滚压螺栓的制造方法技术

本公开提供一种滚压螺栓的制造方法，将钢丝材料成型为具有预定的无螺纹的螺栓形状的坯件，在无螺纹的螺栓形状的所述坯件上采用滚压法形成螺纹部，在形成螺纹部之后，对所述坯件的整个表面进行喷丸处理。

Manufacturing method of rolling bolt

The invention discloses a manufacturing method for rolling bolts, in which steel wire material is formed into a blank with a predetermined bolt shape without thread, and the blank with a bolt shape without thread is formed into a thread part by rolling, and the whole surface of the blank is shot-peened after forming a thread part.

【技术实现步骤摘要】
滚压螺栓的制造方法
本公开涉及滚压螺栓的制造方法。
技术介绍
在制造滚压螺栓时，将卷成线圈状的钢丝材料以预定长度切断，并通过冷镦将具有头部和轴部的无螺纹的螺栓成型，所述头部具有预定的形状，所述轴部一体设置于所述头部的一端。然后，采用滚压法在轴部的顶端侧区域将螺纹部成型。日本特开2004-232757的在先技术一栏，记载了在滚压后且热处理前(即滚压与热处理之间)进行喷丸工序，以防止冷镦所使用的磷酸盐的润滑皮膜中所含的磷成分由于螺纹部的滚压后的热处理而浸透螺栓内部，从而防止耐延迟断裂性降低。并且，该在先技术中提出由于在滚压后进行喷丸工序，因此容易损害螺纹部，优选在螺纹部的滚压前进行喷丸工序。再者，在冷镦等中常年使用的磷酸盐的润滑皮膜处理，由于润滑设备规模大且处理时间长，产生的污泥、废液对环境的负担重，因此仅采用将工件浸渍于单一液体中的处理即可，逐渐替代为使用能够通过水洗等简单除去的单液体润滑剂的处理。通过使用单液体润滑剂，不会再发生由热处理导致的磷成分浸透螺栓内部。
技术实现思路
如果在进行喷丸工序之后进行螺纹部的滚压，则喷丸的凹凸粗糙度减小，与在螺纹部的滚压后进行喷丸工序的情况相比，螺栓的紧固时的摩擦系数降低。因此，期望能够增大螺栓的紧固时的摩擦系数的滚压螺栓的制造方法。本公开的一实施方式涉及的滚压螺栓的制造方法，将钢丝材料成型为具有预定的无螺纹的螺栓形状的坯件，在所述坯件上采用滚压法形成螺纹部，在形成螺纹部之后，对所述坯件的整个表面进行喷丸处理。根据上述技术构成的滚压螺栓的制造方法，由于在采用滚压法形成螺纹部之后进行喷丸处理，因此喷丸的微细凹凸的粗糙度原样维持，能够增大螺栓的紧固时的摩擦系数。本公开的上述实施方式涉及的滚压螺栓的制造方法中，可以在喷丸处理之后涂布摩擦系数稳定化材料。根据上述技术构成的滚压螺栓的制造方法，即使摩擦系数稳定化材料在高温下熔化，也能够残留在通过喷丸处理而形成的微细凹凸中，能够抑制滚压螺栓的摩擦系数降低。本公开的上述实施方式涉及的滚压螺栓的制造方法中，所述摩擦系数稳定化材料可以是发动机油系润滑剂、钼系润滑剂和石墨系润滑剂中的至少一种。本公开的上述实施方式涉及的滚压螺栓的制造方法中，可以在将所述坯件成型之后且形成所述螺纹部之前，将垫圈组装到所述坯件的圆筒部。本公开的上述实施方式涉及的滚压螺栓的制造方法中，可以在进行所述喷丸处理时，对所述垫圈进行喷丸处理。附图说明下面，参照附图对本专利技术的示例性实施例的特征、优点、技术和工业意义进行说明，附图中相同的标记表示相同的元件。图1是表示采用一实施方式涉及的滚压螺栓的制造方法制造的滚压螺栓的图。图2是表示一实施方式涉及的滚压螺栓的制造方法的步骤的流程图。图3A～图3E是表示图2的制造方法的各步骤的内容的图。具体实施方式下面，利用附图对本公开涉及的实施方式进行详细说明。下述中，作为滚压螺栓，对车辆用的垫圈内置式螺栓进行描述，但这只是用于说明的例示，也可以是除了车辆用以外的一般用途。可以是垫圈内置式以外的滚压螺栓，或者也可以是不具有头部的滚压螺栓。以下描述的形状、尺寸、材质等只是用于说明的例示，可以结合滚压螺栓的规格而适当变更。下述中，在所有附图中对同样的要素附带相同标记，省略重复的说明。图1是表示滚压螺栓10的图。图1的纸面右侧示出滚压螺栓的整体图。图1的纸面左侧是从滚压螺栓10的头部侧观察滚压螺栓10的图。图1的纸面上侧示出从滚压螺栓10的头部侧观察垫圈14的图。滚压螺栓10是用于将车辆的各部件之间紧固连结的车辆用螺栓。滚压螺栓10是具有附带凸缘的六角形头部的垫圈内置式半螺纹六角螺栓。滚压螺栓10包含头部12、一体设置于头部12的一端的轴部20、以及配置于轴部20的垫圈14。头部12具有六角形部16、和外径比六角形部16大的被称为垫圈头的凸缘部18。轴部20包含与头部12连接且不具有螺纹的圆筒部22、和圆筒部22的顶端的螺纹部24。垫圈14配置在头部12的凸缘部18与轴部20的螺纹部24之间的圆筒部22的部分。螺纹部24是采用滚压法形成的外螺纹。如果将轴部20的全长设为L0，将螺纹部24的长度设为L1，则螺纹部24是形成螺纹之前的全长大致为L0的圆筒形坯件中，在长度为L1的部分采用滚压法形成外螺纹的部分。圆筒部22是没有形成外螺纹的部分。因此，螺纹部24的根径(短径)比圆筒部22的外径D0小，螺纹部24的外径D1比圆筒部22的外径D0大。垫圈14配置于圆筒部22，被设定为垫圈14的外径d2比头部12的凸缘部18的外径D2大，垫圈14的内径d0比圆筒部22的外径D0大但比螺纹部24的外径D1小，成为不会从轴部20脱落的内置型。图2是表示图1的滚压螺栓10的制造方法的步骤的流程图。图3A-E是表示滚压螺栓10的制造方法的各步骤的内容的图。以下，只要不特别说明，就将滚压螺栓10的制造方法称为螺栓制造方法。螺栓制造方法的步骤最开始是拉丝工序(S10)。在此，将卷成线圈状的螺栓用钢丝拉直，切断为预定的长度。螺栓用钢丝是将预先选择的材质的钢材成型为圆形截面的线材。钢材的材质取决于滚压螺栓10的规格。例如，在规格为用于车辆的各种结构物的构建的拉伸强度高的高强度螺栓时，使用将C、Si、Mn、Ti等十多种元素以0.0001％单位进行管理的高抗拉强度钢材。接着，进行冲压成型(S12)。冲压成型是将在拉丝工序中被切断为预定长度的钢丝材料通过冷镦成型为由头部和轴部构成的无螺纹的螺栓的工序，所述头部具有预定的形状，所述轴部不具有螺纹部。图3A示出无螺纹的螺栓形状的坯件5。以下，只要不特别说明，就将无螺纹的螺栓形状的坯件5成为螺栓坯件5。螺栓坯件5的头部12被成型为与图1同样的形状，但轴部21尚未形成螺纹部24，其全长仅由外径为D0的圆筒部23构成。轴部21的全长处于滚压前状态，因此与图1中描绘的长度L0稍稍不同。再者，作为冲压成型时使用的润滑剂，采用单液体润滑剂等。在采用磷酸盐的润滑皮膜处理的情况下，需要在后述的淬火回火工序(S20)之前进行磷酸盐皮膜的除去处理，防止会在热处理时生成的磷成分浸透螺栓内部。在得到预定形状的螺栓坯件5时，接着，螺栓坯件5接收与螺栓坯件5分开准备的垫圈14(S14)，将垫圈14组装到螺栓坯件5(S16)。垫圈14的内径d0大于螺栓坯件5的圆筒部23的外径D0，垫圈14的外径d2大于头部12的凸缘部18的外径D2。因此，将螺栓坯件5的圆筒部23穿过垫圈14的内径孔，在被头部12的凸缘部18止动的位置配置垫圈14。图3B表示将垫圈14组装到螺栓坯件5之后的状态。接着，对于组装有垫圈14的螺栓坯件5进行滚压(S18)。在此，采用滚压法在螺栓坯件5的圆筒部23的顶端侧，形成长度为L1的螺纹部24。滚压法是属于塑性加工的锻造法，是通过一边使螺栓坯件5旋转一边将其压在硬质的模具上而形成外螺纹的形状，由此形成螺纹部24的方法。图3C表示通过螺纹滚压工序而成型的滚压螺栓7。该阶段中，滚压螺栓7成为与图1的滚压螺栓10同样的外形形状。然后，为了得到与滚压螺栓10的规格相应的韧性和硬度等，进行预定的淬火回火的热处理(S20)。淬火是将滚压螺栓7加热至预定的高温，并迅速冷却的处理。在采用油淬火的情况下，几乎不会产生锈等。回火是将由于淬火而硬度提高但变脆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滚压螺栓的制造方法，其特征在于，包括：将钢丝材料成型为具有预定的无螺纹的螺栓形状的坯件；在所述坯件上采用滚压法形成螺纹部；在形成所述螺纹部之后，对所述坯件的整个表面进行喷丸处理。

【技术特征摘要】
2017.03.29 JP 2017-0644901.一种滚压螺栓的制造方法，其特征在于，包括：将钢丝材料成型为具有预定的无螺纹的螺栓形状的坯件；在所述坯件上采用滚压法形成螺纹部；在形成所述螺纹部之后，对所述坯件的整个表面进行喷丸处理。2.根据权利要求1所述的滚压螺栓的制造方法，其特征在于，还包括：在所述喷丸处理之后，向所述坯件涂布摩擦...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹内健登，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP