一种外螺纹紧固件的成型方法及成型机构与流程

1.本发明属于外螺纹紧固件生产技术领域，具体涉及一种外螺纹紧固件的成型方法及成型机构。


背景技术：

2.紧固件是将两个以上零件或者构件紧固连接成为一个整体时所采用的一类机械零件的总称。紧固件使用行业十分广泛，包括能源、电子、电器、机械、化工、冶金、模具、液压等等行业，在各种机械、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具、仪器、化工、仪表和用品等上面，都可以看到各式各样的紧固件，是应用最广泛的机械基础件。它的特点是品种规格繁多，性能用途各异，而且标准化、系列化、通用化的程度也极高。因此，也有人把已有国家标准的一类紧固件称为标准紧固件，或简称为标准件。
3.紧固件通常包括螺栓、螺柱、螺钉、螺母、销和键、垫圈、挡圈、铆钉等。现有的技术中，螺栓、螺柱、螺钉等外螺纹紧固件的成型工艺主要分为切断、成型、搓牙三部分，一个零件的成型过程往往需要历经数道工序，生产效率还有望进一步提高，且若是小批量制造非标紧固件，成本十分高昂。
4.因此，基于以上现有技术中的一些情况，本技术进行了进一步的设计和改进。


技术实现要素：

5.针对以上现有技术中的不足，本发明提供了一种外螺纹紧固件的成型方法及成型机构，将切断、成型和搓牙三部分工序集中到一台设备上，提高了生产效率，降低了生产成本。且本技术还将落料和去毛刺相结合，提高了零件表面尤其是外螺纹端的质量。
6.为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。
7.一种外螺纹紧固件的成型方法及成型机构，所述成型方法包括以下步骤：首先将用热处理等工序处理好的线材通过导入组件导入定位套。待导入的线材达到规定值时，导入组件暂停工作，成型模具合模，切断线材。然后冷镦组件在液压缸的作用下对成型模具中的线材进行冷镦，形成外螺纹紧固件头部以及杆部外螺纹。接着旋转结构转动，带动外螺纹紧固件从成型模具的成型腔中旋出，旋出过程中同时对外螺纹紧固件表面进行去毛刺处理。
8.该成型方法所用的一种外螺纹紧固件的成型机构，包括底板、导入组件、成型组件和冷镦组件。所述导入组件、成型组件和冷镦组件装配在底板上。
9.所述导入组件用于捋直和固定线材，有利于提高对单份线材重量的控制精确度。
10.所述成型组件包括左半模和右半模，所述左半模和右半模分别通过左成型液压缸和右成型液压缸驱动，保证左半模和右半模的闭合时的严密性以及压强的稳定和持久性。所述左半模和右半模合成成型模具，所述成型模具内设有定位腔和成型腔，所述定位腔和成型腔之间设有切断刃口，有利于切断线材。所述成型腔内壁设有内螺纹，用于形成紧固件外螺纹。
11.所述冷镦组件包括冷镦液压缸，所述冷镦液压缸的输出杆端部设有旋转结构，所述旋转结构内转动装配有旋转轴，所述旋转轴的端部设有冷镦头，所述冷镦头与成型模具的成型腔保持同轴，确保成型工序的精度。
12.一种优选的实施方式中，所述导入组件包括固定架，所述固定架上装配有定位套，帮助固定线材和为成型模具定位。
13.一种优选的实施方式中，所述固定架上在定位套入口的一侧对称地转动装配有第一送料件和第二送料件，所述第一送料件和第二送料件配合形成线材通道，所述第一送料件和第二送料件通过设置在转动轴上的第一导入传动齿轮和第二导入传动齿轮的啮合配合进行导入，有利于控制线材的导入速度以及进行辅助定位。
14.一种优选的实施方式中，所述第一导入传动齿轮的另一侧装配有导入电机，所述导入电机的输出杆端部设有输出齿轮，所述输出齿轮通过与第一导入传动齿轮啮合进行传动，有利于传动的精确控制。
15.一种优选的实施方式中，所述旋转结构包括固定板和壳体，所述固定板和壳体依次固定装配在冷镦液压缸的输出杆端部。所述固定板上固定装配有旋转电机，所述旋转电机的输出轴端部伸入并转动装配在壳体内。所述旋转电机的输出轴上设有第一旋转传动齿轮，所述旋转轴上设有第二旋转传动齿轮，所述旋转电机的输出轴和旋转轴通过齿轮啮合传动，有利于精确控制旋转速度。
16.一种优选的实施方式中，所述壳体两侧设有滑块，所述底板上设有对应的滑轨，帮助支撑旋转机构的重量，确保冷镦头的轴线始终与成型腔的轴线重合。
17.一种优选的实施方式中，所述冷镦头内装配有冷镦块，所述冷镦块可以更换，既有利于后期维护又能够根据不同的零件更换不同的模具，提升适用范围。
18.一种优选的实施方式中，所述底板上对应成型模具的成型腔开口的位置设有倾斜向下的落料道，使得成型的零件能够从落料道滑落进入下一工序。
19.与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：将切断、成型和搓牙三部分工序集中到一台设备上，提高了生产效率，降低了生产成本。且本技术还将落料和去毛刺相结合，提高了零件表面尤其是外螺纹端的质量。
附图说明
20.图1为本技术的使用示意图。
21.图2为本技术的立体示意图。
22.图3为图2中a处的局部放大图。
23.图4为图2中b处的局部放大图。
24.图5为本技术的平面示意图。
25.图6为旋转结构壳体部分的平面剖视图。
26.图7为导入组件部分结构的平面示意图。
27.图8为左半模的立体示意图。
28.图9为导入组件和成型模具的配合示意图。
29.图10为实施例1中冷镦块的立体示意图。
30.图11为实施例2中冷镦块的立体示意图。
31.图中标记：1-底板；11-落料道；12-滑轨；2-导入组件；21-固定架；22-定位套；23-第一送料件；231-第一导入传动齿轮；24-第二送料件；241-第二导入传动齿轮；25-线材通道；26-导入电机；261-输出齿轮；3-成型组件；31-左半模；32-左成型液压缸；33-右半模；34-右成型液压缸；35-成型模具；351-定位腔；352-成型腔；353-内螺纹；354-切断刃口；4-冷镦组件；41-冷镦液压缸；42-旋转结构；421-固定板；422-壳体；423-旋转电机；424-第一旋转传动齿轮；425-第二旋转传动齿轮；426-滑块；427-冷镦头；428-冷镦块；429-成型槽；5-线材；6-外螺纹紧固件。
具体实施方式
32.下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
33.以下实施方式中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的原件或具有相同或类似功能的原件，以下通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
34.本发明的描述中，需要理解的是，术语：中心、纵向、横向、长度、宽度、厚度、上、下、前、后、左、右、竖直、水平、顶、底、内、外、顺时针、逆时针等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语：第一、第二等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所示技术特征的数量。本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语：安装、相连、连接等应做广义理解，本领域的普通技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用性中的具体含义。
35.参照图1至图11。
36.一种外螺纹紧固件的成型机构，包括底板1、导入组件2、成型组件3和冷镦组件4。所述导入组件2、成型组件3和冷镦组件4装配在底板1上。
37.所述导入组件2用于捋直和固定线材5，有利于提高对单份线材5重量的控制精确度。
38.具体的，所述导入组件2包括固定架21，所述固定架21上装配有定位套22，参照图9，帮助固定线材5和为成型模具35定位。所述固定架21上在定位套22入口的一侧对称地转动装配有第一送料件23和第二送料件24，所述第一送料件23和第二送料件24配合形成线材通道25，具体可参照图7，所述第一送料件23和第二送料件24通过设置在转动轴上的第一导入传动齿轮231和第二导入传动齿轮241的啮合配合进行导入，有利于控制线材5的导入速度以及进行辅助定位。所述第一导入传动齿轮231的另一侧装配有导入电机26，所述导入电机26的输出杆端部设有输出齿轮261，所述输出齿轮261通过与第一导入传动齿轮231啮合进行传动，有利于传动的精确控制。
39.所述成型组件3包括左半模31和右半模33，所述左半模31和右半模33分别通过左成型液压缸32和右成型液压缸34驱动，保证左半模31和右半模33的闭合时的严密性以及压
强的稳定和持久性。所述左半模31和右半模33合成成型模具35，所述成型模具35内设有定位腔351和成型腔352，所述定位腔351和成型腔352之间设有切断刃口354，有利于切断线材5。所述成型腔352内壁设有内螺纹353，用于形成紧固件外螺纹。左半模结构参照图8，右半模具体结构与左半模呈对称设置特别地，所述底板1上对应成型模具35的成型腔352开口的位置设有倾斜向下的落料道11，使得成型的零件能够从落料道11滑落进入下一工序。
40.所述冷镦组件4包括冷镦液压缸41，所述冷镦液压缸41的输出杆端部设有旋转结构42，所述旋转结构42内转动装配有旋转轴，所述旋转轴的端部设有冷镦头427，所述冷镦头427与成型模具35的成型腔352保持同轴，确保成型工序的精度，相关结构分布参照图3和图6。
41.具体的，所述旋转结构42包括固定板421和壳体422，所述固定板421和壳体422依次固定装配在冷镦液压缸41的输出杆端部。所述固定板421上固定装配有旋转电机423，所述旋转电机423的输出轴端部伸入并转动装配在壳体422内。所述旋转电机423的输出轴上设有第一旋转传动齿轮424，所述旋转轴上设有第二旋转传动齿轮425，所述旋转电机423的输出轴和旋转轴通过齿轮啮合传动，有利于精确控制旋转速度。所述壳体422两侧设有滑块426，所述底板1上设有对应的滑轨12，帮助支撑旋转机构的重量，确保冷镦头427的轴线始终与成型腔352的轴线重合。
42.具体的，参照图3和图6，所述冷镦头427内装配有冷镦块428，所述冷镦块428可以更换，既有利于后期维护又能够根据不同的零件更换不同的模具，提升适用范围。所述成型模具35可以更换，方便配合不同的冷镦块428生产不同型号的外螺纹紧固件6。
43.实施例1：所述成型机构用于生产六角螺栓，所述冷镦块428中间为六棱柱状的成型槽429，所述成型模具35的成型腔352底部呈平面。
44.实施例2：所述成型机构用于生产十字圆头螺栓，与实施例1的区别在于，所述冷镦块428中间为圆形的成型槽429，所述成型槽429底部中间设有十字状凸起。
45.本成型机构的成型方法步骤如下：切断：将用热处理等工序处理好的线材5的一头塞入第一送料件23和第二送料件24之间的线材通道25，启动导入电机26，第一送料件23和第二送料件24转动，将线材5捋直并导入定位套22。线材5从定位套22中伸出，进入成型区域，待导入的线材5的重量达到规定值时，导入组件2暂停工作，左半模31和右半模33在左成型液压缸32和右成型液压缸34的作用想闭合成为完整的成型模具35，切断刃口354切断线材5。
46.成型：冷镦液压缸41推动旋转结构42前移与成型模具35相抵，冷镦头427和成型腔352共同作用将线材5冷镦成型，其中冷镦头427部分成型紧固件头部，成型腔352部分成型紧固件杆部以及外螺纹。
47.落料去毛刺：旋转电机423转动带动旋转结构42中的旋转轴转动，旋转轴上的冷镦头427旋转带动外螺纹紧固件6从成型模具35的成型腔352中旋出，旋出过程中同时对外螺纹紧固件6表面进行去毛刺处理。
48.本技术将切断、成型和搓牙三部分工序集中到一台设备上，提高了生产效率，降低了生产成本。且本技术还将落料和去毛刺相结合，提高了零件表面尤其是外螺纹端的质量。
49.本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书
为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。