CN110695303B - 一种菱形点焊螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种菱形点焊螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组。一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦成型工艺：线材经过剪料‑整镦‑粗镦‑预镦‑成型焊点‑精镦菱形‑冲通方孔后得到菱形点焊螺母。冷镦模组包括：第一成型模组，用于整镦；第二成型模组，用于粗镦；第三成型模组，用于预镦；第四成型模组，用于成型焊点；第五成型模组，用于精镦菱形；第六成型模组，用于冲通方孔。本发明顺序简单，工艺合理，具有节省材料，金属流线完整，增加零件强度，减少加工工序，提高加工效率的优点。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种菱形点焊螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组。
背景技术
现有的菱形点焊螺母一般采用冲压成型或者粉末冶金的方法加工制造生产，但是冲压成型使用的模具寿命低，采用粉末冶金工艺生产的方法生产周期长，效率低，成本高昂。
发明内容
为解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种制造菱形点焊螺母的冷镦成型工艺，包括以下步骤：一、剪料：将线材通剪刀进行切割得到需要的尺寸；二、整镦：使步骤一得到的线材段侧边底部形成切面，同时在线材段的顶部生成倒锥形凹面，从而得到第一半成品；三、粗镦：对步骤二得到的第一半成品进行压延，使第一半成品外轮廓形成四方形的雏形，同时在第一半成品的中心形成圆形凹槽，形成第二半成品；四、预镦：使步骤三得到的第二半成品进一步压延和铺展，使第二半成品的厚度降低同时使第二半成品的四方形边长变大，形成第三半成品；五、成型焊点：使步骤四得到的第三半成品的四方形变成进一步增大，同时在第三半成品的上下两面的中心处产生矩形凹槽，并且在第三半成品的上表面产生两条条形焊点，得到第四半成品；六、精镦菱形：通过固定的槽腔使第四半成品上的焊点更加圆润，同时压延第四半成品使第四半成品的四方形边长符合要求，并且使第四半成品的上下两面的矩形凹槽进一步扩大以符合要求，形成第五半成品；七、冲通方孔：使第五半成品上下表面的矩形凹槽之间的余料进行去除，形成符合规定的通孔，即完成菱形点焊螺母的冷镦成型。
本发明还提供一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，包括：第一成型模组，用于将线材段的侧边底部形成斜面，同时在线材段的上表面形成倒锥形凹槽，以得到第一半成品；第二成型模组，用于将第一半成品进行压延使第一半成品的外轮廓形成四方形雏形，并在第一半成品的上表面产生圆形凹槽，以得到第二半成品；
第三成型模组，用于将第二半成品进一步压延和铺展，降低第二半成品的厚度同时增大第二半成品的四方形边长，以得到第三半成品；
第四成型模组，用于将三半成品的上下中心处形成矩形凹槽，同时在第三半成品的上表面形成两条条形焊点并进一步使第三半成品的四方形压延，以得到第四半成品；
第五成型模组，用于将第四半成品的上的条形焊点更加圆润规则，同时进一步压延第四半成品使四方形的规格复合要求；
第六成型模组，用于将第五半成品上下表面的矩形凹槽之间的余料去除，形成复合规格的通孔，以完成菱形点焊螺母的冷镦成型。
其中：第一成型模组、第二成型模组、第三成型模组、第四成型模组、第五成型模组、第六成型模组都包括冲模和主模，冲模包括：冲模套、冲模垫块、冲模顶针，所述冲模垫块安装在所述冲模套上方，所述冲模顶针竖直穿过所述冲模套的中心，主模包括：主模套、主模顶针，所述主模都固定在冷镦机上，所述主模顶针竖直穿过所述主模套的中心，所述主模顶针可以相对主模套上下运动，所述第一成型模组、第二成型模组、第三成型模组、第四成型模组、第五成型模组的冲模顶针用于在产品的上表面形成凹槽，第六成型模组的冲模顶针用于在产品的中心形成通孔，同时去除余料。
进一步的，所述第一成型模组的主模套上段设置有圆柱形第一成型腔槽，所述第一成型腔槽的侧壁底部设置有斜坡面，所述第一主模顶针的上表面位于第一成型腔槽的底部，所述第一冲模套下表面与所述冲模顶针下表面形成倒置圆锥面结构，剪料后的线材段放置在第一成型腔槽内，第一冲模套和第一冲模顶针一同向下对第一成型腔槽内的线材段进行冷镦处理，使线材段的侧边底部产生斜坡同时在线材段的顶部产生倒锥形凹面，形成第一半成品。
进一步的，所述第二成型模组的主模套上段设置四方形的第二成型腔槽，所述第二成型腔槽的侧壁底部设置成斜坡结构，所述第二主模顶针的上表面与第二成型腔槽的底部斜坡相连，所述第二冲模顶针为圆柱结构，所述第二冲模顶针的下表面凸出所述第二冲模套的下表面，所述第一半成品放置在第二成型腔槽内，第二冲模套与第二冲模顶针一同向下运动对第一半成品进行粗镦，使第一半成品的四周形成四方形的雏形同时在第一半成品的上表面留下圆形凹槽，得到第二半成品。
进一步的，所述第三成型模组的结构与所述第二成型模组的结构相似，所述第三成型模组第三腔槽的边长大于所述第二成型模组的第二成型腔槽的边长，第二半成品放置在第三成型腔槽内，通过第三第三冲模套和第三冲模顶针一同作用使第二半成品进一步压延，得到第三半成品。
进一步的，所述第四成型模组的主模套的上段设置成四方形的第四成型腔槽，所述第四主模顶针为圆角矩形柱，所述第四主模顶针的上表面凸出所述第四成型腔槽的底面，所述第四冲模套的下表面设置有两条线状点焊凹槽，所述第四冲模顶针为圆角矩形柱，所述冲模顶针的下表面凸出所述第四冲模套的下表面，所述第三半成品放置在第四成型腔槽内，第四冲模套和第四冲模顶针一同向下运动对第三半成品进行成型焊点，同时在第三半成品的上下表面形成大小一致且竖直位置相同的圆角矩形凹槽，得到第四半成品。
进一步的，所述第五成型模组的主模套上段设置成四方形的第五成型腔槽，所述第五主模顶针为圆角矩形柱，所述第五主模顶针的上表面凸出所述第五成型腔槽的底面，所述第五主模套的上表面设置有两条线状焊点凹槽，所述第五冲模顶针为圆角矩形柱，所述第五冲模顶针的下表面凸出所述第五冲模套的下表面，所述第四半成品翻转后放置在所述第五成型腔槽内，第四半成品的焊点部分对应放置在所述第五主模套的焊点凹槽内，第五冲模套与第五冲模顶针一同向下对第四半成品进行精镦菱形，使得第四半成品的焊点部分更加圆润，同时进一步压延第四半成品使其外轮廓达到要求，得到第五半成品。
进一步的，所述第六成型模组的主模套的上段设置定位腔槽，所述定位腔槽的底面设有两条线状点焊凹槽，定位腔槽底部设有圆角矩形通腔，第五半成品放置在定位腔槽内，第六冲模套向下到达第五半成品表面后压紧第五半成品，第六冲模顶针继续向下运动打穿第五半成品上下表面的圆角矩形凹槽之间的余料，随后第六矩形顶针向上运动将废料从通腔内排出，形成菱形点焊螺母。
与现有技术相比本发明提供一种菱形点焊螺母的冷镦成型工艺及冷镦模组，具有以下有益效果：本发明通过剪料-整镦-粗镦-预镦-成型焊点-精镦菱形-冲通方孔七布工艺成型菱形点焊螺母，顺序简单，工艺合力，具有节省材料，金属流线完整，增加零件强度，减少加工工序，提高加工效率的优点。
附图说明
图1为一种菱形点焊螺母的冷镦成型的工艺流程图。
图2为一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组的结构示意图。
实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都应当属于本发明的保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明提供一种制造菱形点焊螺母的冷镦成型工艺，，包括以下步骤：一、剪料：将线材通剪刀进行切割得到需要的尺寸；二、整镦：使步骤一得到的线材段侧边底部形成切面，同时在线材段的顶部生成倒锥形凹面，从而得到第一半成品；三、粗镦：对步骤二得到的第一半成品进行压延，使第一半成品外轮廓形成四方形的雏形，同时在第一半成品的中心形成圆形凹槽，形成第二半成品；四、预镦：使步骤三得到的第二半成品进一步压延和铺展，使第二半成品的厚度降低同时使第二半成品的四方形边长变大，形成第三半成品；五、成型焊点：使步骤四得到的第三半成品的四方形变成进一步增大，同时在第三半成品的上下两面的中心处产生矩形凹槽，并且在第三半成品的上表面产生两条条形焊点，得到第四半成品；六、精镦菱形：通过固定的槽腔使第四半成品上的焊点更加圆润，同时压延第四半成品使第四半成品的四方形边长符合要求，并且使第四半成品的上下两面的矩形凹槽进一步扩大以符合要求，形成第五半成品；七、冲通方孔：使第五半成品上下表面的矩形凹槽之间的余料进行去除，形成符合规定的通孔，即完成菱形点焊螺母的冷镦成型。
如图2所示，本发明提供一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，包括：第一成型模组，用于将线材段的侧边底部形成斜面，同时在线材段的上表面形成倒锥形凹槽，以得到第一半成品；第二成型模组，用于将第一半成品进行压延使第一半成品的外轮廓形成四方形雏形，并在第一半成品的上表面产生圆形凹槽，以得到第二半成品；
第三成型模组，用于将第二半成品进一步压延和铺展，降低第二半成品的厚度同时增大第二半成品的四方形边长，以得到第三半成品；
第四成型模组，用于将三半成品的上下中心处形成矩形凹槽，同时在第三半成品的上表面形成两条条形焊点并进一步使第三半成品的四方形压延，以得到第四半成品；
第五成型模组，用于将第四半成品的上的条形焊点更加圆润规则，同时进一步压延第四半成品使四方形的规格复合要求；
第六成型模组，用于将第五半成品上下表面的矩形凹槽之间的余料去除，形成复合规格的通孔，以完成菱形点焊螺母的冷镦成型。
其中：第一成型模组、第二成型模组、第三成型模组、第四成型模组、第五成型模组、第六成型模组都包括冲模和主模，冲模包括：冲模套、冲模垫块、冲模顶针，所述冲模垫块安装在所述冲模套上方，所述冲模顶针竖直穿过所述冲模套的中心，主模包括：主模套、主模顶针，所述主模都固定在冷镦机上，所述主模顶针竖直穿过所述主模套的中心，所述主模顶针可以相对主模套上下运动，所述第一成型模组、第二成型模组、第三成型模组、第四成型模组、第五成型模组的冲模顶针用于在产品的上表面形成凹槽，第六成型模组的冲模顶针用于在产品的中心形成通孔，同时去除余料。
所述第一成型模组的主模套上段设置有圆柱形第一成型腔槽，所述第一成型腔槽的侧壁底部设置有斜坡面，所述第一主模顶针的上表面位于第一成型腔槽的底部，所述第一冲模套下表面与所述冲模顶针下表面形成倒置圆锥面结构，剪料后的线材段放置在第一成型腔槽内，第一冲模套和第一冲模顶针一同向下对第一成型腔槽内的线材段进行冷镦处理，使线材段的侧边底部产生斜坡同时在线材段的顶部产生倒锥形凹面，形成第一半成品。
所述第二成型模组的主模套上段设置四方形的第二成型腔槽，所述第二成型腔槽的侧壁底部设置成斜坡结构，所述第二主模顶针的上表面与第二成型腔槽的底部斜坡相连，所述第二冲模顶针为圆柱结构，所述第二冲模顶针的下表面凸出所述第二冲模套的下表面，所述第一半成品放置在第二成型腔槽内，第二冲模套与第二冲模顶针一同向下运动对第一半成品进行粗镦，使第一半成品的四周形成四方形的雏形同时在第一半成品的上表面留下圆形凹槽，得到第二半成品。
进一步的，所述第三成型模组的结构与所述第二成型模组的结构相似，所述第三成型模组第三腔槽的边长大于所述第二成型模组的第二成型腔槽的边长，第二半成品放置在第三成型腔槽内，通过第三第三冲模套和第三冲模顶针一同作用使第二半成品进一步压延，得到第三半成品。
所述第四成型模组的主模套的上段设置成四方形的第四成型腔槽，所述第四主模顶针为圆角矩形柱，所述第四主模顶针的上表面凸出所述第四成型腔槽的底面，所述第四冲模套的下表面设置有两条线状点焊凹槽，所述第四冲模顶针为圆角矩形柱，所述冲模顶针的下表面凸出所述第四冲模套的下表面，所述第三半成品放置在第四成型腔槽内，第四冲模套和第四冲模顶针一同向下运动对第三半成品进行成型焊点，同时在第三半成品的上下表面形成大小一致且竖直位置相同的圆角矩形凹槽，得到第四半成品。
所述第五成型模组的主模套上段设置成四方形的第五成型腔槽，所述第五主模顶针为圆角矩形柱，所述第五主模顶针的上表面凸出所述第五成型腔槽的底面，所述第五主模套的上表面设置有两条线状焊点凹槽，所述第五冲模顶针为圆角矩形柱，所述第五冲模顶针的下表面凸出所述第五冲模套的下表面，所述第四半成品翻转后放置在所述第五成型腔槽内，第四半成品的焊点部分对应放置在所述第五主模套的焊点凹槽内，第五冲模套与第五冲模顶针一同向下对第四半成品进行精镦菱形，使得第四半成品的焊点部分更加圆润，同时进一步压延第四半成品使其外轮廓达到要求，得到第五半成品。
所述第六成型模组的主模套的上段设置定位腔槽，所述定位腔槽的底面设有两条线状点焊凹槽，定位腔槽底部设有圆角矩形通腔，第五半成品放置在定位腔槽内，第六冲模套向下到达第五半成品表面后压紧第五半成品，第六冲模顶针继续向下运动打穿第五半成品上下表面的圆角矩形凹槽之间的余料，随后第六矩形顶针向上运动将废料从通腔内排出，形成菱形点焊螺母。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦成型工艺，其特征在于：冷镦成型工艺具体按照以下步骤进行：一、剪料：将线材通剪刀进行切割得到需要的尺寸；二、整镦：使步骤一得到的线材段侧边底部形成切面，同时在线材段的顶部生成倒锥形凹面，从而得到第一半成品；三、粗镦：对步骤二得到的第一半成品进行压延，使第一半成品外轮廓形成四方形的雏形，同时在第一半成品的中心形成圆形凹槽，形成第二半成品；四、预镦：使步骤三得到的第二半成品进一步压延和铺展，使第二半成品的厚度降低同时使第二半成品的四方形边长变大，形成第三半成品；五、成型焊点：使步骤四得到的第三半成品的四方形变成进一步增大，同时在第三半成品的上下两面的中心处产生矩形凹槽，并且在第三半成品的上表面产生两条条形焊点，得到第四半成品；六、精镦菱形：通过固定的槽腔使第四半成品上的焊点更加圆润，同时压延第四半成品使第四半成品的四方形边长符合要求，并且使第四半成品的上下两面的矩形凹槽进一步扩大以符合要求，形成第五半成品；七、冲通方孔：使第五半成品上下表面的矩形凹槽之间的余料进行去除，形成符合规定的通孔，即完成菱形点焊螺母的冷镦成型。
2.一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，其特征在于，包括：
第一成型模组，用于将线材段的侧边底部形成斜面，同时在线材段的上表面形成倒锥形凹槽，以得到第一半成品；
第二成型模组，用于将第一半成品进行压延使第一半成品的外轮廓形成四方形雏形，并在第一半成品的上表面产生圆形凹槽，以得到第二半成品；
第三成型模组，用于将第二半成品进一步压延和铺展，降低第二半成品的厚度同时增大第二半成品的四方形边长，以得到第三半成品；
第四成型模组，用于将三半成品的上下中心处形成矩形凹槽，同时在第三半成品的上表面形成两条条形焊点并进一步使第三半成品的四方形压延，以得到第四半成品；
第五成型模组，用于将第四半成品的上的条形焊点更加圆润规则，同时进一步压延第四半成品使四方形的规格复合要求；
第六成型模组，用于将第五半成品上下表面的矩形凹槽之间的余料去除，形成复合规格的通孔，以完成菱形点焊螺母的冷镦成型，其中：第一成型模组、第二成型模组、第三成型模组、第四成型模组、第五成型模组、第六成型模组都包括冲模和主模，冲模包括：冲模套、冲模垫块、冲模顶针，所述冲模垫块安装在所述冲模套上方，所述冲模顶针竖直穿过所述冲模套的中心，主模包括：主模套、主模顶针，所述主模都固定在冷镦机上，所述主模顶针竖直穿过所述主模套的中心，所述主模顶针可以相对主模套上下运动，所述第一成型模组、第二成型模组、第三成型模组、第四成型模组、第五成型模组的冲模顶针用于在产品的上表面形成凹槽，第六成型模组的冲模顶针用于在产品的中心形成通孔，同时去除余料。
3.根据权利要求2所述的一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，其特征在于，所述第一成型模组的主模套上段设置有圆柱形第一成型腔槽，所述第一成型腔槽的侧壁底部设置有斜坡面，第一主模顶针的上表面位于第一成型腔槽的底部，第一冲模套下表面与冲模顶针下表面形成倒置圆锥面结构，剪料后的线材段放置在第一成型腔槽内，第一冲模套和第一冲模顶针一同向下对第一成型腔槽内的线材段进行冷镦处理，使线材段的侧边底部产生斜坡同时在线材段的顶部产生倒锥形凹面，形成第一半成品。
4.根据权利要求3所述的一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，其特征在于，所述第二成型模组的主模套上段设置四方形的第二成型腔槽，所述第二成型腔槽的侧壁底部设置成斜坡结构，第二主模顶针的上表面与第二成型腔槽的底部斜坡相连，第二冲模顶针为圆柱结构，所述第二冲模顶针的下表面凸出所述第二冲模套的下表面，所述第一半成品放置在第二成型腔槽内，第二冲模套与第二冲模顶针一同向下运动对第一半成品进行粗镦，使第一半成品的四周形成四方形的雏形同时在第一半成品的上表面留下圆形凹槽，得到第二半成品。
5.根据权利要求4所述的一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，其特征在于，所述第三成型模组的结构与所述第二成型模组的结构相似，所述第三成型模组第三腔槽的边长大于所述第二成型模组的第二成型腔槽的边长，第二半成品放置在第三成型腔槽内，通过第三冲模套和第三冲模顶针一同作用使第二半成品进一步压延，得到第三半成品。
6.根据权利要求5所述的一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，其特征在于，所述第四成型模组的主模套的上段设置成四方形的第四成型腔槽，第四主模顶针为圆角矩形柱，所述第四主模顶针的上表面凸出所述第四成型腔槽的底面，第四冲模套的下表面设置有两条线状点焊凹槽，第四冲模顶针为圆角矩形柱，所述冲模顶针的下表面凸出所述第四冲模套的下表面，所述第三半成品放置在第四成型腔槽内，第四冲模套和第四冲模顶针一同向下运动对第三半成品进行成型焊点，同时在第三半成品的上下表面形成大小一致且竖直位置相同的圆角矩形凹槽，得到第四半成品。
7.根据权利要求6所述的一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，其特征在于，所述第五成型模组的主模套上段设置成四方形的第五成型腔槽，第五主模顶针为圆角矩形柱，所述第五主模顶针的上表面凸出所述第五成型腔槽的底面，第五主模套的上表面设置有两条线状焊点凹槽，第五冲模顶针为圆角矩形柱，所述第五冲模顶针的下表面凸出所述第五冲模套的下表面，所述第四半成品翻转后放置在所述第五成型腔槽内，第四半成品的焊点部分对应放置在所述第五主模套的焊点凹槽内，第五冲模套与第五冲模顶针一同向下对第四半成品进行精镦菱形，使得第四半成品的焊点部分更加圆润，同时进一步压延第四半成品使其外轮廓达到要求，得到第五半成品。
8.根据权利要求7所述的一种用于制造菱形点焊螺母的冷镦模组，其特征在于，所述第六成型模组的主模套的上段设置定位腔槽，所述定位腔槽的底面设有两条线状点焊凹槽，定位腔槽底部设有圆角矩形通腔，第五半成品放置在定位腔槽内，第六冲模套向下到达第五半成品表面后压紧第五半成品，第六冲模顶针继续向下运动打穿第五半成品上下表面的圆角矩形凹槽之间的余料，随后第六矩形顶针向上运动将废料从通腔内排出，形成菱形点焊螺母。
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