雙頭螺柱毛坯成形方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種零件加工方法，尤其指一種雙頭螺柱毛坯成形方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有一種申請?zhí)枮镃N201110341854.2名稱為《鈦合金緊固件冷鐓成型工藝》的中國發(fā)明專利公開了一種鈦合金緊固件冷鐓成型工藝，是首先選取布氏硬度小于100的盤卷退火狀態(tài)的鈦材料，在拉拔時采用小道次工藝，即每次退火后的變形增加一個道次，每個道次加工量為上個道次加工量的50% ;拉拔好的盤卷材料送入高強度多工位冷鐓機，至少通過兩次冷鐓成型制成，且每次冷鐓成型變形量不超過50%。該發(fā)明新工藝的應用將可提高工效10-15倍，材料利用降低50%，使得整體成本下降70%以上。該工藝生產(chǎn)的鈦緊固件從經(jīng)濟價值來比較，將比不銹鋼的同類產(chǎn)品具有更高的性價比，將使該產(chǎn)品的應用領域迅速擴大數(shù)倍。但其缺點是，工序較為復雜，材料利用率低，生產(chǎn)成本高，難以用復雜的多臺階軸類零件的加工，所以其方法還有待于改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術現(xiàn)狀而提供一種能應用于多臺階軸類零件加工，材料利用率高，工序簡單的雙頭螺柱毛坯成形方法。
[0004]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:本雙頭螺柱毛坯成形方法，其特征在于:依次由以下步驟:步驟一，通過第一沖壓模對螺柱毛坯的沖壓成設定要求的下部縮徑的外六角毛坯段和過渡的錐形段；步驟二，通過第二沖壓模對步驟一的螺柱毛坯進行沖壓，使螺柱毛坯從上至下依次形成設定要求的螺柱毛坯四段、外徑膨脹的上部外徑小下部外徑大的圓錐形螺柱毛坯三段及外徑膨脹的圓柱段、外徑膨脹的上部外徑大下部外徑小的微圓錐形螺柱毛坯二段、螺柱毛坯螺紋段、外六角毛坯段以及相應位置符合設定要求的過渡段，步驟三，通過第三沖壓模對步驟三加工后的螺柱毛坯進一步?jīng)_壓，使螺柱毛坯從上至下依次形成設定要求的外徑膨脹的螺柱毛坯四段和上下外徑相同的螺柱毛坯三段、上下外徑相同且螺柱毛坯外徑最寬的圓柱段、上下部外徑相同的螺柱毛坯二段、螺柱毛坯一段、成形的外六角段以及相應位置符合設定要求的過渡段，即成形為設定要求的雙頭螺柱毛坯。
[0005]作為改進，所述外六角段為帶花邊的外六角段，成形時，第三沖壓模的下模底部外六角段的模腔中設計為帶花邊外六角模腔，當?shù)谌龥_壓模的上模向下沖壓時，螺柱毛坯底部的外六角毛坯段被帶花邊外六角模腔擠切成帶花邊的外六角段。
[0006]作為改進，所述第一沖壓模包括上模和下模，所述上模通過驅(qū)動器能相對于下模上下移動，所述上模包括上模體、能在上模體內(nèi)腔上下移動的沖壓塊和沖壓桿，所述下模包括下模體、下模成形腔，在下模成形腔的底部豎向設置有能將沖壓成形的螺柱毛坯從下模成形腔中頂出的頂桿，所述頂桿能上下滑動地穿過下模體的通孔中并延伸出下模體的底部，當螺柱毛坯放入下模成形腔后，上模體在驅(qū)動器驅(qū)動下向下移動，由沖壓塊帶動沖壓桿擠壓螺柱毛坯頂面使螺柱毛坯向下移動而進入下模成形腔中，使螺柱毛坯底部成形成縮徑的外六角毛坯段。
[0007]作為改進，所述第二沖壓模包括上沖壓模和下底模，所述上沖壓模通過驅(qū)動裝置能相對于下底模上下移動，所述上沖壓模包括上沖壓模殼、置于上沖壓模殼下部的模腔，模腔下部呈下部外徑大上部外徑小的圓錐形腔，在上沖壓模殼內(nèi)腔中設置有能上下移動的沖壓柱，所述沖壓柱下端伸入模腔中，所述下底模中設置有能放置步驟一加工后螺柱毛坯的下底模凹腔，位于下底模凹腔上方的螺柱毛坯的螺紋段模腔，所述下底模凹腔的底面豎向設置有能將螺柱毛坯從下底模凹腔中向上頂出的頂出桿，所述頂出桿能上下滑動地穿過下底模的通孔而延伸出下底模的底部；當螺柱毛坯放入模腔后，上沖壓模在驅(qū)動器驅(qū)動下向下移動，由上沖壓模的模腔與沖壓柱擠壓螺柱毛坯的側(cè)面與頂面使螺柱毛坯向下移動而成形為設定要求的螺柱毛坯。
[0008]作為改進，所述第三沖壓模包括上模體和下模體，所述上模體通過驅(qū)動裝置能相對于下模體上下移動，所述上模體包括上模殼體、置于上模殼體下部的模壓腔，在上模殼體內(nèi)腔中設置有能上下移動的壓桿，所述壓桿下端伸入模壓腔中，所述下模體中設置有能放置步驟二加工后螺柱毛坯的螺紋段成形模腔、下模體凹腔，下模體凹腔的底部設置有帶花邊的六角形擠切模腔，所述下模體凹腔的底面下豎向設置有能將螺柱毛坯從下模體凹腔中向上頂出的頂起桿，所述頂起桿能上下滑動地穿過下模體的通孔而延伸出下模體的底部。當螺柱毛坯放入模壓腔后，上模體在驅(qū)動器驅(qū)動下向下移動，由上模殼體的模壓腔與壓桿擠壓螺柱毛坯的側(cè)面與頂面使螺柱毛坯向下移動，螺柱毛坯底部的外六角毛坯段被六角形擠切模腔擠切成帶花邊的外六角段，第三沖壓模的相應模腔將螺柱毛坯模壓成標準的螺柱毛坯。
[0009]作為改進，所述第二、第三成形腔體以及第一沖壓模中的下模的底模成形腔體中分別設置有對應的強度更高的模塊中。
[0010]現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于，工藝穩(wěn)定可靠，能完成復雜的多臺階軸類零件的加工；采用縮徑與膨脹的工序，逐漸改變零件外型，既滿足加工需求，又節(jié)省材料的利用率，使加工成本更低；工序更簡單，只需將零件放置在指定位置，經(jīng)三道模具加工成形即可，因此，不僅加工效果高，而且調(diào)整規(guī)格方便，有效地降低了廢品率，從而進一步節(jié)省了成本；還有，采用本發(fā)明的膨脹形工藝的模具，要比通常的縮徑工藝用模具壽命長二至三倍以上，繼而更進一步降低加工成本。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實施例的雙頭螺柱毛坯成形后側(cè)面投影圖；
[0012]圖2是圖1經(jīng)第一沖壓模加工后的雙頭螺柱毛坯的側(cè)面投影圖；
[0013]圖3是圖2經(jīng)第二沖壓模加工后的雙頭螺柱毛坯的側(cè)面投影圖；
[0014]圖4是產(chǎn)生圖2所示毛坯的第一沖壓模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5是產(chǎn)生圖3所示毛坯的第二沖壓模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖6是產(chǎn)生圖1所示毛坯的第三沖壓模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖7是第一沖壓模處于毛坯加工后狀態(tài)的示意圖；
[0018]圖8是第二沖壓模處于毛坯加工后狀態(tài)的示意圖；
[0019]圖9是第三沖壓模處于毛坯加工后狀態(tài)的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0021]如圖1至圖9所示，本實施例雙頭螺柱毛坯成形方法，依次由以下步驟:步驟一，通過第一沖壓模I對螺柱毛坯5的沖壓成設定要求的下部縮徑的外六角毛坯段51和過渡的錐形段511 ;步驟二，通過第二沖壓模3對步驟一的螺柱毛坯5進行沖壓，使螺柱毛坯5從上至下依次形成設定要求的螺柱毛坯四段53、外徑膨脹的上部外徑小下部外徑大的圓錐形螺柱毛坯三段531及外徑膨脹的圓柱段532、外徑膨脹的上部外徑大下部外徑小的微圓錐形螺柱毛坯二段533、螺柱毛坯螺紋段534、外六角毛坯段51以及相應位置符合設定要求的過渡段，所述過渡段包括位于螺柱毛坯四段53上部與第二沖壓模3的沖壓柱34相頂觸的圓柱段52 ;步驟三，通過第三沖壓模4對步驟三加工后的螺柱毛坯5進一步?jīng)_壓，使螺柱毛坯5從上至下依次形成設定要求的外徑膨脹的螺柱毛坯四段54和上下外徑相同的螺柱毛坯三段541、上下外徑相同且螺柱毛坯外徑最寬的圓柱段542、上下部外徑相同的螺柱毛坯二段543、螺柱毛坯一段544、成形的外六角段545以及相應位置符合設定要求的過渡段，即成形為設定要求的雙頭螺柱毛坯。外六角段545為帶花邊50的外六角段，成形時，第三沖壓模4的下模底部外六角段545的模腔中設計為帶花邊50外六角模腔，當?shù)谌龥_壓模4的上模向下沖壓時，螺柱毛坯5底部的外六角毛坯段51被帶花邊外六角模腔擠切成帶花邊50的外六角段545。
[0022]第一沖壓模I包括上模和下模，所述上模通過驅(qū)動器能相對于下模上下移動，所述上模包括上模體11、能在上模體11內(nèi)腔上下移動的沖壓塊12和沖壓桿15，所述下模包括下模體14、下模成形腔16，在下模成形腔16的底部豎向設置有能將沖壓成形的螺柱毛坯5從下模成形腔中頂出的頂桿13，所述頂桿13能上下滑動地穿過下模體14的通孔中并延伸出下模體14的底部，當螺柱毛坯5放入下模成形腔16后，上模體11在驅(qū)動器驅(qū)動下向下移動，由沖壓塊12帶動沖壓桿15擠壓螺柱毛坯5頂面使螺柱毛坯5向下移動而進入下模成形腔16中，使螺柱毛坯5底部成形成縮徑的外六角毛坯段51。
[0023]第二沖壓模3包括上沖壓模和下底模38，所述上沖壓模通過驅(qū)動裝置能相對于下底模上下移動，所述上沖壓模包括上沖壓模殼31、置于上沖壓模殼31下部的模腔32，模腔32下部呈下部外徑大上部外徑小的圓錐形腔33，在上沖壓模殼31內(nèi)腔中設置