专利名称：U形螺栓的成型夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种金属成型夹具，尤其是一种U形螺栓的成型夹具。
背景技术：
目前，批量的u形螺栓成型一般通过冷弯成形设备实现，但冷弯成形设备价格高，并需 要专门的安装场地。因此对于小批量非标的u型螺栓制作，无法自购冷弯成形设备进行制作
， 一般只能通过定制，但定制成本高、周期长。
实用新型内容
为了克服现有u形螺栓成型设备的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种造 价低、结构简单、使用方便的u形螺栓的成型夹具。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是U形螺栓的成型夹具，通过凸模与凹
模组成与u形螺栓形状相适应的型腔，凹模通过底座固定，凸模与凹模之间、或者凸模与底
座之间设置有导向结构，底座上还设置有螺母，与螺母相配合的丝杆一端穿过螺母后与凸模 连接。
本实用新型的有益效果是通过丝杆将转矩转变为变形压力，通过挤压变形实现U形螺
栓的制作，整套夹具造价低、结构简单、使用方便。
图l是本实用新型的结构示意图； 图2是图1的A区域的局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图l、图2所示，本实用新型的U形螺栓的成型夹具，通过凸模4与凹模6组成与U形螺栓 7形状相适应的型腔，凹模6通过底座8固定，凸模4与凹模6之间设置有导向结构，底座8上还 设置有螺母3，与螺母3相配合的丝杆2—端穿过螺母3后与凸模4连接。由于凹模6与底座8连 为一体，因此导向结构也可以设置在凸模4与底座8之间。具体的，导向结构是凸模4上的导 向杆5及凹模6上相对应的导向孔，当然导向结构也可以采用导轨等形式，但采用导向杆形式 ，在将待弯曲成U形螺栓7的螺纹杆放置在夹具上时，能通过导向杆5的进行限位，方便找正 位置。
3丝杆2和凸模4可以采用接触式连接，即只有在凸模4正向进给挤压过程中才接触，在丝 杆2反向退回时脱开，但这样在取出U形螺栓7时，还需要增加一步使凸模4和凹槽6脱离的步 骤。
因此为了方便操作，所述丝杆2通过连接结构与凸模4连接，所述连接结构包括正向结构 、反向结构和同轴度结构，这里的连接结构除了起到连接的作用外，还起到隔离转动的作用 以防止凸模2的随动，而正向结构即在丝杆2正向进给过程中主要起向凸模2传递推力的结构 ，反向结构即在丝杆2反向退回过程中主要起向凸模2传递拉力的结构，而同轴度结构则是保 证凸模4和丝杆2之间连接同轴度的结构。
具体的，所述的正向结构是丝杆2端部的推力轴承24，所述的同轴度结构是丝杆2颈部的 深沟球轴承22，推力轴承24和深沟球轴承22之间安装有轴套23，以保证装配的紧密，所述的 反向结构包括丝杆2的限位台阶25及凸模4上与限位台阶25相配合的压盖41。这里反向结构采 用限位台阶25和压盖41配合的模式，主要是为了节省夹具的制作成本，在丝杆2正向进给时 ，限位台阶25和压盖41脱开，而反向退回时，限位台阶25和压盖41通过接触传递拉力，但与 正向推力相比，反向拉力很小，压盖41和限位台阶25之间的摩擦力也很小，当然限位台阶 25和压盖41也可以采用推力轴承代替。当然，连接结构也可以采用成对的角接触球轴承或者 推力调心滚子轴承组成，成对的角接触球轴承或者推力调心滚子轴承在形成正向和反向结构 的同时也起到同轴度结构的作用，或者采用球头连接和深沟球轴承组成，通过球头连接形成 正向和反向结构，而通过深沟球轴承形成同轴度结构，或者其他结构组成。
为了方便磨损后的替换，压盖41和限位台阶25之间设置有垫圈21，为了进一步降低限位 台阶25和压盖41之间的摩擦，这里采用的是铜垫圈。垫圈21固定在限位台阶25的台阶面上， 当然其也可以固定在压盖41上。而为了方便压盖41的安装，压盖41采用剖分式结构。
由于将螺纹杆挤压成U形螺栓7需要的力很大，通过手工操作难度较大且效率低，因此为 了方便操作，丝杆2另一端通过安全离合器与转矩输入设备连接。安全离合器是为了防止变 形完成后，及后退到位后，丝杆2和凸模4进一步动作造成损坏，具体的这里采用摩擦安全离 合器l，在转矩超过设定值时，会分离杆2与转矩输入设备的连接。当然也可以采用牙嵌安全 离合器、破断式安全离合器等。
为了方便将待弯曲成U形螺栓7的螺纹杆放置在夹具上，凸模4端部设置有与U形螺栓7直 径相适应的卡槽，卡槽长度方向与U形螺栓7成型前的杆件长度方向相适应。上料时，可以 将螺纹杆卡入卡槽内。
在本实施例中，转矩输入设备是卧式车床加工，当然也可以采用电机等设备。加工前，将本夹具摩擦安全离合器l另一端的连接轴ll装夹在卧式车床三爪卡盘上，夹 具的底座8装夹在卧式车床小拖板方刀架上，小拖板中心线与卧式车床主轴轴心线重合。车 床主轴正转时丝杆2将车床力矩传送给螺母3，螺母3带动底座8及其上的凹模6向主轴箱方向 正向挤压从而加工出合格的U形螺栓7;车床主轴反转时，螺母3带动底座8及其上的凹模6向 尾座方向反向退回到适当位置后即可卸下U形螺栓7并重新上料。整套夹具造价低、结构简单 、使用方便。
权利要求1.U形螺栓的成型夹具，其特征在于通过凸模(4)与凹模(6)组成与U形螺栓(7)形状相适应的型腔，凹模(6)通过底座(8)固定，凸模(4)与凹模(6)之间、或者凸模(4)与底座(8)之间设置有导向结构，底座(8)上还设置有螺母(3)，与螺母(3)相配合的丝杆(2)一端穿过螺母(3)后与凸模(4)连接。
2 如权利要求1所述的U形螺栓的成型夹具，其特征在于所述导向 结构是凸模(4)上的导向杆(5)及凹模(6)上相对应的导向孔。
3 如权利要求1所述的U形螺栓的成型夹具，其特征在于所述丝杆 (2)通过连接结构与凸模(4)连接，所述连接结构包括正向结构、反向结构和同轴度结构
4 如权利要求3所述的U形螺栓的成型夹具，其特征在于所述的正 向结构是丝杆(2)端部的推力轴承(24)，所述的同轴度结构是丝杆(2)颈部的深沟球轴 承(22)，所述的反向结构包括丝杆(2)的限位台阶(25)及凸模(4)上与限位台阶( 25)相配合的压盖(41)。
5 如权利要求4所述的U形螺栓的成型夹具，其特征在于所述的压 盖(41)和限位台阶(25)之间设置有垫圈(21)。
6 如权利要求1或3所述的U形螺栓的成型夹具，其特征在于所述丝 杆(2)另一端通过安全离合器与转矩输入设备连接。
7 如权利要求6所述的U形螺栓的成型夹具，其特征在于所述安全 离合器是摩擦安全离合器(1)。
8 如权利要求7所述的U形螺栓的成型夹具，其特征在于所述凸模 (4)端部设置有与U形螺栓(7)直径相适应的卡槽，卡槽长度方向与U形螺栓(7)成型 前的杆件长度方向相适应。
专利摘要本实用新型公开了一种金属成型夹具，尤其是一种U形螺栓的成型夹具。针对现有U形螺栓成型设备的不足，本实用新型提供了一种造价低、结构简单、使用方便的U形螺栓的成型夹具，通过凸模(4)与凹模(6)组成与U形螺栓(7)形状相适应的型腔，凹模(6)通过底座(8)固定，凸模(4)与凹模(6)之间、或者凸模(4)与底座(8)之间设置有导向结构，底座(8)上还设置有螺母(3)，与螺母(3)相配合的丝杆(2)一端穿过螺母(3)后与凸模(4)连接。整套夹具造价低、结构简单、使用方便，适用于U形螺栓的制作，尤其是非标的U形螺栓的定制。
文档编号B21C23/03GK201371169SQ20092030215
公开日2009年12月30日 申请日期2009年4月14日 优先权日2009年4月14日
发明者潘 刘, 周德华, 罗玉坤 申请人:攀枝花新钢钒股份有限公司