TWI571335B - Drilling screw forming mold and its products - Google Patents

Description

鑽尾螺絲成型模具及其產品

本發明係為一種鑽尾螺絲成型模具，特別是一種降低模具損耗、提高鑽尾螺絲品質之成型模具。

按，由於鑽尾螺絲具有鑽孔、攻牙及旋鎖一次作業之功效，因此目前鑽尾螺絲係廣泛應用於金屬材質物件之螺鎖結合，而該種鑽尾螺絲主要包含有一螺桿，螺桿頂端形成一頭部，螺桿另一端則形成一鑽尾部，該鑽尾部末端形成一錐面，鑽尾部並設有兩對稱之排屑槽，排屑槽外側則形成刀刃；藉此，利用鑽尾部可鑽削金屬物件，並使鑽尾螺絲之螺桿鎖入物件，同時，鑽削過程中所產生殘屑可隨排屑槽順勢向上排出。

而該種鑽尾螺絲之製造，係利用一對鑽尾螺絲成型模具面對面相互壓合衝擊，使置於兩成型模具間的工件受衝擊擠壓而變形，藉以變形為成型模具上所設之鑽尾特徵，同時並利用鑽尾特徵所具有之切刃邊切除多餘之餘邊，即可形成鑽尾部者；而查，目前之鑽尾螺絲成型模具，為方便作衝擊作業及提高衝擊之閉合性，其衝擊面係皆呈直立狀，而因為順利將鑽尾螺絲衝擊擠壓成型並切除餘邊，因此兩鑽尾螺絲成型模具壓合衝擊之作用力非常大，其很容易造成鑽尾螺絲成型模具之鑽尾特徵因撞擊而損壞，更甚者，亦有造成鑽尾螺絲成型模具爆模、毀壞之情事發生者；而為降低鑽尾螺絲成型模具爆模、毀壞之機率，逐有業者藉由降低衝擊速度 之方式來製備鑽尾螺絲，惟因衝擊速度變慢，其作用時間增加，不僅增加製備成本，且工件亦很容易因作用時間較長而產生應力應變，使工件之品質有不佳之情事發生者。

本發明之主要目的，改善上述之缺失，俾提供一種可降低模具損耗、提高鑽尾螺絲品質之成型模具。

為達到上述目的，本發明之鑽尾螺絲成型模具，包含有二相對應之模具本體，兩模具本體上各開設有一成型模穴，該模具本體設有衝擊面，模具本體對應於成型模穴之左、右兩側分別設有第一導料斜面、第二導料斜面，該第一導料面與第二導料面之端緣係具有一段落差，且第一導料面與成型模穴間並設有第三導料斜面，該第一導料斜面之頂部係凸出於衝擊面，使形成一上高下低之傾斜面，該第二導料斜面之頂部係低凹於衝擊面，使形成一上低下高之傾斜面，同時，該第三導料斜面之頂部係凸出於衝擊面，使形成一上高下低之傾斜面，而該模具本體對應成型模穴之底側則設有鑽頭成型面；又，該成型模穴係隨模具本體之第一導料斜面、第二導料斜面及第三導料斜面之傾斜面形成傾斜，且成型模穴之右半部係形成弧形面，成型模穴之左半部形成一向左傾斜之傾斜面，使該成型模穴概呈上寬下窄狀； 藉由上述構造設計，俾提供一種可降低模具損耗、提高鑽尾螺絲品質之成型模具。

10‧‧‧模具本體

11‧‧‧衝擊面

12‧‧‧第一導料斜面

13‧‧‧第二導料斜面

14‧‧‧第三導料斜面

15‧‧‧鑽頭成型面

20‧‧‧成型模穴

21‧‧‧弧形面

22‧‧‧傾斜面

30‧‧‧工件

31‧‧‧鑽尾部

第1圖係本發明之立體圖。

第2圖係本發明之前視圖。

第3圖係本發明之上視圖。

第4圖係本發明之左側視圖。

第5圖係本發明之右側視圖。

第6圖係本發明藉由二模具本體衝擊工件之示意圖(一)。

第7圖係第6圖之I-I剖視圖。

第8圖係本發明藉由二模具本體衝擊工件之示意圖(二)。

第9圖係第8圖之Ⅱ-Ⅱ剖視圖。

第10圖係利用本發明所衝擊製作之形成鑽尾部之工件。

有關本發明為達到目的所運用之技術手段及其方法，茲謹再配合第1圖至第10圖所示之實施例，詳細說明如下：如第1~5圖所示，本發明之鑽尾螺絲成型模具，包含有二相對應之模具本體10，兩模具本體10上各開設有一成型模穴20，該模具本體10設有衝擊面11，模具本體10對應於成型模穴20之左、右兩側分別設有第一導料斜面12、第二導料斜面13，該第一導料面12與第二導料面13之端緣係具有一段落差，且第一導料面12與成型模穴20間並設有第三導料斜面14，該第一導料斜面12之頂部係凸出於衝擊面11，使形成一上高下低之傾斜面，該第二導料斜面13之頂部係低凹於衝擊面11，使形成一上低下高之傾斜面，同時，該第三導料斜面14之頂部係凸出於衝擊面11，使形成一上高下低之傾斜面，而該模具本體10對應成型模穴20之底側則設有鑽頭 成型面15；又，該成型模穴20係隨模具本體10之第一導料斜面12、第二導料斜面13及第三導料斜面14之傾斜面形成傾斜，且成型模穴20之右半部係形成弧形面21，成型模穴20之左半部形成一向左傾斜之傾斜面22，使該成型模穴20概呈上寬下窄狀。

藉由上述構造，如第2、3、4、5圖所示，由於本發明模具本體10之第一導料斜面12係為上高下低之傾斜面，第二導料斜面13係為上低下高之傾斜面，且第一導料斜面12與第二導料斜面13係具有一段落差，使第一導料斜面12與第二導料斜面13並非同一平面狀，並使第一導料斜面12之上緣與成型模穴20之傾斜面22上緣相接形成作用點A，當二模具本體10相對放置，並將工件30置放於二模具本體10間以作衝壓作業，使形成鑽尾部時，如第6、7圖所示，由於模具本體10之第一導料斜面12及第三導料斜面14係為上高下低傾斜面之設計，該第二導料斜面13係為上低下高傾斜面之設計，當二模具本體10靠近時，該模具本體10之作用點A即會先與工件30衝擊接觸，使工件30先受擠壓而變形，而隨二模具本體10持續靠合移動，工件30即根據成型模穴20之形狀及第一導料斜面12、第二導料斜面13及第三導料斜面14之傾斜導引，使工件30係由上往下逐漸受力變形，即形成鑽尾部31，此時，因模具本體10上第一導料斜面12、第二導料斜面13及第三導料斜面14之設計，當模具本體10靠合時，該工件30因受成型模穴20之推擠而上移及偏轉(如第8、9圖所示)，藉以使模具本體10可確實緊密靠合，且工件30末端則可依成型模穴20之形狀而確實形成鑽尾部31(如第10圖所示)，接著將該具鑽尾部31之工件30進行搓牙作業後，即可形成鑽尾螺絲。

由是，從以上之所述及圖式可知，本發明確具有如下之優點：

(一)由於本發明模具本體10之第一導料斜面12與第二導料斜面13並非同一平面且具有一段落差，使工件30係先以點接觸之方式受衝擊擠壓變形後，隨著二模具本體10持續靠合接近，該工件30則以面接觸之方式，使可依據成型模穴20之擠壓變形而形成鑽尾部31；因此，利用本發明之模具本體10進行衝擊擠壓時，其可使工件30由上而下分段逐漸受力，降低衝擊力過於集中之缺失，進而可避免工件30之損壞，且可提高工件30所形成鑽尾部31之品質者。

(二)由於本發明之第一導料斜面12與第三導料斜面14為上高下低之傾斜面，第二導料斜面13為上低下高傾斜面之設計，使工件30受模具本體10之衝擊擠壓時，其係由模具本體10之上緣由上而下受力變形，其可使工件30確實分段受力，以分散模具本體10衝擊時所造成衝擊力過大之缺失，進而可避免工件30之損壞，並可提高工件30所形成鑽尾部31之強度者。

(三)又，藉由模具本體10之第一導料斜面12與第二導料斜面13具有一段落差，且第一導料斜面12與第三導料斜面14為上高下低之傾斜面，第二導料斜面13為上低下高傾斜面之設計，當二模具本體10衝擊靠合時，該二模具本體10係與工件30先接觸衝擊，而使二模具本體10並未直接衝擊碰撞；因此，其可有效避免模具本體10撞擊爆模而損壞，提高模具本體10之使用年限，進而可降低製造成本者。

(四)再，由於本發明之模具本體10係利用第一導料斜面 12與第二導料斜面13具有一段落差，且第一導料斜面12與第三導料斜面14為上高下低之傾斜面，第二導料斜面13為上低下高傾斜面之設計，使工件30形成分段逐漸受衝擊擠壓，其作用時間並未加長或減少改變，因此不致因作用時間變長而增加製造成本，亦不因作用時間短而使應力變大，實可提高製造作業之流程簡便性與提高鑽尾螺絲之品質者。

(五)另，當工件30利用本發明之模具本體10並依據成型模穴20之形狀形成鑽尾部31時，由於其製造時係為分段逐漸受力變形，其不致因衝擊力過大且直接與工件30接觸，進而可減少工件30之鑽尾部31應變變形，且可降低鑽尾部31應力集中之情事，使工件30之鑽尾部31具有較佳之強度及穩定性，進而可提高鑽尾螺絲之強度及穩定性。

(六)再，由於本發明之第一導料斜面12與第三導料斜面14為上高下低之傾斜面，第二導料斜面13為上低下高傾斜面之設計，當工件30衝擊成型鑽尾部31時，該工件30會略為上移並偏轉，使工件30之鑽尾部31因工件30上移而可逐步受力成型，且其排屑面會因工件30略為偏轉而概呈螺旋狀(如第8、9圖所示)，使可提高切削時之排屑速度，進而可提高鑽尾螺絲之切削速度者。

故，由上述之優點可知，本發明確具有顯著之新穎性與進步性，且其確為未曾有過，誠已符合發明專利要件，爰依法提出專利申請，並祈賜專利為禱，至感德便。

以上所述，僅為本發明用以說明之可行實施例，因此並不能以其限制本發明之保護範圍，舉凡熟習此技藝者依本發明說明書及申請專利範圍所為之均等變化或修飾，皆應仍屬本發明所涵蓋之保護範圍。

10‧‧‧模具本體

11‧‧‧衝擊面

12‧‧‧第一導料斜面

13‧‧‧第二導料斜面

14‧‧‧第三導料斜面

15‧‧‧鑽頭成型面

20‧‧‧成型模穴

21‧‧‧弧形面

22‧‧‧傾斜面

Claims (2)

1. 一種鑽尾螺絲成型模具，包含有二相對應之模具本體，兩模具本體上各開設有一成型模穴，該模具本體設有衝擊面，模具本體對應於成型模穴之左、右兩側分別設有第一導料斜面、第二導料斜面，該第一導料面與第二導料面之端緣係具有一段落差，且第一導料面與成型模穴間並設有第三導料斜面，該第一導料斜面之頂部係凸出於衝擊面，使形成一上高下低之傾斜面，該第二導料斜面之頂部係低凹於衝擊面，使形成一上低下高之傾斜面，同時，該第三導料斜面之頂部係凸出於衝擊面，使形成一上高下低之傾斜面，而該模具本體對應成型模穴之底側則設有鑽頭成型面；又，該成型模穴係隨模具本體之第一導料斜面、第二導料斜面及第三導料斜面之傾斜面形成傾斜，且成型模穴之右半部係形成弧形面，成型模穴之左半部形成一向左傾斜之傾斜面，使該成型模穴概呈上寬下窄狀；藉由上述構造，俾提供一種可降低模具損耗、提高鑽尾螺絲品質之成型模具。
2. 一種鑽尾螺絲，係由上述申請專利範圍第1項之鑽尾螺絲成型模具所衝擊擠壓製成。