點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法及模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于機械加工【技術(shù)領(lǐng)域】，提供了一種點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法，包括：根據(jù)加工連接螺栓實際所需線徑和所用牌號，切出預(yù)定長度的材料；冷鐓所述連接螺栓的半成品以形成頭部、桿部，完成所述頭部的圓弧面、凹口、所述頭部的底端面的成型；擠壓所述連接螺栓的半成品的所述桿部并搓絲以形成螺紋，獲得所述連接螺栓成品。本發(fā)明還提供一種基于所述冷鐓制造方法的連接螺栓的冷鐓模具。借此，本發(fā)明解決了產(chǎn)品品質(zhì)問題且降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及機械加工領(lǐng)域，尤其涉及一種點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法及模 具。 點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法及模具

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，汽車與人們工作、生活的關(guān)系日益密切，而的汽車的發(fā)動機 的工作離不開高效、穩(wěn)定、可靠的連接螺栓。為使螺栓在大量復(fù)雜的生產(chǎn)應(yīng)力環(huán)境中穩(wěn)定可 靠地工作，過程中需要螺栓不脫落。
[0003] 因連接螺栓材料特殊、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求較高、使用環(huán)境惡劣，現(xiàn)行制造工 藝主要依靠加工中心（車削）保證其產(chǎn)品質(zhì)量，加工中心設(shè)備價格昂貴，進口設(shè)備約RMB100 萬，加工效率低下（約3min/PCS)，同時因切削加工，產(chǎn)生較多廢料，其金屬流線也因此被破 壞，產(chǎn)品疲勞強度遠低于鍛造加工產(chǎn)品。
[0004] 綜上可知，現(xiàn)有技術(shù)在實際使用上，顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對上述的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種汽車點火開關(guān)連接螺栓冷鐓制造方 法，目的在于利用冷鐓法改善連接螺栓的強度，降低產(chǎn)品制造成本，改善長期使用點火開關(guān) 的過程中的連接螺栓與觸片的接觸穩(wěn)定性。
[0006] 本發(fā)明提供一種點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法，包括：
[0007] 根據(jù)加工連接螺栓實際所需線徑和所用牌號，切出預(yù)定長度的材料；
[0008] 冷鐓所述連接螺栓的半成品以形成頭部、桿部，完成所述頭部的圓弧面、凹口、所 述頭部的底端面的成型；
[0009] 擠壓所述連接螺栓的半成品的所述桿部并搓絲以形成螺紋，獲得所述連接螺栓成 品。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明所述冷鐓制造方法，所述方法的使用的模具包括：
[0011] 四組陽模，包括第一、第二、第三、第四工位陽模；
[0012] 四組陰模，包括第一、第二、第三、第四工位陰模；
[0013] 所述四組陽模和四組陰模固定于冷鐓機上，并且通過所述冷鐓機的機械手將所述 料坯移動于所述四組陽模和四組陰模之間，對所述料坯依次進行所述連接螺栓頭部和桿部 的初鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明所述冷鐓制造方法，所述第一工位陽模包括：
[0015] 第一陽模套，固定于所述冷鐓機上；所述第一陽模套內(nèi)設(shè)置有一墊塊；
[0016] 第一預(yù)沖模芯，設(shè)置于所述第一陽模套內(nèi)；
[0017] 所述第一工位陰模包括：
[0018] 第一陰模套，固定于所述冷鐓機上；
[0019] 第一陰模，設(shè)置于所述第一陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第一陰模型腔；
[0020] 第一陰模頂桿，設(shè)置于所述第一陰模型腔內(nèi)，并且與所述第一預(yù)沖模芯在同一軸 心線上；
[0021] 第一鎖緊裝置，將所述第一陰模套鎖緊在所述冷鐓機上；
[0022] 所述機械手將料坯送到所述第一陰模的陰?？?，第一預(yù)沖模芯把所述料坯推入第 一工位陰模，在所述第一預(yù)沖模芯的沖壓下，所述料坯在所述第一陰模中進行全密閉式正 擠壓，鐓至預(yù)定工藝尺寸；
[0023] 通過所述墊塊帶動所述第一預(yù)沖模芯向所述第一陰模方向移動，所述料坯在所述 第一預(yù)沖模芯作用下，頂入所述第一陰模型腔內(nèi)，所述第一預(yù)沖模與第一陰模接觸，第一預(yù) 沖模芯繼續(xù)向前運動到最前點時，所述第一陰模頂桿向分模面方向直線運動到預(yù)定位置， 所述料坯鐓擠變形得到第一工位冷鐓半成品，完成所述桿部的預(yù)成型。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明所述冷鐓制造方法，所述第二工位的陽模包括：
[0025] 第二陽模套，固定于所述冷鐓機上；所述第二陽模套內(nèi)設(shè)置有一墊塊；
[0026] 第二預(yù)沖模，設(shè)置于所述第二陽模套內(nèi)，所述第二預(yù)沖模設(shè)置一凹腔，所述凹腔的 內(nèi)側(cè)面為圓弧面，所述第二陽模套設(shè)置有有第二預(yù)沖模芯；
[0027] 所述第二工位陰模包括：
[0028] 第二陰模套，固定于所述冷鐓機上；
[0029] 第二陰模，設(shè)置于所述第二陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第二陰模型腔；
[0030] 第二陰模頂桿，設(shè)置于所述第二陰模型腔內(nèi)，并且與所述第二預(yù)沖模在同一軸心 線上；
[0031] 第一鎖緊裝置，將所述第二陰模套鎖緊在所述冷鐓機上；
[0032] 在對所述第一工位冷鐓半成品進行進行第一次預(yù)成型時，所述第二工位陽模中開 式復(fù)合擠壓所述第一工位冷鐓半成品完成初鐓，所述桿部采用正擠壓，使所述桿部鐓粗到 預(yù)定工藝尺寸，所述機械手將所述第一工位冷鐓半成品由所述第一陰模的模口送到所述第 二陰模的?？?，所述冷鐓機主滑塊帶動所述第二預(yù)沖模芯向所述第二陰模方向移動，在所 述第二預(yù)沖模芯的作用下，所述第一工位冷鐓半成品的部分進入所述第二陰模的模口，所 述主滑塊繼續(xù)向前運動到最前點時，所述第一工位冷鐓半成品鐓擠變形，完成第二工位冷 繳半成品。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明所述冷鐓制造方法，所述第二工位陽模采用組合式結(jié)構(gòu)，通過陽模套 固定在冷鐓機上，其中第二預(yù)沖模芯與第二陽模套間隙配合；和/或
[0034] 在陽、陰模的同一中心軸線與所述第二陽模套內(nèi)側(cè)面成夾角，側(cè)邊倒圓角3度。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明所述冷鐓制造方法，所述第三工位陽模包括：
[0036] 第三陽模套，固定于所述冷鐓機上；
[0037] 所述第三工位陽模包括：
[0038] 第三陽模套，固定于所述冷鐓機上；
[0039] 設(shè)置于所述第三陽模套中的墊塊、第三預(yù)沖模芯、第三預(yù)沖模；
[0040] 所述第三預(yù)沖模端部設(shè)有凹腔，所述凹腔中設(shè)置有凸臺，所述凹腔的內(nèi)側(cè)面為圓 弧面；
[0041] 第三工位陰模包括：
[0042] 第三陰模套，固定于所述冷鐓機上；
[0043] 第三陰模，設(shè)置于所述第三陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第三陰模型腔；
[0044] 第三陰模頂桿，設(shè)置于所述第三陰模型腔內(nèi)，并且與所述第三預(yù)沖模芯在同一軸 心線上；
[0045] 第一鎖緊裝置，將所述第三陰模套鎖緊在所述冷鐓機上；
[0046] 機械手將第二工位冷鐓半成品由第二陰模的?？谒偷降降谌幠５哪？冢溏厵C 主滑塊通過墊塊帶動所述第三預(yù)沖模芯向所述第三陰模方向移動，在所述第三工位陽模的 作用下，部分所述料坯被頂入所述第三陰模的陰模口，所述料坯兩端已被固定在第三工位 陽、陰模的同一中心軸線，所述機械手張開讓出空間，所述冷鐓機的所述主滑塊仍在向前運 動，當(dāng)運動到最前點時，所述主滑塊帶動所述第三陰模頂桿向分模面方向直線運動到第三 預(yù)定位置，所述第二工位冷鐓半成品形成第三工位冷鐓半成品，得到所述頭部的圓弧面。
[0047] 根據(jù)本發(fā)明所述冷鐓制造方法，所述圓弧面母線與所述中心軸線夾角為32度；和 /或
[0048] 所述第三工位陽模與所述第三工位陰模采用組合式結(jié)構(gòu)，通過所述第三陽模套固 定在所述冷鐓機上，所述第三預(yù)沖模芯與所述第三陽模套間隙配合。
[0049] 根據(jù)本發(fā)明所述冷鐓制造方法，所述第四工位陽模包括：
[0050] 第四陽模套，固定于所述冷鐓機上，并且在所述第四陽模套的軸心線上設(shè)置有所 述第四工位冷鐓半成品的出料口，以及在所述第四陽模套的側(cè)端面上設(shè)置有固定螺栓的安 裝孔；
[0051] 切邊模，設(shè)置于所述第四陽模套中，且與所述第四陽模套通過所述固定螺栓相互 連接固定；
[0052] 所述第四工位陰模包括：
[0053] 第四陰模套，固定于所述冷鐓機上；
[0054] 第四陰模，設(shè)置于所述第四陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第四陰模型腔；
[0055] 第四陰模頂桿，設(shè)置于所述第四陰模型腔內(nèi)，并且與所述切邊模在同一軸心線 上；
[0056] 第一鎖緊裝置，將所述第四陰模套鎖緊在所述冷鐓機上；
[0057] 在對所述第三工位冷鐓半成品進行終鐓時，所述機械手將所述第三工位冷鐓半成 品由所述第三陰模的?？谒偷剿龅谒年幠５哪？?，與第四工位陽模、第四工位陰模同一 軸線，所述冷鐓機的主滑塊帶動切邊模向所述第四陰模方向移動，在所述第四工位陽模的 作用下，所述第三工位冷鐓半成品進入所述第四陰模的?？?，所述主滑塊繼續(xù)向前運動到 最前點時，所述第三工位冷鐓半成品的外六角部分多余的材料被所述切邊模切下，所述切 邊模后退，所述第四工位冷鐓半成品由所述第四陰模頂桿從所述出料口頂出。
[0058] 根據(jù)本發(fā)明所述冷鐓制造方法，所述第一陰模由硬質(zhì)合金材料和熱作模具鋼兩部 分過盈配合構(gòu)成，并且所述第一陰模與第一陰模套間隙配合；
[0059] 所述第一陰模型腔、第二陰模型腔、第三陰模型腔以及第四陰模型腔的橫截面呈 圓形，并且尺寸根據(jù)所述連接螺栓的桿部的加工尺寸確定。
[0060] 本發(fā)明還提供一種用于以上所述的加工方法的連接螺栓的冷鐓模具。
[0061] 本發(fā)明連接螺栓冷鐓制造方法，通過冷鐓和沖壓組合加工，產(chǎn)品制造成本低；鍛造 模具磨損非常緩慢，產(chǎn)品尺寸精度易于保證，產(chǎn)品金屬流線連續(xù)，疲勞強度也高于切削加工 件，提高了加工效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0062] 圖1是本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法的流程圖；
[0063] 圖2為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法切料工位料坯結(jié)構(gòu)示意圖；
[0064] 圖3A為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法第一工位冷鐓半成品示意圖； [0065] 圖3B為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第二工位冷鐓半成品示意圖；
[0066] 圖3C為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第三工位冷鐓半成品示意圖；
[0067] 圖4A為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第四工位冷鐓半成品示意圖之剖視圖； [0068] 圖4B為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第四工位冷鐓半成品示意圖之主視圖； [0069] 圖4C為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第四工位冷鐓半成品示意圖之左視圖；
[0070] 圖5為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法成品示意圖；
[0071] 圖6為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第一工位冷鐓預(yù)成型示意圖；
[0072] 圖7為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第二工位冷鐓預(yù)成型示意圖；
[0073] 圖8A為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第三工位冷鐓預(yù)成型示意圖；
[0074] 圖8B為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第三預(yù)沖模立體示意圖之一；
[0075] 圖8C為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第三預(yù)沖模立體示意圖之二；
[0076] 圖8D為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺柃的第三預(yù)沖樽放大示意圖：
[0077] 圖9為本發(fā)明點火開關(guān)的連接螺栓的第四工位冷鐓終鐓示意圖；
[0078] 圖10為本發(fā)明優(yōu)選的連接螺栓冷鐓制造方法的搓絲工位示意圖。

【具體實施方式】
[0079] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對 本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明， 并不用于限定本發(fā)明。
[0080] 結(jié)合圖示1至圖10,本發(fā)明公開了一種汽車點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法， 將連接螺栓的頭部冷鐓加工成圓弧的結(jié)構(gòu)，提高連接螺栓抗疲勞能力、改善穩(wěn)定性。
[0081] 為得到圖5所示的連接螺栓100,本發(fā)明提供的一種汽車點火開關(guān)的連接螺栓冷 鐓制造方法，如圖1所示流程，實施步驟包括：
[0082] 步驟S101，根據(jù)加工連接螺栓實際所需線徑和所用牌號，切出預(yù)定長度的材料；
[0083] 步驟S102,冷鐓所述連接螺栓的半成品以形成頭部、所述頭部的圓弧面102、凹口 103和桿部105 ;
[0084] 步驟S103,擠壓所述連接螺栓100的半成品的桿部105以形成螺紋107,獲得所述 連接螺栓100成品。
[0085] 本發(fā)明核心思想在于，主要用冷鐓方法加工成型，其中搓絲工序：對連接螺栓半成 品的桿部105擠壓螺紋成型。搓絲工序一般在往復(fù)式搓絲機上進行，所用模具為搓絲板1、 搓絲板2, 一塊固定、一塊活動，如圖10所示，活動搓絲板1比固定搓絲板2要長一些。兩塊 搓絲板的工作面面對面的安裝，活動搓絲板1在外力作用下每做一次向前的行程，如圖10 中所示，以便在一個零件，即螺紋坯徑上擠壓出螺紋。搓絲工序之后，表面處理工序：滿足產(chǎn) 品的表面防腐蝕性能和外觀要求；總檢和包裝工序：根據(jù)工藝檢測連接螺栓尺寸，合格后 包裝、發(fā)貨。
[0086] 此款外六角連接螺栓除外六角部分外，采用的是無切削冷擠壓成型。故進行工藝 設(shè)計時，結(jié)合外六角廢料用量情況，首先對產(chǎn)品用料進行準(zhǔn)確的計算，然后確定產(chǎn)品工藝所 需材料的直徑，并計算出頭部用料的體積和頭部用料長度。再根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)等要素，結(jié)合 成型工位數(shù)合理分配各工位的變形量，確定各工位型腔的工藝參數(shù)，最后根據(jù)工藝參數(shù)確 定各工位模具的型腔尺寸。
[0087] 其中材料準(zhǔn)備工序中，需要一個工位，切料工位：材料經(jīng)送料輪送入切料模，由切 料模切斷后，機械手將所切材料傳送至第一工位。切斷材料的體積與所需材料的體積一致。 [0088] 得到預(yù)定體積的材料后，利用冷鐓技術(shù)加工料坯，總體分為頭部成型（包括圓弧 的成型）和桿部預(yù)成型，在本發(fā)明的所述方法的一個實施例中，冷鐓工序中使用的模具包 括：
[0089] 四組陽模，包括第一、第二、第三、第四工位陽模；
[0090] 四組陰模，包括第一、第二、第三、第四工位陰模；
[0091] 所述四組陽模和四組陰模固定于冷鐓機上，并且通過所述冷鐓機的機械手將所述 料坯移動于所述四組陽模和四組陰模之間，對所述料坯依次進行所述連接螺栓頭部和桿部 的初鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工。
[0092] 如圖6所示，所述第一工位陽模包括：
[0093] 第一陽模套11，固定于所述冷鐓機上；所述第一陽模套11內(nèi)設(shè)置有一墊塊12 ;
[0094] 第一預(yù)沖模芯13,設(shè)置于所述第一陽模套11內(nèi)；
[0095] 所述第一工位陰模包括：
[0096] 第一陰模套55,固定于所述冷鐓機上；
[0097] 第一陰模54,設(shè)置于所述第一陰模套55內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第一陰模型腔 541 ；
[0098] 第一陰模頂桿57,設(shè)置于所述第一陰模型腔541內(nèi)，并且與所述第一預(yù)沖模芯13 在同一軸心線上；
[0099] 第一鎖緊裝置58,將所述第一陰模套55鎖緊在所述冷鐓機上，具體實施時，可以 是縮緊螺母。
[0100] 所述機械手將料坯送到所述第一陰模54的陰?？?，第一預(yù)沖模芯13把所述料坯 推入第一工位陰模54,在所述第一預(yù)沖模芯13的沖壓下，所述料坯在所述第一陰模54中進 行全密閉式正擠壓，鐓至預(yù)定工藝尺寸。
[0101] 通過所述墊塊12帶動所述第一預(yù)沖模芯13向所述第一陰模54方向移動，所述料 坯在所述第一預(yù)沖模芯13作用下，頂入所述第一陰模型腔541內(nèi)，所述第一預(yù)沖模芯13與 第一陰模54接觸，第一預(yù)沖模芯13繼續(xù)向前運動到最前點時，所述第一陰模頂桿57向分 模面方向直線運動到預(yù)定位置，所述料坯鐓擠變形得到第一工位冷鐓半成品56,結(jié)構(gòu)如圖 3A所示，完成所述桿部的預(yù)成型。
[0102] 所述第一工位陽模采用活動組合式結(jié)構(gòu)，通過第一陽模套11固定在冷鐓機上，所 述第一工位陰模采用預(yù)應(yīng)力組合套模結(jié)構(gòu)，由硬質(zhì)合金材料G50和熱作模具鋼H13過盈配 合而成，第一陰模54與鎖緊式的第一陰模套55采用間隙配合，間隙值約為0. 02mm。
[0103] 如圖6所示，其中第一工位陽模通過第一陽模套11固定在冷鐓機上，第一陰模54 通過第一鎖緊裝置58與第一陰模套55 -起鎖緊，一起固定在冷鐓機上不動。
[0104] 所述第一工位是初鐓，當(dāng)機械手或夾鉗把切料工位切好的料坯傳送至第一工位的 陰?？跁r，第一工位預(yù)沖模芯13把切好的料坯推入第一工位陰模54,在冷鐓力作用下，材 料在第一陰模54中進行全密閉式正擠壓，經(jīng)過這一工位的變形，材料在第一陰模54中鐓至 預(yù)定工藝尺寸，即連接螺栓桿部的初成型。
[0105] 如圖7所示，所述第二工位陽模包括：
[0106] 第二陽模套21，固定于所述冷鐓機上；所述第二陽模套21內(nèi)設(shè)置有一墊塊22 ;
[0107] 第二預(yù)沖模24,設(shè)置于所述第二陽模套21內(nèi)，第二預(yù)沖模24設(shè)置一凹腔，所述凹 腔的內(nèi)側(cè)面為圓弧面，所述第二陽模套21設(shè)置有第二預(yù)沖模芯23 ;
[0108] 所述第二工位陰模包括：
[0109] 第二陰模套65,固定于所述冷鐓機上；
[0110] 第二陰模64,設(shè)置于所述第二陰模套65內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第二陰模型腔 641 ；
[0111] 第二陰模頂桿，設(shè)置于所述第二陰模型腔641內(nèi)，并且與所述第二預(yù)沖模芯63在 同一軸心線上；
[0112] 第一鎖緊裝置58,將所述第二陰模套65鎖緊在所述冷鐓機上；
[0113] 在對所述第一工位冷鐓半成品56進行進行第一次預(yù)成型時，所述第二工位陽模 中開式復(fù)合擠壓所述第一工位冷鐓半成品56完成初鐓，桿部采用正擠壓，使所述桿部鐓粗 到預(yù)定工藝尺寸，所述機械手將所述第一工位冷鐓半成品56由所述第一陰模54的?？谒?到所述第二陰模64的模口，所述冷鐓機主滑塊帶動所述第二預(yù)沖模芯23向所述第二陰模 64方向移動，在所述第二預(yù)沖模芯23的作用下，所述第一工位冷鐓半成品56的部分進入所 述第二陰模64的?？冢鲋骰瑝K繼續(xù)向前運動到最前點時，所述第一工位冷鐓半成品56 鐓擠變形，完成第二工位冷鐓半成品66,結(jié)構(gòu)如圖3B所示。
[0114] 所述第二工位陽模采用組合式結(jié)構(gòu)，通過第二陽模套21固定在冷鐓機上，其中第 二預(yù)沖模芯23與第二陽模套21間隙配合；和/或
[0115] 在陽、陰模的同一中心軸線與所述第二陽模套21內(nèi)側(cè)面成夾角，側(cè)邊倒圓角3 度。
[0116] 第二工位是預(yù)成型，材料在第二工位陽模中采用開式復(fù)合擠壓完成了產(chǎn)品頭部的 初鐓，使頭部的形狀尺寸符合工藝設(shè)計的要求，為下一工位圓弧的最終成型做好準(zhǔn)備。所述 桿部采用正擠壓，使所述桿部鐓粗到預(yù)定工藝尺寸。
[0117] 如圖8A?8D所示，所述第三工位陽模包括：
[0118] 第三陽模套31，固定于所述冷鐓機上；
[0119] 設(shè)置于第三陽模套31中的墊塊32、第三預(yù)沖模芯33、第三預(yù)沖模34 ;
[0120] 第三預(yù)沖模34端部設(shè)有凹腔341，所述凹腔341中設(shè)置有凸臺342,所述凹腔341 的內(nèi)側(cè)面為圓弧面；
[0121] 第三工位陰模包括：
[0122] 第三陰模套75,固定于所述冷鐓機上；
[0123] 第三陰模74,設(shè)置于所述第三陰模套75內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第三陰模型腔 741 ；
[0124] 第三陰模頂桿77,設(shè)置于所述第三陰模型腔741內(nèi)，并且與所述第三預(yù)沖模芯33 在同一軸心線上；
[0125] 第一鎖緊裝置58,將所述第三陰模套75鎖緊在所述冷鐓機上；
[0126] 機械手將第二工位冷鐓半成品由第二陰模64的?？谒偷降降谌幠?4的?？冢?冷鐓機主滑塊通過墊塊32帶動第三預(yù)沖模芯33向陰模方向移動，在所述第三工位陽模的 作用下，部分所述料坯進入所述第三陰模74的陰?？?，所述料坯兩端已被固定在第三工位 陽、陰模的同一中心軸線，所述機械手張開讓出空間，所述冷鐓機的所述主滑塊仍在向前運 動，當(dāng)運動到最前點時，所述主滑塊帶動所述第三陰模頂桿77向分模面方向直線運動到第 三預(yù)定位置，所述第二工位冷鐓半成品66在較大的軸向正壓力和徑向漲力作用下，形成第 三工位冷鐓半成品76,得到所述頭部的圓弧面761、頭部側(cè)面762,如圖3C所示。
[0127] 所述圓弧面761母線與所述中心軸線夾角為32度，如圖7所示，所述第三工位陽 模與所述第三工位陰模采用組合式結(jié)構(gòu)，通過所述第三陽模套33固定在所述冷鐓機上，所 述第三預(yù)沖模芯與所述第三陽模套間隙配合。
[0128] 第三工位屬于預(yù)成型，是產(chǎn)品頭部圓弧成型的關(guān)鍵工位，也是產(chǎn)品頭部圓弧成型 的最終工位，機械手把按工藝要求生產(chǎn)的第二工位產(chǎn)品傳送至第三工位。通過這一工位，所 述料坯在所述第三工位陽模中采用開式復(fù)合擠壓完成了圓弧的最終冷鍛成型，使頭部圓 弧面761的形狀尺寸符合工藝設(shè)計（即客戶圖紙）的要求，同時也為第四工位的頭部外六 角沖切做好準(zhǔn)備。如圖4A?圖5所示結(jié)構(gòu)，須對桿部105采用正擠壓，使桿部105鐓粗到 最終工藝要求的尺寸，即桿部尺寸達到螺紋搓絲前的坯徑，待其他工序完成后傳送至搓絲 工位完成螺紋的輾制，至此，頭部圓弧部分和桿部搓絲前坯料的鐓制過程全部完成。
[0129] 如圖9所示，所述第四工位陽模包括：
[0130] 第四陽模套41，固定于所述冷鐓機上，并且在所述第四陽模套41的軸心線上設(shè)置 有所述第四工位冷鐓半成品86的出料口 411，以及在所述第四陽模套41的側(cè)端面上設(shè)置有 固定螺栓43的安裝孔；
[0131] 切邊模42,設(shè)置于第四陽模套41中，且與所述第四陽模套41通過所述固定螺栓 43相互連接固定；
[0132] 所述第四工位陰模包括：
[0133] 第四陰模套85,固定于所述冷鐓機上；
[0134] 第四陰模84,設(shè)置于所述第四陰模套85內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第四陰模型腔 841 ；
[0135] 第四陰模頂桿87,設(shè)置于所述第四陰模型腔841內(nèi)，并且與所述切邊模42在同一 軸心線上；
[0136] 第一鎖緊裝置58,將所述第四陰模套85鎖緊在所述冷鐓機上；
[0137] 在對所述第三工位冷鐓半成品76進行終鐓時，所述機械手將所述第三工位冷鐓 半成品76由所述第三陰模74的?？谒偷剿龅谒年幠?4的?？?，與第四工位陽模、第四 工位陰模同一軸線，所述冷鐓機的主滑塊帶動切邊模42向所述第四陰模84方向移動，在所 述第四工位陽模的作用下，所述第三工位冷鐓半成品76進入所述第四陰模84的?？?，所述 主滑塊繼續(xù)向前運動到最前點時，所述第三工位冷鐓半成品76的外六角部分多余的材料 被所述切邊模42切下，所述切邊模42后退，所述第四工位冷鐓半成品86由所述第四陰模 頂桿87從所述出料口 411頂出，結(jié)構(gòu)如圖4A?4C所示，進一步加工得到圖5所示的連接 螺栓100,桿部底端104加工成型。
[0138] 第四工位陽模采用組合式結(jié)構(gòu)，通過第四陽模套41固定在冷鐓機上，其中切邊模 42與第四陽模套41通過固定螺栓43相互連接固定。這一工位的陰模結(jié)構(gòu)形式、材料選用、 配合方式等均與第一工位相同，僅是陰模型腔內(nèi)尺寸不同。
[0139] 第四工位冷鐓半成品86在陰模頂桿頂出力的作用下退出，在分模面處多余的廢 料掉下多余的廢料掉下進入廢料料道412。第四工位冷鐓半成品86經(jīng)過螺紋坯徑上擠壓出 螺紋，表面處理工序：滿足產(chǎn)品的表面防腐蝕性能和外觀要求，檢測合格后包裝、發(fā)貨。
[0140] 所述第一陰模54由硬質(zhì)合金材料和熱作模具鋼兩部分過盈配合構(gòu)成，并且所述 第一陰模54與第一陰模55套間隙配合；所述第一陰模型腔541、第二陰模型腔641、第三陰 模型腔741以及第四陰模型腔841的橫截面呈圓形，并且尺寸根據(jù)所述連接螺栓100的桿 部105的加工尺寸確定。
[0141] 本發(fā)明主要采用冷鐓加工生產(chǎn)達到產(chǎn)品尺寸精度要求。其優(yōu)點在于：1、加工效率 高（主要生產(chǎn)工序冷鐓，生產(chǎn)效率> 80PCS/min)，產(chǎn)品制造成本低；2、鍛造模具磨損非常緩 慢（約25萬件/套），產(chǎn)品尺寸精度易于保證；3、產(chǎn)品金屬流線連續(xù)，疲勞強度也高于切削 加工件。
[0142] 綜上所述，本發(fā)明螺栓冷鐓制造方法，即本技術(shù)方案加工的連接螺栓與采用現(xiàn)有 技術(shù)加工的連接螺栓相比只是精度及強度更高，能夠解決現(xiàn)有連續(xù)沖壓機設(shè)備和模具結(jié)構(gòu) 特殊、價格昂貴以及產(chǎn)品品質(zhì)等問題。
[0143] 當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種點火開關(guān)的連接螺栓冷鐓制造方法，其特征在于，包括： 根據(jù)加工連接螺栓實際所需線徑和所用牌號，切出預(yù)定長度的材料； 冷鐓所述連接螺栓的半成品以形成頭部、桿部，完成所述頭部的圓弧面、凹口、所述頭 部的底端面的成型； 擠壓所述連接螺栓的半成品的所述桿部并搓絲以形成螺紋，獲得所述連接螺栓成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷鐓制造方法，其特征在于，所述方法的使用的模具包括： 四組陽模，包括第一、第二、第三、第四工位陽模； 四組陰模，包括第一、第二、第三、第四工位陰模； 所述四組陽模和四組陰模固定于冷鐓機上，并且通過所述冷鐓機的機械手將所述料坯 移動于所述四組陽模和四組陰模之間，對所述料坯依次進行所述連接螺栓頭部和桿部的初 鐓、第一次預(yù)成型、第二次預(yù)成型以及終鐓加工。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷鐓制造方法，其特征在于，所述第一工位陽模包括： 第一陽模套，固定于所述冷鐓機上；所述第一陽模套內(nèi)設(shè)置有一墊塊； 第一預(yù)沖模芯，設(shè)置于所述第一陽模套內(nèi)； 所述第一工位陰模包括： 第一陰模套，固定于所述冷鐓機上； 第一陰模，設(shè)置于所述第一陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第一陰模型腔； 第一陰模頂桿，設(shè)置于所述第一陰模型腔內(nèi)，并且與所述第一預(yù)沖模芯在同一軸心線 上； 第一鎖緊裝置，將所述第一陰模套鎖緊在所述冷鐓機上； 所述機械手將料坯送到所述第一陰模的陰?？?，第一預(yù)沖模芯把所述料坯推入第一工 位陰模，在所述第一預(yù)沖模芯的沖壓下，所述料坯在所述第一陰模中進行全密閉式正擠壓， 鐓至預(yù)定工藝尺寸； 通過所述墊塊帶動所述第一預(yù)沖模芯向所述第一陰模方向移動，所述料坯在所述第一 預(yù)沖模芯作用下，頂入所述第一陰模型腔內(nèi)，所述第一預(yù)沖模與第一陰模接觸，第一預(yù)沖模 芯繼續(xù)向前運動到最前點時，所述第一陰模頂桿向分模面方向直線運動到預(yù)定位置，所述 料坯鐓擠變形得到第一工位冷鐓半成品，完成所述桿部的預(yù)成型。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷鐓制造方法，其特征在于， 所述第二工位的陽模包括： 第二陽模套，固定于所述冷鐓機上；所述第二陽模套內(nèi)設(shè)置有一墊塊； 第二預(yù)沖模，設(shè)置于所述第二陽模套內(nèi)，所述第二預(yù)沖模設(shè)置一凹腔，所述凹腔的內(nèi)側(cè) 面為圓弧面，所述第二陽模套設(shè)置有有第二預(yù)沖模芯； 所述第二工位陰模包括： 第二陰模套，固定于所述冷鐓機上； 第二陰模，設(shè)置于所述第二陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第二陰模型腔； 第二陰模頂桿，設(shè)置于所述第二陰模型腔內(nèi)，并且與所述第二預(yù)沖模在同一軸心線 上； 第一鎖緊裝置，將所述第二陰模套鎖緊在所述冷鐓機上； 在對所述第一工位冷鐓半成品進行進行第一次預(yù)成型時，所述第二工位陽模中開式復(fù) 合擠壓所述第一工位冷鐓半成品完成初鐓，所述桿部采用正擠壓，使所述桿部鐓粗到預(yù)定 工藝尺寸，所述機械手將所述第一工位冷鐓半成品由所述第一陰模的?？谒偷剿龅诙?模的?？?，所述冷鐓機主滑塊帶動所述第二預(yù)沖模芯向所述第二陰模方向移動，在所述第 二預(yù)沖模芯的作用下，所述第一工位冷鐓半成品的部分進入所述第二陰模的?？冢鲋?滑塊繼續(xù)向前運動到最前點時，所述第一工位冷鐓半成品鐓擠變形，完成第二工位冷鐓半 成品。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷鐓制造方法，其特征在于，所述第二工位陽模采用組合式 結(jié)構(gòu)，通過陽模套固定在冷鐓機上，其中第二預(yù)沖模芯與第二陽模套間隙配合；和/或 在陽、陰模的同一中心軸線與所述第二陽模套內(nèi)側(cè)面成夾角，側(cè)邊倒圓角3度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷鐓制造方法，其特征在于， 所述第三工位陽模包括： 第三陽模套，固定于所述冷鐓機上； 所述第三工位陽模包括： 第三陽模套，固定于所述冷鐓機上； 設(shè)置于所述第三陽模套中的墊塊、第三預(yù)沖模芯、第三預(yù)沖模； 所述第三預(yù)沖模端部設(shè)有凹腔，所述凹腔中設(shè)置有凸臺，所述凹腔的內(nèi)側(cè)面為圓弧 面； 第三工位陰模包括： 第三陰模套，固定于所述冷鐓機上； 第三陰模，設(shè)置于所述第三陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第三陰模型腔； 第三陰模頂桿，設(shè)置于所述第三陰模型腔內(nèi)，并且與所述第三預(yù)沖模芯在同一軸心線 上； 第一鎖緊裝置，將所述第三陰模套鎖緊在所述冷鐓機上； 機械手將第二工位冷鐓半成品由第二陰模的模口送到到第三陰模的?？冢溏厵C主滑 塊通過墊塊帶動所述第三預(yù)沖模芯向所述第三陰模方向移動，在所述第三工位陽模的作用 下，部分所述料坯被頂入所述第三陰模的陰?？冢隽吓鲀啥艘驯还潭ㄔ诘谌の魂?、陰 模的同一中心軸線，所述機械手張開讓出空間，所述冷鐓機的所述主滑塊仍在向前運動，當(dāng) 運動到最前點時，所述主滑塊帶動所述第三陰模頂桿向分模面方向直線運動到第三預(yù)定位 置，所述第二工位冷鐓半成品形成第三工位冷鐓半成品，得到所述頭部的圓弧面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷鐓制造方法，其特征在于，所述圓弧面母線與所述中心軸 線夾角為32度；和/或 所述第三工位陽模與所述第三工位陰模采用組合式結(jié)構(gòu)，通過所述第三陽模套固定在 所述冷鐓機上，所述第三預(yù)沖模芯與所述第三陽模套間隙配合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷鐓制造方法，其特征在于，所述第四工位陽模包括： 第四陽模套，固定于所述冷鐓機上，并且在所述第四陽模套的軸心線上設(shè)置有所述第 四工位冷鐓半成品的出料口，以及在所述第四陽模套的側(cè)端面上設(shè)置有固定螺栓的安裝 孔； 切邊模，設(shè)置于所述第四陽模套中，且與所述第四陽模套通過所述固定螺栓相互連接 固定； 所述第四工位陰模包括： 第四陰模套，固定于所述冷鐓機上； 第四陰模，設(shè)置于所述第四陰模套內(nèi)，其軸心線上設(shè)置有第四陰模型腔； 第四陰模頂桿，設(shè)置于所述第四陰模型腔內(nèi)，并且與所述切邊模在同一軸心線上； 第一鎖緊裝置，將所述第四陰模套鎖緊在所述冷鐓機上； 在對所述第三工位冷鐓半成品進行終鐓時，所述機械手將所述第三工位冷鐓半成品由 所述第三陰模的?？谒偷剿龅谒年幠５哪？?，與第四工位陽模、第四工位陰模同一軸線， 所述冷鐓機的主滑塊帶動切邊模向所述第四陰模方向移動，在所述第四工位陽模的作用 下，所述第三工位冷鐓半成品進入所述第四陰模的模口，所述主滑塊繼續(xù)向前運動到最前 點時，所述第三工位冷鐓半成品的外六角部分多余的材料被所述切邊模切下，所述切邊模 后退，所述第四工位冷鐓半成品由所述第四陰模頂桿從所述出料口頂出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述冷鐓制造方法，其特征在于，所述第一陰模由硬質(zhì)合金材料和 熱作模具鋼兩部分過盈配合構(gòu)成，并且所述第一陰模與第一陰模套間隙配合； 所述第一陰模型腔、第二陰模型腔、第三陰模型腔以及第四陰模型腔的橫截面呈圓形， 并且尺寸根據(jù)所述連接螺栓的桿部的加工尺寸確定。
10. -種用于權(quán)利要求1?9任意一項所述的冷鐓制造方法的連接螺栓的冷鐓模具。
【文檔編號】B21J5/08GK104117624SQ201410190941
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】陳興萬, 宋小兵 申請人:深圳航空標(biāo)準(zhǔn)件有限公司