本發(fā)明涉及一種零件加工領(lǐng)域,尤其指一種用于偏心螺栓冷鐓加工的模具。
背景技術(shù):
現(xiàn)有一種專利號為cn201510768427.0名稱為《一種底盤偏心螺母的冷鐓工藝及成型異形孔的模具結(jié)構(gòu)》的中國發(fā)明專利公開了一種底盤偏心螺母的冷鐓工藝為:剪切線材;整形;鐓粗六角形及拉伸孔;第一次預(yù)鐓偏心法蘭;第二次預(yù)鐓偏心法蘭;成型偏心法蘭;成型異形孔。成型異形孔的模具包括主模單元和沖模單元,主模單元包括主模殼、主模內(nèi)模、主模內(nèi)墊塊、主模頂針及主模頂桿,沖模單元包括沖模殼、沖模墊塊及沖模頂針,主模內(nèi)墊塊為主模第一內(nèi)墊塊、主模第二內(nèi)墊塊、主模第三內(nèi)墊塊及主模第四內(nèi)墊塊;主模內(nèi)模的中部設(shè)有主模鑲塊,主模鑲塊內(nèi)為主模型腔,主模型腔的底部設(shè)有通孔,在通孔內(nèi)設(shè)有主模頂套,在主模頂套中間設(shè)有主模頂針。采用冷鐓技術(shù)完成全部成型過程,內(nèi)部流線完整,提高零件的強(qiáng)度,減少加工工序。然而,該模具結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生產(chǎn)成本高,且使用該模具時生產(chǎn)穩(wěn)定性較差,成品質(zhì)量無法有效保障,因此該模具結(jié)構(gòu)還需進(jìn)一步改進(jìn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低,生產(chǎn)穩(wěn)定性高,能有效保證成品質(zhì)量的用于偏心螺栓冷鐓加工的模具。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:本用于偏心螺栓冷鐓加工的模具,包括下模與能相對下模上下移動的上模,所述上模與驅(qū)動裝置相連接,其特征在于:所述上模包括第一沖壓上模,第二沖壓上模與切邊上模,所述下模包括與上模依次對應(yīng)的第一沖壓下模,第二沖壓下模與切邊下模,所述第一沖壓上模的下部設(shè)置有擠壓零件頭部的第一成型槽,所述第一成型槽的開口處為使零件側(cè)部產(chǎn)生偏心凸起的偏心造型腔,所述第一成型槽的底部為使零件頂部產(chǎn)生六角形結(jié)構(gòu)的六角形造型腔,所述六角形造型腔俯視投影的一組對角連線與偏心造型腔的凸起方向共線,所述第一沖壓下模的上部設(shè)置有與第一成型槽相對應(yīng)的第一定位槽,所述第二沖壓上模的下部設(shè)置有使六角形結(jié)構(gòu)形成指定外形的第二成型槽,所述第二沖壓下模的上部設(shè)置有與第二成型槽相對應(yīng)的第二定位槽,所述上模向下運(yùn)動時,所述偏心凸起被壓緊在第二沖壓上模的下表面與第二沖壓下模的上表面之間而形成偏心法蘭,所述切邊上模下部設(shè)置有能偏心定位六角形結(jié)構(gòu)的定位部,所述定位部的側(cè)面套置有切削偏心法蘭側(cè)邊的環(huán)形切邊模體,所述切邊下模的上部設(shè)置有與定位部相對應(yīng)的切邊模定位槽。
作為改進(jìn),所述定位部的下部可優(yōu)選偏心設(shè)置有外形與六角形結(jié)構(gòu)相適配的定位腔,所述定位腔俯視投影的各個頂角的方向與六角形造型腔俯視投影的各個頂角的方向相同,所述環(huán)形切邊模體的中心與偏心法蘭的中心軸線同心,所述上模向下運(yùn)動時,所述環(huán)形切邊模體的刀體尖端與切邊下模的頂面之間的距離大于零。
進(jìn)一步改進(jìn),所述切邊上模包括第一切邊上模與第二切邊上模,所述第一切邊上模包括第一切邊上殼體,所述第二切邊上模包括第二切邊上殼體,兩組配合后的定位部與環(huán)形切邊模體分別設(shè)置在第一切邊上殼體與第二切邊上殼體中,所述切邊下模包括第一切邊下模與第二切邊下模,所述第一切邊下模的頂部亦設(shè)置有環(huán)形切邊模體,位于第一切邊下模的環(huán)形切邊模體與位于第一切邊上模的環(huán)形切邊模體同心設(shè)置,且兩個環(huán)形切邊模體的刀體尖端之間的距離大于零,所述第二切邊下模的頂部設(shè)置有凸起部,所述凸起部的直徑與設(shè)定的偏心法蘭的直徑大小相同。
進(jìn)一步改進(jìn),所述定位部可優(yōu)選能上下移動地設(shè)置在切邊上模中,所述定位部的頂端與提高沖壓穩(wěn)定性的緩沖彈簧的一端相連接,所述緩沖彈簧的另一端與切邊上模上部的后墊塊相連接,所述第一切邊上殼體與第二切邊上殼體的側(cè)部設(shè)置有緊定螺栓,所述緊定螺栓的頂部頂觸在定位部的側(cè)壁上。
作為改進(jìn),所述模具還包括將零件材料加工為零件胚體的第三沖壓模,所述第三沖壓模包括第三沖壓上模與第三沖壓下模,所述第三沖壓上模的底部設(shè)置有第三成型槽,所述第三成型槽的上部設(shè)置有將零件胚體沖壓至指定長度的沖壓棒,所述第三沖壓下模包括第三沖壓下殼體,第三沖壓上模體與第三沖壓下模體,所述第三沖壓上模體與第三沖壓下模體的中部設(shè)置有零件胚體成型腔,所述零件胚體成型腔的中心軸線與沖壓棒的中心軸線同心設(shè)置。
作為改進(jìn),所述第一沖壓上模包括第一沖壓上模殼,第一沖型柱,六角形成型柱,所述偏心造型腔設(shè)置在六角形成型柱的底面上,所述六角形造型腔設(shè)置在六角形成型柱的中部,所述第一沖型柱設(shè)置在六角形造型腔的上部,所述第一沖型柱的上部通過第一彈簧與第一沖壓上模殼相固定,所述第一沖壓下模包括第一沖壓下模殼,第一沖壓上模體,第一沖壓下模體,所述第一定位槽設(shè)置在第一沖壓下模殼的頂面上,所述第一沖壓上模體與第一沖壓下模體依次設(shè)置在第一沖壓下模殼的內(nèi)腔中,所述第一沖壓上模體與第一沖壓下模體的中部設(shè)置有與第一定位槽相連通的倒角成型腔。
作為改進(jìn),所述第二沖壓上模包括第二沖壓上模殼,第二沖型柱,上法蘭沖壓柱,所述第二沖型柱與上法蘭沖壓柱依次上下設(shè)置在第二沖壓上模殼中,所述第二沖型柱的下部偏心設(shè)置在上法蘭沖壓柱的通腔中,所述第二沖型柱為六角形的沖型柱,所述第二沖壓下模包括第二沖壓下模殼,第二沖壓上模體,第二沖壓下模體,所述第二定位槽設(shè)置在第一沖壓下模殼的頂面上,所述第二沖壓上模體與第二沖壓下模體的中部設(shè)置有與第二定位槽相連通的六角形形成腔,所述六角形形成腔的底部側(cè)壁為設(shè)定的六角形,所述六角形形成腔俯視投影的各個頂角與六角形造型腔俯視投影的各個頂角的方向相同。
進(jìn)一步改進(jìn),所述第二沖壓上模的中心軸線可優(yōu)選與偏心法蘭的中心軸線同心設(shè)置,所述第二沖型柱偏心設(shè)置在第二沖壓上模殼的內(nèi)腔中。
進(jìn)一步改進(jìn),兩個環(huán)形切邊模體的刀體尖端之間的距離可優(yōu)選為1~1.5mm。
作為改進(jìn),所述第一定位槽,第二定位槽,切邊模定位槽的底部可優(yōu)選設(shè)置有調(diào)節(jié)槽內(nèi)腔深度并將零件頂出定位槽的支撐桿。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:通過第一沖壓模、第二沖壓模與切邊模的依次工作,將零件成型為指定結(jié)構(gòu),成型效率高,成型效果好、成型零件質(zhì)量高,次品率低,六角形造型腔俯視投影的一組對角連線與偏心造型腔的凸起方向共線,能有效滿足零件的六角形結(jié)構(gòu)與偏心法蘭的位置度要求,并方便下一步加工定位,進(jìn)一步提高加工精度;定位部的下部偏心設(shè)置有定位腔,能與六角形結(jié)構(gòu)相適配,避免零件的轉(zhuǎn)動與錯位;切邊模包括第一切邊模與第二切邊模,分兩步切除偏心法蘭的毛邊,第一切邊模完成加工后在偏心法蘭的側(cè)邊留有1~1.5mm的未切除部分,所述未切除部分與偏心法蘭同心,方便零件在第二切邊模定位,并避免偏心法蘭側(cè)邊產(chǎn)生毛刺;采用本模具制作偏心螺栓時,所有步驟在同一臺設(shè)備上完成,通過各工位的模具設(shè)計及約束保證零件在各工位冷鐓時獲得合格的零件尺寸要求并順利轉(zhuǎn)入下工位最終獲得良好的零件,偏心螺栓零件的難點在于材料的偏心擠壓成型,但是本模具通過合理的模具設(shè)計及模具、各工位零件胚體移轉(zhuǎn)中的位置度設(shè)計及要求可滿足材料在變形率50%~88%之間均能完成偏心擠壓成型的要求,零件內(nèi)部纖維組織良好,熱處理后能滿足零件的抗拉載荷。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例的第三沖壓模沿中心軸線的剖面圖;
圖2是本發(fā)明實施例的第一沖壓模沿中心軸線的剖面圖;
圖3是本發(fā)明實施例的第二沖壓模沿中心軸線的剖面圖;
圖4是本發(fā)明實施例的第一切邊模沿中心軸線的剖面圖;
圖5是本發(fā)明實施例的第二切邊模沿中心軸線的剖面圖;
圖6是應(yīng)用圖1至圖5的模具后偏心螺栓的變形示意圖;
圖7是圖6的俯視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1至圖7所示,本用于偏心螺栓冷鐓加工的模具,包括下模與能相對下模上下移動的上模,所述上模與驅(qū)動裝置相連接,所述上模包括第一沖壓上模,第二沖壓上模與切邊上模,所述下模包括與上模依次對應(yīng)的第一沖壓下模,第二沖壓下模與切邊下模,所述第一沖壓上模的下部設(shè)置有擠壓零件6頭部的第一成型槽,所述第一成型槽的開口處為使零件6側(cè)部產(chǎn)生偏心凸起61的偏心造型腔11,所述第一成型槽的底部為使零件6頂部產(chǎn)生六角形結(jié)構(gòu)62的六角形造型腔12,所述六角形造型腔12俯視投影的一組對角連線與偏心造型腔11的凸起方向共線,所述第一沖壓下模的上部設(shè)置有與第一成型槽相對應(yīng)的第一定位槽13,所述第二沖壓上模的下部設(shè)置有使六角形結(jié)構(gòu)62形成指定外形的第二成型槽21,所述第二沖壓下模的上部設(shè)置有與第二成型槽21相對應(yīng)的第二定位槽22,所述上模向下運(yùn)動時,所述偏心凸起61被壓緊在第二沖壓上模的下表面與第二沖壓下模的上表面之間而形成偏心法蘭63,所述切邊上模下部設(shè)置有能偏心定位六角形結(jié)構(gòu)62的定位部41,所述定位部41的側(cè)面套置有切削偏心法蘭63側(cè)邊的環(huán)形切邊模體51,所述切邊下模的上部設(shè)置有與定位部41相對應(yīng)的切邊模定位槽43。所述定位部41的下部偏心設(shè)置有外形與六角形結(jié)構(gòu)62相適配的定位腔42,所述定位腔42俯視投影的各個頂角的方向與六角形造型腔12俯視投影的各個頂角的方向相同,所述環(huán)形切邊模體51的中心與偏心法蘭63的中心軸線同心,所述上模向下運(yùn)動時,所述環(huán)形切邊模體51的刀體尖端與切邊下模的頂面之間的距離大于零。
所述切邊上模包括第一切邊上模與第二切邊上模,所述第一切邊上模包括第一切邊上殼體4,所述第二切邊上模包括第二切邊上殼體5,兩組配合后的定位部41與環(huán)形切邊模體51分別設(shè)置在第一切邊上殼體4與第二切邊上殼體5中,所述切邊下模包括第一切邊下模與第二切邊下模,所述第一切邊下模的頂部亦設(shè)置有環(huán)形切邊模體51,位于第一切邊下模的環(huán)形切邊模體51與位于第一切邊上模的環(huán)形切邊模體51同心設(shè)置,且兩個環(huán)形切邊模體51的刀體尖端之間的距離s大于零,所述第二切邊下模的頂部設(shè)置有凸起部52,所述凸起部52的直徑與設(shè)定的偏心法蘭63的直徑大小相同。所述定位部41能上下移動地設(shè)置在切邊上模中,所述定位部41的頂端與提高沖壓穩(wěn)定性的緩沖彈簧44的一端相連接,所述緩沖彈簧44的另一端與切邊上模上部的后墊塊45相連接,所述第一切邊上殼體4與第二切邊上殼體5的側(cè)部設(shè)置有緊定螺栓46,所述緊定螺栓46的頂部頂觸在定位部41的側(cè)壁上。
所述模具還包括將零件材料加工為零件胚體的第三沖壓模,所述第三沖壓模包括第三沖壓上模與第三沖壓下模,所述第三沖壓上模的底部設(shè)置有第三成型槽31,所述第三成型槽31的上部設(shè)置有將零件胚體沖壓至指定長度的沖壓棒32,所述第三沖壓下模包括第三沖壓下殼體3,第三沖壓上模體33與第三沖壓下模體34,所述第三沖壓上模體33與第三沖壓下模體34的中部設(shè)置有零件胚體成型腔35,所述零件胚體成型腔35的中心軸線與沖壓棒32的中心軸線同心設(shè)置。第一沖壓上模包括第一沖壓上模殼1,第一沖型柱14,六角形成型柱15,所述偏心造型腔11設(shè)置在六角形成型柱15的底面上,所述六角形造型腔12設(shè)置在六角形成型柱15的中部,所述第一沖型柱14設(shè)置在六角形造型腔15的上部,所述第一沖型柱14的上部通過第一彈簧與第一沖壓上模殼1相固定,所述第一沖壓下模包括第一沖壓下模殼16,第一沖壓上模體17,第一沖壓下模體18,所述第一定位槽13設(shè)置在第一沖壓下模殼16的頂面上,所述第一沖壓上模體17與第一沖壓下模體18依次設(shè)置在第一沖壓下模殼1的內(nèi)腔中,所述第一沖壓上模體17與第一沖壓下模體18的中部設(shè)置有與第一定位槽13相連通的倒角成型腔19。第二沖壓上模包括第二沖壓上模殼2,第二沖型柱23,上法蘭沖壓柱24,所述第二沖型柱23與上法蘭沖壓柱24依次上下設(shè)置在第二沖壓上模殼2中,所述第二沖型柱23的下部偏心設(shè)置在上法蘭沖壓柱24的通腔中,所述第二沖型柱23為六角形的沖型柱,所述第二沖壓下模包括第二沖壓下模殼25,第二沖壓上模體26,第二沖壓下模體27,所述第二定位槽22設(shè)置在第一沖壓下模殼25的頂面上,所述第二沖壓上模體26與第二沖壓下模體27的中部設(shè)置有與第二定位槽22相連通的六角形形成腔28,所述六角形形成腔28的底部側(cè)壁為設(shè)定的六角形,所述六角形形成腔28俯視投影的各個頂角與六角形造型腔12俯視投影的各個頂角的方向相同。第二沖壓上模的中心軸線與偏心法蘭63的中心軸線同心設(shè)置,所述第二沖型柱23偏心設(shè)置在第二沖壓上模殼2的內(nèi)腔中。兩個環(huán)形切邊模體51的刀體尖端之間的距離s為1~1.5mm。所述第一定位槽13,第二定位槽22,切邊模定位槽43的底部設(shè)置有調(diào)節(jié)槽內(nèi)腔深度并將零件6頂出定位槽的支撐桿7。