一種螺釘頭多邊形沉孔沖切模的制作方法
【專利摘要】一種螺釘頭多邊形沉孔沖切模，包括模柄緊固在壓力機(jī)滑塊上；定位圈與下模板相應(yīng)孔進(jìn)行配合；上模板、下模板通過(guò)導(dǎo)柱、導(dǎo)套進(jìn)行定位和導(dǎo)向，并通過(guò)卸料螺釘和復(fù)位彈簧形成一體式結(jié)構(gòu)；卸料板通過(guò)卸料螺釘與上模板連接，對(duì)卸料彈簧壓縮，并通過(guò)固定在卸料板上的沖頭護(hù)套外圓與固定在上模板上的襯套內(nèi)孔進(jìn)行定位和導(dǎo)向；承壓塊用內(nèi)六角螺釘緊固在上模板上；沖頭通過(guò)沖頭護(hù)套進(jìn)行定位和導(dǎo)向，并用承壓塊將沖頭固定座緊固，使之與上模板形成剛性連接。螺釘頭多邊形沉孔沖切模與普通結(jié)構(gòu)沖模相比：模具導(dǎo)向精度及沖頭運(yùn)動(dòng)精度由模具加工精度決定，不受壓力機(jī)剛度及導(dǎo)向精度的影響，導(dǎo)向精度高、模具剛性好，對(duì)提高沖頭壽命、保證產(chǎn)品質(zhì)量有良好效果。
【專利說(shuō)明】一種螺釘頭多邊形沉孔沖切模
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工【技術(shù)領(lǐng)域】，且特別涉及一種螺釘頭多邊形沉孔沖切模。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代航天飛行器發(fā)射速度越來(lái)越快，機(jī)動(dòng)能力越來(lái)越高，所承受的過(guò)載也越來(lái)越大，因此對(duì)飛行器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求也越來(lái)越高。作為飛行器主要連接件之一的螺釘，也必須具有很高的強(qiáng)度，并且需要具有良好的耐腐蝕性能，因此飛行器承力構(gòu)件的連接螺釘大多采用沉淀硬化不銹鋼制造，同時(shí)由于飛行器結(jié)構(gòu)緊湊，難以采用標(biāo)準(zhǔn)螺釘，因此此類螺釘大多為非標(biāo)螺釘，需要專門加工制造。
[0003]受非標(biāo)螺釘生產(chǎn)批量的限制，如采用鐓制成形工藝加工螺釘頭沉孔，模具費(fèi)用高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)性差，因此小批量的非標(biāo)螺釘生產(chǎn)通常采用切制工藝加工螺釘頭沉孔。使用沖頭對(duì)加工有預(yù)制圓孔的螺釘毛坯進(jìn)行沖切，將圓孔周邊的多余金屬切斷，沖切殘料填充在預(yù)制孔底部，從而獲得多邊形(一般為正六角形和正方形)的沉孔。
[0004]由于沉淀硬化不銹鋼強(qiáng)度、硬度較高(軟化狀態(tài)下的硬度也達(dá)到HRC30左右)，變形抗力大，冷加工性能差。同時(shí)為提高螺釘裝配時(shí)的扭矩，此類螺釘?shù)某令^孔深度較深，沉頭孔的深度與內(nèi)切圓直徑之比接近甚至大于1，因此沖切沉頭孔時(shí)沖頭需承受很大的載荷。
[0005]此類螺釘?shù)某令^孔沖切通常在通用機(jī)械壓力機(jī)上進(jìn)行，當(dāng)采用普通沖模結(jié)構(gòu)(沖頭與滑塊固定，工件置于固定在工作臺(tái)面的下模上)進(jìn)行加工時(shí)，受壓力機(jī)導(dǎo)向精度以及床身變形的影響，難以保證沖頭與工件的對(duì)中精度，尤其當(dāng)壓力機(jī)床身為C型開式結(jié)構(gòu)時(shí)，壓力機(jī)床身在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的回彈變形，因此沖頭不僅需要承受沉頭孔沖切的工作載荷，還要承受因工件與沖頭偏心和壓力機(jī)床身變形所產(chǎn)生的附加彎曲載荷，導(dǎo)致沖頭產(chǎn)生早期時(shí)效，工作壽命低下，有時(shí)甚至無(wú)法實(shí)現(xiàn)加工。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]有鑒于此，本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中采用普通沖模結(jié)構(gòu)沖切非標(biāo)不銹鋼螺釘頭沉孔時(shí)沖頭工作壽命低下的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，使模具導(dǎo)向精度及沖頭運(yùn)動(dòng)精度不受壓力機(jī)本身精度的影響，降低沖頭承受的偏心載荷和附加彎曲載荷，提高沖頭工作壽命。。
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種螺釘頭多邊形沉孔沖切模，其包括:模柄、上模板、下模板、承壓塊、襯套、導(dǎo)套、卸料彈簧、沖頭、沖頭護(hù)套、導(dǎo)柱、復(fù)位彈簧、定位圈、卸料板、卸料螺釘；
[0008]模柄緊固在壓力機(jī)滑塊上；所述定位圈與下模板相應(yīng)孔進(jìn)行配合；所述上模板、下模板通過(guò)導(dǎo)柱、導(dǎo)套進(jìn)行定位和導(dǎo)向，并通過(guò)卸料螺釘和復(fù)位彈簧使之形成一體式框架結(jié)構(gòu)；
[0009]卸料板通過(guò)卸料螺釘與上模板連接，對(duì)卸料彈簧壓縮，并通過(guò)固定在卸料板上的沖頭護(hù)套外圓與固定在上模板上的襯套內(nèi)孔進(jìn)行定位和導(dǎo)向；承壓塊用內(nèi)六角螺釘緊固在上模板上；沖頭通過(guò)沖頭護(hù)套進(jìn)行定位和導(dǎo)向，并用承壓塊將沖頭固定座緊固，使之與上模板形成剛性連接。
[0010]一些實(shí)施例中，承壓塊上表面為球面結(jié)構(gòu)。
[0011 ] 一些實(shí)施例中，卸料彈簧為雙螺旋結(jié)構(gòu)。
[0012]—些實(shí)施例中，沖頭選用硬質(zhì)合金，表面鍍覆TiN涂層,定位圈與下模板米用可拆卸結(jié)構(gòu)。。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn):
[0014]螺釘頭多邊形沉孔沖切模與普通結(jié)構(gòu)的沖模相比:模具導(dǎo)向精度及沖頭運(yùn)動(dòng)精度由模具加工精度決定，不受壓力機(jī)剛度及導(dǎo)向精度的影響，導(dǎo)向精度高、模具剛性好，對(duì)提高沖頭壽命、保證產(chǎn)品質(zhì)量具有良好效果。
[0015]結(jié)合附圖，根據(jù)下文的通過(guò)示例說(shuō)明本實(shí)用新型主旨的描述可清楚本實(shí)用新型的其他方面和優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0017]圖1是螺釘頭多邊形沉孔沖切模的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參見示出本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖，下文將更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型。然而，本實(shí)用新型可以以許多不同形式實(shí)現(xiàn)，并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實(shí)施例的限制。相反，提出這些實(shí)施例是為了達(dá)成充分及完整公開，并且使本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員完全了解本實(shí)用新型的范圍。這些附圖中，為清楚起見，可能放大了層及區(qū)域的尺寸及相對(duì)尺寸。
[0019]本實(shí)用新型實(shí)施例的螺釘頭多邊形沉孔沖切模，包括:模柄1、上模板16、下模板
10、承壓塊2、襯套4、導(dǎo)套5、卸料彈簧6、沖頭8、沖頭護(hù)套7、導(dǎo)柱9、復(fù)位彈簧11、定位圈12、卸料板15、第一卸料螺釘14、第二卸料螺釘17 ；
[0020]所述模柄I緊固在壓力機(jī)滑塊上；所述定位圈12與下模板10相應(yīng)孔進(jìn)行配合；所述上模板16、下模板10通過(guò)導(dǎo)柱9、導(dǎo)套5進(jìn)行定位和導(dǎo)向，并通過(guò)第一卸料螺釘14、第二卸料螺釘17和復(fù)位彈簧11使之形成一體式框架結(jié)構(gòu)；
[0021]所述卸料板15通過(guò)第一卸料螺釘14與上模板16連接，對(duì)卸料彈簧6壓縮，并通過(guò)固定在卸料板15上的沖頭護(hù)套7外圓與固定在上模板16上的襯套4內(nèi)孔進(jìn)行定位和導(dǎo)向，；
[0022]所述承壓塊2用內(nèi)六角螺釘18緊固在上模板16上；
[0023]所述沖頭8通過(guò)沖頭護(hù)套7進(jìn)行定位和導(dǎo)向，并用承壓塊2將沖頭8固定座緊固，使之與上模板16形成剛性連接。
[0024]工作前，將模柄I緊固在壓力機(jī)滑塊上，適當(dāng)調(diào)整下模位置，使其中心點(diǎn)與工作臺(tái)面中心點(diǎn)基本重合并予以固定。工作時(shí)，將工件13的桿部插入定位圈12內(nèi)孔，啟動(dòng)壓力機(jī)，滑塊帶動(dòng)模柄I下行，當(dāng)模柄I接觸承壓塊2后，復(fù)位彈簧11被壓縮，承壓塊2推動(dòng)上模板16并帶動(dòng)卸料板15及沖頭8整體下行，當(dāng)卸料板15接觸工件13上端面后，卸料板15停止運(yùn)動(dòng)并在卸料彈簧6的作用下將工件13壓緊，上模板16帶動(dòng)沖頭8繼續(xù)下行，沖頭8實(shí)現(xiàn)對(duì)工件13的沖切加工，當(dāng)滑塊到達(dá)下死點(diǎn)時(shí)，沖切過(guò)程完成，滑塊開始回程，上模板16在復(fù)位彈簧11的作用下上行，沖頭8在卸料彈簧6的作用下逐漸退出工件13，實(shí)現(xiàn)卸料，當(dāng)沖頭8完全推出工件13后，上模板16在復(fù)位彈簧11的作用下帶動(dòng)沖頭8、卸料板15整體上行，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，第一卸料螺釘14進(jìn)行限位，上模板16停止運(yùn)動(dòng)，滑塊帶動(dòng)模柄I繼續(xù)上行直至上死點(diǎn)，取出加工完畢的工件13，完成一個(gè)工作循環(huán)。
[0025]需更換沖頭8時(shí)，將緊固承壓塊2的內(nèi)六角螺釘18擰松，卸下承壓塊2，將沖頭固定塊3及沖頭8整體從模具中取出，再取出需更換的沖頭8，將需要的沖頭8裝入沖頭8固定座內(nèi)，重新裝入模具，再緊固承壓塊2，即可完成沖頭8的更換，整個(gè)過(guò)程無(wú)需將模具從壓力機(jī)上卸下。需更換定位圈12時(shí)，由于定位圈12與下模板10采用間隙配合，可直接取出需更換的定位圈12，再放入需要的定位圈12即可。
[0026]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
【權(quán)利要求】
1.一種螺釘頭多邊形沉孔沖切模，其特征在于，包括:模柄、上模板、下模板、承壓塊、襯套、導(dǎo)套、卸料彈簧、沖頭、沖頭護(hù)套、導(dǎo)柱、復(fù)位彈簧、定位圈、卸料板、卸料螺釘； 所述模柄緊固在壓力機(jī)滑塊上；所述定位圈與下模板相應(yīng)孔進(jìn)行配合；所述上模板、下模板通過(guò)導(dǎo)柱、導(dǎo)套進(jìn)行定位和導(dǎo)向，并通過(guò)卸料螺釘和復(fù)位彈簧使之形成一體式框架結(jié)構(gòu)； 所述卸料板通過(guò)卸料螺釘與上模板連接，對(duì)卸料彈簧壓縮，并通過(guò)固定在卸料板上的沖頭護(hù)套外圓與固定在上模板上的襯套內(nèi)孔進(jìn)行定位和導(dǎo)向； 所述承壓塊用內(nèi)六角螺釘緊固在上模板上； 所述沖頭通過(guò)沖頭護(hù)套進(jìn)行定位和導(dǎo)向，并用承壓塊將沖頭固定座緊固，使之與上模板形成剛性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺釘頭多邊形沉孔沖切模，其特征在于，所述承壓塊上表面為球面結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺釘頭多邊形沉孔沖切模，其特征在于，所述卸料彈簧為雙螺旋結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺釘頭多邊形沉孔沖切模，其特征在于，所述沖頭選用硬質(zhì)合金，表面鍍覆TiN涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺釘頭多邊形沉孔沖切模，其特征在于，所述定位圈與下模板采用可拆卸結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】B21D53/24GK203678990SQ201320780257
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】羅益民, 周玉前, 朱迅強(qiáng), 羅志強(qiáng), 趙畢艷, 馮蘇樂(lè), 俞中意 申請(qǐng)人:上海航天精密機(jī)械研究所