一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具，包括依次设置的第一模具、第二模具、第三模具和第四模具，以分别用于作为三次依次设置的成型镦工序的模具载体；第一模具用于使坯料成型圆头、周向均布的六个梯形面和第一凸台；第二模具用于使坯料成型预法兰、预六角棱柱和第二凸台、第二腰形沉孔及第二腰形定位孔；第三模具用于使坯料成型正法兰段、六角棱柱段、凸台段、第三腰形沉孔及第三腰形定位孔；第四模具用于冲孔以及形成偏心法兰。通过上述技术方案制备的带凸台的偏心法兰螺母，工艺简单、极大地提高了生产效率且生产过程稳定、脱料方便，提高了模具的使用寿命，所成型的偏心法兰螺母上的法兰面均匀美观，产品精度较高。

A cold upsetting combined die for eccentric flange nut with boss

【技术实现步骤摘要】
一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具
本技术涉及汽车使用的异形螺母制造
，具体涉及一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具。
技术介绍
伴随着汽车制造业的发展，高品质、复杂的异形紧固件的需求量日益增长，汽车后下摆臂偏心螺母作为汽车上的负载紧固件，其需求量也日益迫切，该汽车后下摆臂偏心螺母沿轴向依次包括偏心法兰段、六角棱柱段和凸台段且其内轴向贯穿有腰形孔；传统的汽车后下摆臂偏心螺母的制备工艺是由带凸台的六角螺母与垫片焊接而成，其中垫片构成所需的偏心法兰段，但由于焊接工艺本身存在缺陷，因此，由焊接成型的产品存在内部流线不流畅、强度不足的问题；并且由于所需成型的螺母的尺寸通常较小，因此，焊接工序的增加会造成加工不便且所需加工的时间增长，生产效率不高，对企业的生产效益的提升不利。针对上述问题，行业内有出现了采用垫片与六角螺母一体成型的工艺方式实现了锻造流线完整、强度较大且加工效率高的偏心法兰螺母的冷镦工艺，如于2016年2月3日公布的中国专利技术专利申请公布文件CN105290300A中记载了一种底盘偏心螺母的冷镦工艺及成型异形孔的模具结构，其中公开了底盘偏心螺母的冷镦工艺中拉伸孔为一次镦制成型工艺，以及公开其偏心法兰为分三次镦制成型的工艺，该工艺存在以下问题：(1)其偏心法兰为直接成型，因此，其所使用的冲模顶针相对冲模套来说为偏心设置，导致冲模顶针在镦制的过程中会受到较大的弯扭应力，容易造成冲模顶针出现磨损和断裂的现象；(2)在冷镦成型生产过程中，在第三工位上一次拉伸成型拉伸孔，使得拉伸孔在成型之后坯料对主模顶针的抱紧力度过大，因此，出料时，主模顶针无法容易地从坯料上脱离，从而就得借助套设于主模顶针外周的推管对坯料进行顶出操作，该推管在该申请文件中的第三步骤至第七步骤的各步骤中所采用的各模具中均需要设置，而由于推管的壁厚较小，因此，在坯料上端经冲模顶针镦制的情况下，坯料下端进行支承的推管很容易出现胀大、变形、开裂或卡死等现象，导致推管无法正常使用，同时还会影响主模顶针的功能，使得生产时模具容易出现加工故障，导致产品的成品率低、生产效率较低；(3)偏心法兰直接成型的过程中存在坯料不同位置的体积不同及不同部位的锻造流速在径向上的差异，会导致法兰在挤压时，其上未来得及流动的部分会从冲模顶针和型腔之间的侧壁间隙中挤出，从而会在坯料的法兰端面上产生凸刺的现象，不仅导致了法兰局部出现失料，而且还会使法兰的锻造流线不均匀，所成型的螺母上的法兰上各处的强度不均、法兰圆柱度偏大，影响产品的精度和品质。
技术实现思路
本技术的目的在于克服
技术介绍
中存在的上述缺陷或问题，提供一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具，通过上述相关的技术方案制备带凸台的偏心法兰螺母，其生产工艺简单、极大地提高了生产效率且生产过程稳定、脱料方便，提高了模具的使用寿命，所成型的偏心法兰螺母上的法兰面均匀美观，产品精度较高，生产效益好，易于满足企业的生产需求。为达成上述目的，本技术采用如下技术方案：一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具，所述偏心法兰螺母内轴向贯穿有腰形孔，且包括沿轴向依次设置的偏心法兰段、六角棱柱段和圆柱形的凸台段，且其在三次依次设置的成型镦工序中分三次逐渐成型有正法兰段、六角棱柱段和凸台段，所述正法兰段与六角棱柱段和凸台段同轴；包括依次设置的第一模具、第二模具、第三模具和第四模具；所述第一模具、第二模具和第三模具用于作为三次依次设置的成型镦工序的模具载体；其中，第一模具用于使坯料沿轴向成型圆头、周向均布的六个梯形面和第一凸台且在圆头内同轴成型第一腰形沉孔以及与第一凸台内的一第一腰形定位孔止转插接，其上设有用于成型圆头的法兰槽，所述法兰槽的直径大于圆头直径；所成型的圆头高度与所述第一腰形定位孔的深度差在0.2mm之内；所述第二模具用于使坯料沿轴向成型预法兰、预六角棱柱和第二凸台且镦深第一腰形沉孔以形成第二腰形沉孔以及镦深第一腰形定位孔以形成第二腰形定位孔；预法兰直径与正法兰段的直径差在2mm之内；所述第三模具用于使坯料沿轴向成型正法兰段、六角棱柱段和凸台段且镦深第二腰形沉孔以形成第三腰形沉孔以及镦深第二腰形定位孔以形成第三腰形定位孔；所述第四模具用于冲通第三腰形沉孔和第三腰形定位孔以及轴向冲裁正法兰段以形成偏心法兰。进一步地，所述第一模具包括第一型腔、第一前冲组件和第一后冲棒；所述第一型腔用于成型所述的圆头、周向均布的六个梯形面和第一凸台的外壁形状；且第一型腔设有所述的法兰槽；所述第一前冲组件用于与法兰槽界定配合成型所述的圆头，并在圆头内成型所述的第一腰形沉孔；所述第一后冲棒用于与第一凸台内的第一腰形定位孔止转插接。进一步地，所述第一前冲组件包括第一冲管和第一前冲棒；所述第一冲管朝向第一型腔的一端内凹形成有圆弧内槽，以与法兰槽界定配合成型所述的圆头；所述第一前冲棒同轴穿设于第一冲管内，其端面凸设有用于成型第一腰形沉孔的第一前凸起；所述第一后冲棒的端面凸设有与第一腰形定位孔止转插接的第一后凸起。进一步地，所述第二模具包括第二型腔、第二前冲棒和第二后冲棒；所述第二型腔用于成型预法兰、预六角棱柱和第二凸台的外壁形状；所述第二前冲棒朝向第二型腔的一端凸设有高度大于第一前凸起的第二前凸起，以用于成型所述的第二腰形沉孔；所述第二后冲棒朝向第二型腔的一端凸设有与第二前凸起相对且高度大于第一后凸起的第二后凸起，以用于成型所述的第二腰形定位孔。进一步地，所述第三模具包括第三型腔、第三前冲组件和第三后冲棒；所述第三型腔用于成型正法兰段、六角棱柱段和凸台段的外壁形状；所述第三前冲组件端部置入第三型腔内以成型正法兰段的端面且镦深第二腰形沉孔以形成第三腰形沉孔；所述第三后冲棒端部置入第三型腔内以成型凸台段的端面且镦深第二腰形定位孔以形成第三腰形定位孔。进一步地，所述第三前冲组件包括第三冲管和第三前冲棒；所述第三冲管的端面用于成型正法兰段的端面；所述第三前冲棒同轴穿设于第三冲管内，其端面凸设有第三前凸起，以用于成型第三腰形沉孔。进一步地，所述第四模具包括第四型腔、前冲芯管、第四后冲棒和推管；所述第四型腔设有偏心槽，以在正法兰段置入其内时轴向冲裁成型为所述的偏心法兰段；所述前冲芯管内设有轴向通孔，其朝向第四型腔的一端设有与偏心槽适配且可置入偏心槽内的冲抵部；所述第四后冲棒用于朝轴向通孔内冲出隔断第三腰形沉孔和第三腰形定位孔的部分；所述推管套设于第四后冲棒外，以用于将成型坯料顶出第四型腔。进一步地，还包括依序设置的第五模具和第六模具；所述第五模具用于下料，其包括静刀座和可相对静刀座滑动的动刀座；所述静刀座定位夹持经校直的原材料；所述动刀座运行切断原材料以得到所需长度的坯料；所述第六模具位于第一模具的前一工位上，以用于整形坯料，其包括整形腔和第六前冲棒；所述整形腔内设有相衔接的第一倾斜面和第二倾斜面，以在坯料的一端形成相接的第一倒角和第二倒角；所述第一倒角的大小为15-25°；所述第二倒角的大小为45-55°；所述第六前冲棒用于在坯料的另一端成型内倒角。进一步地，还包括设于第六模具和第一模具之间的第七模具；所述第七模具包括定位腔和第七前冲棒；所述定位腔的形状和整形腔相同；所述第七前冲棒设有朝向定位腔的腰形凸起，以在坯料成型有内倒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具，所述偏心法兰螺母内轴向贯穿有腰形孔，且包括沿轴向依次设置的偏心法兰段、六角棱柱段和圆柱形的凸台段，且其在三次依次设置的成型镦工序中分三次逐渐成型有正法兰段、六角棱柱段和凸台段，所述正法兰段与六角棱柱段和凸台段同轴；其特征是：包括依次设置的第一模具、第二模具、第三模具和第四模具；所述第一模具、第二模具和第三模具用于作为三次依次设置的成型镦工序的模具载体；其中，第一模具用于使坯料沿轴向成型圆头、周向均布的六个梯形面和第一凸台且在圆头内同轴成型第一腰形沉孔以及与第一凸台内的一第一腰形定位孔止转插接，其上设有用于成型圆头的法兰槽，所述法兰槽的直径大于圆头直径；所成型的圆头高度与所述第一腰形定位孔的深度差在0.2mm之内；所述第二模具用于使坯料沿轴向成型预法兰、预六角棱柱和第二凸台且镦深第一腰形沉孔以形成第二腰形沉孔以及镦深第一腰形定位孔以形成第二腰形定位孔；预法兰直径与正法兰段的直径差在2mm之内；所述第三模具用于使坯料沿轴向成型正法兰段、六角棱柱段和凸台段且镦深第二腰形沉孔以形成第三腰形沉孔以及镦深第二腰形定位孔以形成第三腰形定位孔；所述第四模具用于冲通第三腰形沉孔和第三腰形定位孔以及轴向冲裁正法兰段以形成偏心法兰。...

【技术特征摘要】
1.一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具，所述偏心法兰螺母内轴向贯穿有腰形孔，且包括沿轴向依次设置的偏心法兰段、六角棱柱段和圆柱形的凸台段，且其在三次依次设置的成型镦工序中分三次逐渐成型有正法兰段、六角棱柱段和凸台段，所述正法兰段与六角棱柱段和凸台段同轴；其特征是：包括依次设置的第一模具、第二模具、第三模具和第四模具；所述第一模具、第二模具和第三模具用于作为三次依次设置的成型镦工序的模具载体；其中，第一模具用于使坯料沿轴向成型圆头、周向均布的六个梯形面和第一凸台且在圆头内同轴成型第一腰形沉孔以及与第一凸台内的一第一腰形定位孔止转插接，其上设有用于成型圆头的法兰槽，所述法兰槽的直径大于圆头直径；所成型的圆头高度与所述第一腰形定位孔的深度差在0.2mm之内；所述第二模具用于使坯料沿轴向成型预法兰、预六角棱柱和第二凸台且镦深第一腰形沉孔以形成第二腰形沉孔以及镦深第一腰形定位孔以形成第二腰形定位孔；预法兰直径与正法兰段的直径差在2mm之内；所述第三模具用于使坯料沿轴向成型正法兰段、六角棱柱段和凸台段且镦深第二腰形沉孔以形成第三腰形沉孔以及镦深第二腰形定位孔以形成第三腰形定位孔；所述第四模具用于冲通第三腰形沉孔和第三腰形定位孔以及轴向冲裁正法兰段以形成偏心法兰。2.如权利要求1所述的一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具，其特征是：所述第一模具包括第一型腔、第一前冲组件和第一后冲棒；所述第一型腔用于成型所述的圆头、周向均布的六个梯形面和第一凸台的外壁形状；且第一型腔设有所述的法兰槽；所述第一前冲组件用于与法兰槽界定配合成型所述的圆头，并在圆头内成型所述的第一腰形沉孔；所述第一后冲棒用于与第一凸台内的第一腰形定位孔止转插接。3.如权利要求2所述的一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具，其特征是：所述第一前冲组件包括第一冲管和第一前冲棒；所述第一冲管朝向第一型腔的一端内凹形成有圆弧内槽，以与法兰槽界定配合成型所述的圆头；所述第一前冲棒同轴穿设于第一冲管内，其端面凸设有用于成型第一腰形沉孔的第一前凸起；所述第一后冲棒的端面凸设有与第一腰形定位孔止转插接的第一后凸起。4.如权利要求1所述的一种带凸台的偏心法兰螺母的冷镦成型组合模具，其特征是：所述第二模具包括第二型腔、第二前冲棒和第二后冲棒；所述第二型腔用于成型预法兰、预六角棱柱和第二凸台的外壁形状；所述第二前冲棒朝向第二型腔的一端凸设有高度大于第一前凸起的第二前凸起，以用于成型所述的第二腰形沉孔；所述第二后冲棒朝向第二型腔的一端凸设有与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓琳，苏标庚，尤新增，
申请(专利权)人：厦门恒耀金属有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35