。
24.进一步的，所述螺钉头与所述六角杆部之间设有凹陷的弧形面。
25.本发明的有益效果如下：
26.所述球头螺钉要求球状无平面，故其成型方法摒弃了传统的机加工，增加了搓尖工序，保证合模机合模时球头端面没有平面，然后通过搓牙机搓球头工艺，搓掉合模线，精修整圆球，保证所述球头螺钉的球头光滑符合客户使用标准，使得所述球头螺钉的生产效率增加，降低了生产成本；且搓牙工序相比机加工速度更快，适用于批量性生产。
27.为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1是本发明实施例中球头螺钉成型方法中冷镦图；
30.图2是本发明实施例中球头螺钉成型方法中搓尖尾图；
31.图3是本发明实施例中球头螺钉成型方法中合模图；
32.图4是本发明实施例中球头螺钉成型方法中搓螺纹及最终产品图。
33.以上附图的附图标记：10、球头螺钉；11、杆部；12、螺钉头；13、六角杆部；14、螺纹；15、尖尾；16、弧形面。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.本技术所述的球头螺钉的成型方法、成型装置及球头螺钉，所述球头螺钉要求球状无平面，故其成型方法摒弃了传统的机加工，增加了搓尖工序，保证合模机合模时球头端面没有平面，然后通过搓牙机搓球头工艺，搓掉合模线，精修整圆球，保证所述球头螺钉的球头光滑符合客户使用标准，使得所述球头螺钉的生产良率增加，降低了生产成本；且搓牙工序相比机加工速度更快，适用于批量性生产。
36.下面结合附图1至附图4及实施例进行具体说明。
37.本实施例所述球头螺钉10的成型方法，所述球头螺钉10包括杆部11和自所述杆部11的一端依次设置的螺钉头12、六角杆部13及螺纹14，所述螺钉头12为球状，包括以下步骤：
38.首先，具体参照图1，对线材进行冷镦处理，以完成产品的最初毛坯准备，即形成所述球头螺钉10的杆部11及六角杆部13。
39.其次，具体参照图2，将所述球头螺钉10杆部11的一端放置在所述搓牙机上。启动所述搓牙机，使得所述第一搓牙板和所述第二搓牙板沿水平方向相对运动，以带动所述球头螺钉10绕其自身轴线转动，从而实现对所述杆部11远离所述六角杆部13的一端进行搓尖尾15，以使其端部形成圆锥面。所述尖尾15自与所述杆部11端面连接的一端沿其轴线方向直径逐渐变小。其中，所述尖尾15的轴线与所述杆部11的轴线相重合。
40.其次，具体参照图3，将所述尖尾15及位于所述尖尾15和所述六角杆部13之间的杆部11放置在模具内进行压合。冲模与所述尖尾15相抵接。所述冲模沿水平方向运动，自所述尖尾15施加作用力，使得所述球头螺钉10自所述尖尾15开始变形，直至将所述尖尾15和所述杆部11压合至90％左右，便可停止，以形成螺钉头毛坯。
41.其次，将所述螺钉头毛坯放置在所述搓牙机上。启动所述搓牙机，所述第一搓牙板和所述第二搓牙板相对运动，以对所述螺钉头毛坯进行精修，将所述螺钉头毛坯上的合模线搓掉，从而形成光滑的螺钉头12。
42.然后，具体参照图4，将所述杆部11的另一端放置在所述搓牙机上。启动所述搓牙机进行搓牙，以在所述杆部11的另一端成型三角形的螺纹14。
43.最后，对成型有螺钉头12及螺纹14的所述球头螺钉10进行热处理和表面处理，其中，所述表面处理包括涂覆、包装等工序，从而成型成最终的产品。
44.具体的，在本实施例中，在步骤“对所述杆部11的一端进行搓尖尾15”中，具体包括将所述杆部11的一端放置在搓牙机上，所述第一搓牙板和所述第二搓牙板沿水平方向相对运动，以使所述球头螺钉10沿其自身轴线转动从而形成尖尾15，可以保证合模机合模时所述螺钉头12的端面没有平面。
45.具体的，在本实施例中，在步骤“将所述尖尾15及位于所述尖尾15和所述六角杆部13之间的杆部11放置在模具上进行压合”中，还包括以下步骤：
46.首先，将所述球头螺钉10远离所述尖尾15的一端固定在主模上。
47.然后，将所述尖尾15的顶端与冲模相抵接，以固定住所述尖尾15一端。
48.最后，所述主模沿所述球头螺钉10的轴线方向相对所述冲模进行合模，以对所述尖尾15及位于所述尖尾15和所述六角杆部13之间的杆部11施加作用力，使得所述球头螺钉10自所述尖尾15开始变形，直至将所述尖尾15和所述杆部11压合至90％左右，便可停止，从而形成螺钉头毛坯。
49.具体的，在本实施例中，所述尖尾15的体积和位于所述尖尾15和所述六角杆部13之间的杆部11的体积与所述螺钉头毛坯的体积相一致。
50.本技术还公开了一种球头螺钉的成型装置，所述球头螺钉10包括杆部11和自所述杆部11的一端依次设置在其上的螺钉头12、六角杆部13及螺纹14，所述螺钉头12为球状。所述球头螺钉10的成型装置包括冷镦机、搓牙机、合模机、热处理设备及表面处理设备。所述冷镦机用于成型所述球头螺钉10在搓牙前的形状和尺寸要求，即成型杆部11和六角杆部13。所使用的冷镦机型号为jbf-13b5s。所述冷镦机为5模5冲，生产速度为每分钟100支。所述搓牙机用于在所述杆部11的一端搓尖尾15、搓螺钉头12及搓螺纹14。所述搓牙机的型号为#20-225。所述搓牙机搓尖、搓螺钉头12的生产速度为每分钟60支，搓螺纹14为每分钟80支。所述合模机用于对成型有尖尾15的杆部11的一端加工成螺钉头毛坯。所述合模机的型号为tp/odh8*200。所述合模机生产速度为每分钟30支。所述热处理设备用于对搓牙后的所述球头螺钉10进行热处理。所述表面处理设备用于对所述球头螺钉10进行表面处理。所述表面处理包括对所述球头螺钉10涂覆、包装等工序。
51.具体的，在本实施例中，所述冷镦机(未在图中标出)包括送料单元、切断单元、传送单元及五个模具。所述五个模具均包括主模和与所述主模对应设置的冲模。所述冷镦机用于完成产品的最初毛坯准备，即达到搓牙前的形状和尺寸要求。
52.具体的，在本实施例中，所述搓牙机(未在图中标出)包括相对设置的第一搓牙板和第二搓牙板。所述第一搓牙板能相对所述第二搓牙板沿水平方向运动，从而带动所述球头螺钉10绕其自身轴线转动，以在所述球头螺钉10的一端成型尖尾15。
53.本技术还公开了一种球头螺钉10，包括：杆部11和自所述杆部11的一端依次设置在其上的螺钉头12、六角杆部13及螺纹14。所述杆部11大体呈圆柱状。所述六角杆部13的外径大于所述杆部11的外径。所述六角杆部13与所述杆部11固定连接。所述螺钉头12为球状。所述螺纹14为三角牙形。所述螺钉头12与所述六角杆部13之间设有凹陷的弧形面16。现有的工艺是夹持螺纹14进行机加工，但是因为螺纹14为三角牙，杆部11为三角形截面，在装夹时容易夹歪料，产品出现不良机率大，效率低。且因为螺钉头12和六角杆部13连接处的杆比较细，产品车加工时，杆径也容易断裂变形。采用改进的搓尖工艺，可以避开原工艺缺陷，适用于批量性生产。
54.本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。