CN111570704A - 一种偏心调整螺栓的模具组件及偏心调整螺栓的成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种偏心调整螺栓的模具组件，包括阳模座及阴模座，所述阳模座上沿工位递进方向依次设置有阳预镦模、阳镦圆头模、阳缩螺纹坯径模、阳成型双槽模及阳切偏心盘模；所述阴模座上沿工位递进方向依次设置有阴预镦模、阴镦圆头模、阴缩螺纹坯径模、阴成型双槽模及阴切偏心盘模；所述阳预镦模与阴预镦模得到预镦坯件，所述阳镦圆头模与阴镦圆头模得到圆头坯件，所述阳缩螺纹坯径模与阴缩螺纹坯径模得到缩螺纹坯径坯件，所述阳成型双槽模与阴成型双槽模得到成型双槽坯件，所述阳切偏心盘模与阴切偏心盘模得到偏心盘坯件。本发明具有将偏心法兰结构和偏心垫片导轨一次成型，减少偏心法兰的冲压和铆压，减少偏心垫片导轨的切削的优点。

Description

一种偏心调整螺栓的模具组件及偏心调整螺栓的成型方法

技术领域

本发明涉及偏心调整螺栓的生产工艺领域，具体涉及一种偏心调整螺栓的模具组件及偏心调整螺栓的成型方法。

背景技术

汽车在行驶使用过程中，由于长时间受到来零件之间的摩擦和行驶产生的震动，各部位零件都会有一定程度的磨损变形，尤以底盘的悬架结构最为突出。同时因汽车在各种不同路况下行驶，汽车四个车轮出厂时的设计角度也会逐渐偏离其标准值，从而降低汽车的行驶性能。为了将其恢复到标准角度，必须对其进行四轮定位。

现有的四轮定位通常是采用调节组件来实现，调节组件包括偏心螺栓、偏心垫片和常规螺母。针对后轮而言，偏心螺栓连接后副车架和后悬连杆的一端，后悬连杆的另一端连接后转向节，轮胎连接在转向节上。调整偏心螺栓使偏心螺栓的轴线位置发生改变，从而撬动后悬连杆移动，实现调整轮胎角度的目的。

调节组件中偏心螺栓的普遍生产工艺为：先在常规螺栓上成型一个凸出结构，再将偏心法兰盘和螺栓以过盈配合的方式铆压形成偏心螺栓。这种工艺需要多工序配合才能实现偏心螺栓的形成，同时还会存在使用过程中偏心法兰盘与螺栓松脱的隐患。除此之外，据查市场上偏心垫片的导轨槽分一条和两条两种，普遍以切削方式成型。现有的生产工艺导致为了实现偏心调整组件，需要通过多道生产工序才能实现。

发明内容

基于上述问题，本发明目的在于提供一种旨在将偏心法兰结构和偏心垫片导轨一次成型，减少偏心法兰的冲压和铆压，减少偏心垫片导轨的切削的偏心调整螺栓的模具组件及偏心调整螺栓的成型方法。

针对以上问题，提供了如下技术方案：一种偏心调整螺栓的模具组件，包括阳模座及阴模座，所述阳模座上沿工位递进方向依次设置有阳预镦模、阳镦圆头模、阳缩螺纹坯径模、阳成型双槽模及阳切偏心盘模；所述阴模座上沿工位递进方向依次设置有阴预镦模、阴镦圆头模、阴缩螺纹坯径模、阴成型双槽模及阴切偏心盘模；所述阳模座与阴模座合模时，所述阳预镦模与阴预镦模对螺栓坯料进行预镦得到预镦坯件，所述阳镦圆头模与阴镦圆头模对预镦坯件进行镦圆头得到圆头坯件，所述阳缩螺纹坯径模与阴缩螺纹坯径模对圆头坯件进行缩螺纹坯径得到缩螺纹坯径坯件，所述阳成型双槽模与阴成型双槽模对缩螺纹坯径坯件进行成型双槽得到成型双槽坯件，所述阳切偏心盘模与阴切偏心盘模对成型双槽坯件进行切偏心盘得到偏心盘坯件。

上述结构中，通过锻造的方式冲压出偏心盘坯件，使其整体结构强度更为可靠，可有效降低后续加工成本，同时保证可偏心盘坯件晶粒之间的致密性，冲压方式形成的偏心盘可保证连接强度，同时减少传统生产方式的生产工序，简化生产工艺。

本发明进一步设置为，所述阳模座上沿工位递进方向依次设置有多个阳模套件，所述阳预镦模、阳镦圆头模、阳缩螺纹坯径模、阳成型双槽模及阳切偏心盘模分别一对一设置于每个阳模套件内，并通过阳模套件与阳模座呈可拆连接。

上述结构中，可方便阳预镦模、阳镦圆头模、阳缩螺纹坯径模、阳成型双槽模及阳切偏心盘模的拆卸维护。

本发明进一步设置为，所述阴模座上沿工位递进方向依次设置有多个阴模套件，所述阴预镦模、阴镦圆头模、阴缩螺纹坯径模、阴成型双槽模及阴切偏心盘模分别一对一设置于每个阴模套件内，并通过阴模套件与阴模座呈可拆连接。

上述结构中，可方便阴预镦模、阴镦圆头模、阴缩螺纹坯径模、阴成型双槽模及阴切偏心盘模的拆卸维护。

本发明进一步设置为，所述阳预镦模呈圆柱状，所述阴预镦模上设有第一通孔，所述第一通孔上端设有预镦孔，在合模时阳预镦模插设于阴预镦模的预镦孔内对螺栓坯料进行预镦；所述阳镦圆头模上设有阳镦圆孔，所述阴镦圆头模上设有第二通孔，所述第二通孔上端设有阴镦圆孔，在合模时阳镦圆孔与阴镦圆孔扣合对预镦坯件进行镦圆头；所述阳缩螺纹坯径模上设有用于镦出螺头的螺头孔，所述阴缩螺纹坯径模上设有第三通孔，所述第三通孔上端设有阳缩螺纹孔，在合模时螺头孔与阳缩螺纹孔扣合对圆头坯件进行缩螺纹坯径；所述阳成型双槽模上设有用于容纳螺头的法兰孔，所述阴成型双槽模上设有第四通孔，在合模时阳成型双槽模与阴成型双槽模相互靠近对缩螺纹坯径坯件进行成型双槽；所述阳切偏心盘模上设有切刀部，所述阴切偏心盘模上设有第五通孔，在合模时阳切偏心盘模上的切刀部与阴切偏心盘模相抵对成型双槽坯件进行切偏心盘。

上述结构中，在一次冲压中可对多个工位上的工件进行加工，有效提升生产效率。

本发明进一步设置为，所述第一通孔直径为预镦孔直径的68%-73%，所述预镦孔直径大于螺栓坯料直径。

上述结构中，可使螺栓坯料下端受到挤压形成螺栓体。

本发明进一步设置为，所述预镦孔直径大于螺栓坯料直径0.1mm。

上述结构中，可方便螺栓坯料的放入，避免预镦时发生弯曲。

本发明进一步设置为，所述第三通孔直径比阳缩螺纹孔直径小1.1mm。

上述结构中，可使螺栓体下端进一步挤压收缩提高强度，形成后期用于加工螺纹的螺纹段。

一种偏心调整螺栓的成型方法，包括如下步骤：

S1、预镦：将一根螺栓坯料传送至阳预镦模与阴预镦模之间，阳预镦模受到一竖直向下的压力将该坯料件挤压入阴预镦模内，得到预镦坯件；

S2、镦圆头：将预镦坯件传送至阳镦圆头模与阴镦圆头模之间，阳镦圆头模受到一竖直向下的压力将该预镦坯件挤压入阴镦圆头模内，得到圆头坯件；

S3、缩螺纹坯径：将该圆头坯件传送至阳缩螺纹坯径模与阴缩螺纹坯径模之间，阳缩螺纹坯径模受到一竖直向下的压力将该圆头坯件挤压入阴缩螺纹坯径模内，得到缩螺纹坯径坯件；

S4、成型双槽：将该缩螺纹坯径坯件传送至阳成型双槽模与阴成型双槽模之间，阳成型双槽模受到一竖直向下的压力将该缩螺纹坯径坯件挤压入阴成型双槽模内，得到成型双槽坯件；

S5、切偏心盘：将该成型双槽坯件传送至阳切偏心模与阴切偏心模之间，阳切偏心模受到一竖直向下的压力将该成型双槽坯件挤压入阴切偏心模内，得到偏心盘坯件。

本发明的有益效果：通过锻造的方式冲压出偏心盘坯件，使其整体结构强度更为可靠，可有效降低后续加工成本，同时保证可偏心盘坯件晶粒之间的致密性，冲压方式形成的偏心盘可保证连接强度，同时减少传统生产方式的生产工序，简化生产工艺；减少法兰盘成型工序及其相应的成本，减少切削双槽工序及其相应的成本；减少法兰盘和螺栓的铆压工序及其相应的成本；避免螺栓与法兰盘脱落造成的成本浪费和质量风险；提高偏心组件的质量稳定性，减少生产工序，降低成本。

附图说明

图1为本发明的整体全剖结构示意图。

图2为本发明图1的A部放大结构示意图。

图3为本发明图1的B部放大结构示意图。

图4为本发明图1的C部放大结构示意图。

图5为本发明图1的D部放大结构示意图。

图6为本发明图1的E部放大结构示意图。

图7为本发明的螺栓坯料结构示意图。

图8为本发明的预镦坯件结构示意图。

图9为本发明的圆头坯件结构示意图。

图10为本发明的缩螺纹坯径坯件结构示意图。

图11为本发明的双槽坯件结构示意图。

图12为本发明的偏心坯件结构示意图。

图中标号含义：10-阳模座；11-阳预镦模；12-阳镦圆头模；121-阳镦圆孔；13-阳缩螺纹坯径模；131-螺头孔；14-阳成型双槽模；141-法兰孔；15-阳切偏心盘模；151-切刀部；16-阳模套件；20-阴模座；21-阴预镦模；211-第一通孔；212-预镦孔；22-阴镦圆头模；221-第二通孔；222-阴镦圆孔；23-阴缩螺纹坯径模；231-第三通孔；232-阳缩螺纹孔；24-阴成型双槽模；241-第四通孔；25-阴切偏心盘模；251-第五通孔；a-螺栓坯料；b-预镦坯件；c-圆头坯件；d-缩螺纹坯径坯件；e-双槽坯件；f-偏心坯件；g-偏心盘；h-螺头；i-螺栓体；j-螺纹段。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参考图1至图12，如图1至图12所示的一种偏心调整螺栓的模具组件，包括阳模座10及阴模座20，所述阳模座10上沿工位递进方向依次设置有阳预镦模11、阳镦圆头模12、阳缩螺纹坯径模13、阳成型双槽模14及阳切偏心盘模15；所述阴模座20上沿工位递进方向依次设置有阴预镦模21、阴镦圆头模22、阴缩螺纹坯径模23、阴成型双槽模24及阴切偏心盘模25；所述阳模座10与阴模座20合模时，所述阳预镦模11与阴预镦模21对螺栓坯料a进行预镦得到预镦坯件b，所述阳镦圆头模12与阴镦圆头模22对预镦坯件b进行镦圆头得到圆头坯件c，所述阳缩螺纹坯径模13与阴缩螺纹坯径模23对圆头坯件c进行缩螺纹坯径得到缩螺纹坯径坯件d，所述阳成型双槽模14与阴成型双槽模24对缩螺纹坯径坯件d进行成型双槽得到成型双槽坯件e，所述阳切偏心盘模15与阴切偏心盘模25对成型双槽坯件e进行切偏心盘得到偏心盘坯件f。

上述结构中，通过锻造的方式冲压出偏心盘坯件f，使其整体结构强度更为可靠，可有效降低后续加工成本，同时保证可偏心盘坯件f晶粒之间的致密性，冲压方式形成的偏心盘g可保证连接强度，同时减少传统生产方式的生产工序，简化生产工艺。

本实施例中，所述阳模座10上沿工位递进方向依次设置有多个阳模套件16，所述阳预镦模11、阳镦圆头模12、阳缩螺纹坯径模13、阳成型双槽模14及阳切偏心盘模15分别一对一设置于每个阳模套件16内，并通过阳模套件16与阳模座10呈可拆连接。

上述结构中，可方便阳预镦模11、阳镦圆头模12、阳缩螺纹坯径模13、阳成型双槽模14及阳切偏心盘模15的拆卸维护。

本实施例中，所述阴模座20上沿工位递进方向依次设置有多个阴模套件26，所述阴预镦模21、阴镦圆头模22、阴缩螺纹坯径模23、阴成型双槽模24及阴切偏心盘模25分别一对一设置于每个阴模套件26内，并通过阴模套件26与阴模座20呈可拆连接。

上述结构中，可方便阴预镦模21、阴镦圆头模22、阴缩螺纹坯径模23、阴成型双槽模24及阴切偏心盘模25的拆卸维护。

本实施例中，所述阳预镦模11呈圆柱状，所述阴预镦模21上设有第一通孔211，所述第一通孔211上端设有预镦孔212，在合模时阳预镦模11插设于阴预镦模21的预镦孔212内对螺栓坯料a进行预镦；所述阳镦圆头模12上设有阳镦圆孔121，所述阴镦圆头模22上设有第二通孔221，所述第二通孔221上端设有阴镦圆孔222，在合模时阳镦圆孔121与阴镦圆孔222扣合对预镦坯件b进行镦圆头；所述阳缩螺纹坯径模13上设有用于镦出螺头h的螺头孔131，所述阴缩螺纹坯径模23上设有第三通孔231，所述第三通孔231上端设有阳缩螺纹孔232，在合模时螺头孔131与阳缩螺纹孔232扣合对圆头坯件c进行缩螺纹坯径；所述阳成型双槽模14上设有用于容纳螺头h的法兰孔141，所述阴成型双槽模24上设有第四通孔241，在合模时阳成型双槽模14与阴成型双槽模24相互靠近对缩螺纹坯径坯件d进行成型双槽；所述阳切偏心盘模15上设有切刀部151，所述阴切偏心盘模25上设有第五通孔251，在合模时阳切偏心盘模15上的切刀部151与阴切偏心盘模25相抵对成型双槽坯件e进行切偏心盘。

上述结构中，在一次冲压中可对多个工位上的工件进行加工，有效提升生产效率。

本实施例中，所述第一通孔211直径为预镦孔212直径的68%-73%，所述预镦孔212直径大于螺栓坯料a直径。

上述结构中，可使螺栓坯料a下端受到挤压形成螺栓体i。

本实施例中，所述预镦孔212直径大于螺栓坯料a直径0.1mm。

上述结构中，可方便螺栓坯料a的放入，避免预镦时发生弯曲。

本实施例中，所述第三通孔231直径比阳缩螺纹孔232直径小1.1mm。

上述结构中，可使螺栓体i下端进一步挤压收缩提高强度，形成后期用于加工螺纹的螺纹段j。

一种偏心调整螺栓的成型方法，包括如下步骤：

S1、预镦：将一根螺栓坯料a传送至阳预镦模11与阴预镦模21之间，阳预镦模11受到一竖直向下的压力将该坯料件挤压入阴预镦模21内，得到预镦坯件b；

S2、镦圆头：将预镦坯件b传送至阳镦圆头模12与阴镦圆头模22之间，阳镦圆头模12受到一竖直向下的压力将该预镦坯件b挤压入阴镦圆头模22内，得到圆头坯件c；

S3、缩螺纹坯径：将该圆头坯件c传送至阳缩螺纹坯径模13与阴缩螺纹坯径模23之间，阳缩螺纹坯径模13受到一竖直向下的压力将该圆头坯件c挤压入阴缩螺纹坯径模23内，得到缩螺纹坯径坯件d；

S4、成型双槽：将该缩螺纹坯径坯件d传送至阳成型双槽模14与阴成型双槽模24之间，阳成型双槽模14受到一竖直向下的压力将该缩螺纹坯径坯件d挤压入阴成型双槽模24内，得到成型双槽坯件e；

S5、切偏心盘：将该成型双槽坯件e传送至阳切偏心模15与阴切偏心模25之间，阳切偏心模15受到一竖直向下的压力将该成型双槽坯件e挤压入阴切偏心模25内，得到偏心盘坯件f。

本发明的有益效果：通过锻造的方式冲压出偏心盘坯件f，使其整体结构强度更为可靠，可有效降低后续加工成本，同时保证可偏心盘坯件f晶粒之间的致密性，冲压方式形成的偏心盘g可保证连接强度，同时减少传统生产方式的生产工序，简化生产工艺；减少法兰盘成型工序及其相应的成本，减少切削双槽工序及其相应的成本；减少法兰盘和螺栓的铆压工序及其相应的成本；避免螺栓与法兰盘脱落造成的成本浪费和质量风险；提高偏心组件的质量稳定性，减少生产工序，降低成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种偏心调整螺栓的模具组件，包括阳模座及阴模座，其特征在于：所述阳模座上沿工位递进方向依次设置有阳预镦模、阳镦圆头模、阳缩螺纹坯径模、阳成型双槽模及阳切偏心盘模；所述阴模座上沿工位递进方向依次设置有阴预镦模、阴镦圆头模、阴缩螺纹坯径模、阴成型双槽模及阴切偏心盘模；所述阳模座与阴模座合模时，所述阳预镦模与阴预镦模对螺栓坯料进行预镦得到预镦坯件，所述阳镦圆头模与阴镦圆头模对预镦坯件进行镦圆头得到圆头坯件，所述阳缩螺纹坯径模与阴缩螺纹坯径模对圆头坯件进行缩螺纹坯径得到缩螺纹坯径坯件，所述阳成型双槽模与阴成型双槽模对缩螺纹坯径坯件进行成型双槽得到成型双槽坯件，所述阳切偏心盘模与阴切偏心盘模对成型双槽坯件进行切偏心盘得到偏心盘坯件。

2.根据权利要求1所述的一种偏心调整螺栓的模具组件，其特征在于：所述阳模座上沿工位递进方向依次设置有多个阳模套件，所述阳预镦模、阳镦圆头模、阳缩螺纹坯径模、阳成型双槽模及阳切偏心盘模分别一对一设置于每个阳模套件内，并通过阳模套件与阳模座呈可拆连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种偏心调整螺栓的模具组件，其特征在于：所述阴模座上沿工位递进方向依次设置有多个阴模套件，所述阴预镦模、阴镦圆头模、阴缩螺纹坯径模、阴成型双槽模及阴切偏心盘模分别一对一设置于每个阴模套件内，并通过阴模套件与阴模座呈可拆连接。

4.根据权利要求1所述的一种偏心调整螺栓的模具组件，其特征在于：所述阳预镦模呈圆柱状，所述阴预镦模上设有第一通孔，所述第一通孔上端设有预镦孔，在合模时阳预镦模插设于阴预镦模的预镦孔内对螺栓坯料进行预镦；所述阳镦圆头模上设有阳镦圆孔，所述阴镦圆头模上设有第二通孔，所述第二通孔上端设有阴镦圆孔，在合模时阳镦圆孔与阴镦圆孔扣合对预镦坯件进行镦圆头；所述阳缩螺纹坯径模上设有用于镦出螺头的螺头孔，所述阴缩螺纹坯径模上设有第三通孔，所述第三通孔上端设有阳缩螺纹孔，在合模时螺头孔与阳缩螺纹孔扣合对圆头坯件进行缩螺纹坯径；所述阳成型双槽模上设有用于容纳螺头的法兰孔，所述阴成型双槽模上设有第四通孔，在合模时阳成型双槽模与阴成型双槽模相互靠近对缩螺纹坯径坯件进行成型双槽；所述阳切偏心盘模上设有切刀部，所述阴切偏心盘模上设有第五通孔，在合模时阳切偏心盘模上的切刀部与阴切偏心盘模相抵对成型双槽坯件进行切偏心盘。

5.根据权利要求4所述的一种偏心调整螺栓的模具组件，其特征在于：所述第一通孔直径为预镦孔直径的68%-73%，所述预镦孔直径大于螺栓坯料直径。

6.根据权利要求5所述的一种偏心调整螺栓的模具组件，其特征在于：所述预镦孔直径大于螺栓坯料直径0.1mm。

7.根据权利要求4所述的一种偏心调整螺栓的模具组件，其特征在于：所述第三通孔直径比阳缩螺纹孔直径小1.1mm。

8.一种采用权利要求1~4所述的偏心调整螺栓的模具组件生产偏心调整螺栓的成型方法，包括如下步骤：

S1、预镦：将一根螺栓坯料传送至阳预镦模与阴预镦模之间，阳预镦模受到一竖直向下的压力将该坯料件挤压入阴预镦模内，得到预镦坯件；

S2、镦圆头：将预镦坯件传送至阳镦圆头模与阴镦圆头模之间，阳镦圆头模受到一竖直向下的压力将该预镦坯件挤压入阴镦圆头模内，得到圆头坯件；

S3、缩螺纹坯径：将该圆头坯件传送至阳缩螺纹坯径模与阴缩螺纹坯径模之间，阳缩螺纹坯径模受到一竖直向下的压力将该圆头坯件挤压入阴缩螺纹坯径模内，得到缩螺纹坯径坯件；

S4、成型双槽：将该缩螺纹坯径坯件传送至阳成型双槽模与阴成型双槽模之间，阳成型双槽模受到一竖直向下的压力将该缩螺纹坯径坯件挤压入阴成型双槽模内，得到成型双槽坯件；

S5、切偏心盘：将该成型双槽坯件传送至阳切偏心模与阴切偏心模之间，阳切偏心模受到一竖直向下的压力将该成型双槽坯件挤压入阴切偏心模内，得到偏心盘坯件。

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