短尾铆钉一次搓丝成型模具的制作方法
【专利说明】
[0001](一)技术领域:
[0002]本实用新型涉及一种紧固件拉铆钉的加工丝扣技术。属金属加工插削类(B23D)。
(二)【背景技术】:
[0003]现有用于铁路火车、汽车上的短尾铆钉成品5，其外形见图1，钉杆上从上至下有三段丝扣:与套环5.4铆接挤压锁紧的锁紧段5.1、螺纹段5.2、尾牙5.3。图1中钉头为5.5，被铆接板为5.6，铆接器卡爪5.7，铆接器外套5.8。螺纹段后端面为圆锥面5.21，铆接时铆接器卡爪夹持铆钉尾牙时，圆锥面5.21用于卡爪定位。在尾牙上端5.31段也用于卡爪定位。一般尾牙上端5.31段牙底略宽，这里称为尾牙宽牙底段5.31。例如:铆钉规格16mm，牙底加宽0.15_，此时尾牙宽牙底段5.31长度为4.67±0.15。不同型号产品尺寸由设计图纸提供。
[0004]现有短尾铆钉丝扣加工成形方法有两种:I)设三台滚丝机:第一台上装尾牙滚丝模，第二台上装螺纹滚丝模，第三台上装锁紧槽滚丝模；由3人分别操作制丝尾牙—制丝螺纹—制丝锁紧槽，同时3人负责每段滚丝和换工位拆装工作。2)设一台滚丝机，3副滚丝模:由I人拆装更换滚丝模3次，加工3次:制丝尾牙—制丝螺纹—制丝锁紧槽完成三段滚丝加工。这样的成形工艺费时、费力、费工、效率低，且设备占用多，无法满足大批量生产需求。
(三)
【发明内容】
:
[0005]本实用新型提供的短尾铆钉一次搓丝成型模具，其目的是解决短尾铆钉现有丝扣成形工艺费时、费力、费工、效率低无法满足大批量生产需求的问题。
[0006]技术方案如下:
[0007]短尾铆钉一次搓丝成型模具，包括:搓丝机上的动模、定模、工件位、送料导轨、推料装置;其特征是:
[0008]所述动模6或定模7均有完全相同的从上至下顺次连接的锁紧模、螺纹模和尾牙模:锁紧模1:最前端长1^内两侧面夹角为锁紧导入角Ct1。最后端两侧面夹角为脱料角β;最宽为锁紧模宽Yi，高度Zl与短尾铆钉5的锁紧段长度L5.工相等。
[0009]螺纹模2:最前端长1^2内两侧面夹角为螺纹导入角α2。两侧面最高处有小平面2.1、有上倒角2.2;螺纹模有螺纹升角Θ，螺纹模最后端两侧面夹角为脱料角β;螺纹模最宽为中端的螺纹模宽Y2,且有去除锐角的棱边;螺纹模高度Ζ2等于短尾铆钉的螺纹段长度L5.2与小平面2.1高度h2.1之和。
[0010]尾牙模3:最前端长L3内两侧面夹角为尾牙导入角Ct3;最后端两侧面夹角为脱料角β;最宽为锁紧模宽Y3;尾牙模高度Z3大于短尾铆钉的尾牙长度L2.3;尾牙模上端设带倒角的宽牙底加工齿3.1。
[0011]上述Q1Sa3Sa25L1SL3SL2;
[0012]上述模具设计参数优化范围如下:
[0013]a!<0.5° ^a2< 1.5° ^a3< 1.5° οΥ3 < Y2。小平面高 h2.I = (0.3?I )mm。上倒角2.2 =0.5X45°。螺纹升角9=arctanPAid,式中d为选定螺纹外径,P为选定牙距。脱料角β取10°。
[0014]本实用新型有益效果:
[0015]I)现有的制丝尾牙—制丝螺纹—制丝锁紧槽三个工艺，每个滚丝过程需要10秒左右，完成一个短尾铆钉至少需要30秒，I分钟只能加工2个。本实用新型一次搓丝成型，I分钟能加工40个以上，加工效率提高20倍及以上。
[0016]2)本实用新型一次成型搓丝工艺操作人员劳动强度小，且中间过程没有工件脱料、换工位、再装夹等工序及时间，省时、省力、省工。
[0017]3)本实用新型搓丝模具参数设计采用al<a3<a2;Ll<L3<L2，即先成型的铆钉锁紧段丝扣的锁紧模I中的导入长度LI最短，导入角al最小(见图4)，保证最先成型锁紧段5.1，可先行定位。这样设计使工件在进入模具里开始挤压时，保证不会在自身重力下倾斜，导致乱扣。本实用新型虽是一个工件上中下三种不同类型丝扣同时挤压成型，但如果模具的长度和高度允许，按本实用新型一次搓丝技术可以用于实现更多类型的丝扣同时挤压成型。
[0018]4)搓丝模具参数设计采用Y3<Y2，使尾牙模3起支撑作用，可防止加工中螺纹丝扣崩牙。
[0019]5)螺纹模:设螺纹模宽去除锐角棱边，可防止加工中螺纹丝扣崩牙。设小平面2.1，保证锁紧段5.1和螺纹段5.2衔接处无毛刺。设上倒角2.2可防止加工中螺纹边缘丝扣崩牙。螺纹升角Θ保证加工出螺纹段(Θ由产品图纸尺寸提供)。
[0020]6)尾牙模上端有带倒角的宽牙底加工齿3.1(见图12)，可加工出螺纹段下端圆锥面5.21和尾牙上端的宽牙底段5.31，用以保证铆接器卡爪定位(见图1)。
(四)【附图说明】:
[0021 ]图1铆接后的短尾铆钉成品5正视图。
[0022]图2动模6或定模7装配示意图(图中画出了工件短尾铆钉毛胚4)。
[0023]图3为图2中的B-B剖视图。(Z-Y面)。
[0024]图4为图2中的A1-A1剖视图，即锁紧模I俯视图(Χ_Υ面)。
[0025]图5为图2中毛胚4在导入角长度结束位置B前的俯视剖视图(X-Y面)。
[0026]图6为图2中毛胚4在挤压完成待进入脱料斜面位置C前的俯视剖视图(X-Y面)。
[0027]图7为图2中的A2-A2剖视图，即螺纹模2俯视图(X-Y面)。(在导入角长度挤压位置)。
[0028]图8为图7中的M向视图。即螺纹模2正视图(Z-X面)。
[0029]图9为图8中局部I放大图。即螺纹模2最前端正视图(Z-X面)。
[0030]图10为图9中N向视图。即螺纹模2最前端端面视图(Z-Y面)。
[0031]图11为图2中的A3-A3剖视图，即尾牙模3俯视图(X-Y面)。(在导入角长度挤压位置)。
[0032]图12为图11中N向视图。即尾牙模3最前端端面视图(Z-Y面)。
[0033]图13搓丝机8俯视图(X-Y面)。包括动模、定模、送料导轨、上料装置等。
[0034]图14为图13中局部Π放大图。
(五)【具体实施方式】:
[0035]本实施例短尾铆钉一次搓丝成型模具:
[0036]包括见图13，搓丝机8上设有沿Y向布置的动模6和定模7，两者间的间距为工件位
8.1。动模由装有飞轮的连杆8.2驱动沿X方向相对定模移动。定模用锁紧螺钉固定在搓丝机8底座上。见图13、14，在工件位8.1入口处设下斜的送料导轨8.4，其上排放短尾铆钉毛胚4。见图14，送料导轨8.4前端有推料片8.5和挡料片8.6的推料装置。
[0037]见图2，所述动模6或定模7均有完全相同的