用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冲压模具技术领域，具体涉及一种用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具。
【背景技术】
[0002]钛合金紧固件是现代航空航天领域中最常用的零部件，与钢制品相比，钛合金紧固件具有比重小、比强度高和耐腐蚀性好的优点。目前，钛合金紧固件多采用车削及铣削加工，而车削及铣削加工既浪费原材料，效率也很低，并且有些杆部和头部变形比例较大的异形件也很难采用车削及铣削的方法进行加工制造，或者制造出来的产品质量不佳。比如钛合金凹穴内十字螺钉，现有技术中是用一根钛合金粗棒先车头部外圆、铣六方，再车台阶孔、冲十字梅花槽，这样原材料的浪费极大、成本很高，并且效率低、台阶孔易偏心，质量不稳定。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具，解决现有技术中采用车削及铣削的方法加工钛合金凹穴内十字螺钉材料浪费大、工作效率低的问题。
[0004]本发明所采用的技术方案是:用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具，包括相互配合的下模及上模，贯通下模的上下表面设置有阶梯孔，上模与下模相对的下表面固接有固定板，固定板的下表面固接有冲压头;冲压头包括固接在固定板下表面的冲压头f，冲压头f的自由?而固接冲压头e，冲压头e的自由?而固接冲压头a，冲压头a的自由?而固接冲压头b，冲压头b的自由端固接冲压头C，固定板、冲压头f、冲压头b与冲压头c均为上大下小的圆台状，冲压头e为圆柱体状，冲压头a为正六棱柱状，固定板、冲压头f、冲压头e、冲压头a、冲压头b及冲压头c均同轴设置;冲压头b的自由端还固接有冲压头d，冲压头d—共设置四个，四个冲压头d以冲压头c的轴线为中心呈十字对称设置;阶梯孔包括设置在下模下表面的第一阶梯孔及设置在下模上表面的第二阶梯孔;第一阶梯孔及第二阶梯孔相连通，第二阶梯孔的横截面为正六边形，第二阶梯孔横截面的外接圆直接大于第一阶梯孔的孔径;第一阶梯孔内设置有芯棒。
[0005]本发明的特点还在于:
[0006]第二阶梯孔横截面的外接圆直接与冲压头a的外径相等。
[0007]冲压头设置在上模下表面的中心位置处，阶梯孔设置在下模的中心位置处。
[0008]冲压头a、冲压头b、冲压头c、冲压头d、冲压头e、冲压头f是材质为M2尚速钢的冲压头。
[0009]本发明的有益效果是:采用本发明的成型模具加工钛合金凹穴内十字螺钉，通过下模及上模的配合使用，利用冲压头对钛合金毛坯棒料进行墩制，使头部六方、台阶孔及十字梅花槽一次成型，保证了台阶孔及十字梅花槽的同心度，大大提高了工作效率;并且加工过程中不产生碎肩，有效节省了原材料。
【附图说明】
[0010]图1为本发明用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具的结构示意图；
[0011]图2为利用本发明用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具冲制成的产品示意图；
[0012]图3为图2的左视图。
[0013]图中，1.下模，2.上模，3.第一阶梯孔，4.第二阶梯孔，5.冲压头a，6.冲压头b，7.冲压头c，8.冲压头d，9.冲压头e ,10.冲压头f，11.固定板，12.凹穴内十字螺钉。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述:
[0015]本发明用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具，如图1所示，包括相互配合的下模I及上模2，贯通下模I上下表面的中心位置处设置有阶梯孔，上模2与下模I相对的下表面的中心位置处固接有固定板11，固定板11下表面的中心位置处固接有冲压头;冲压头包括固接在固定板11下表面中;L1、位置处的冲压头f 10，冲压头flO的自由?而固接冲压头e9，冲压头e9的自由?而固接冲压头a5，冲压头a5的自由?而固接冲压头b6，冲压头b6的自由?而固接冲压头c7，固定板11、冲压头HO、冲压头b6与冲压头c7均为上大下小的圆台状，冲压头e9为圆柱体状，冲压头a5为正六棱柱状，固定板11、冲压头f 10、冲压头e9、冲压头a5、冲压头b6及冲压头c7均同轴设置;冲压头b6的自由端还固接有冲压头d8，冲压头d8—共设置四个，四个冲压头d8以冲压头c7的轴线为中心呈十字对称设置;冲压头a5、冲压头b6、冲压头c7及四个冲压头d8固接为一个整体。阶梯孔包括设置在下模I下表面的第一阶梯孔3及设置在下模I上表面的第二阶梯孔4;第一阶梯孔3及第二阶梯孔4相连通，第二阶梯孔4的横截面为正六边形，第二阶梯孔4横截面的外接圆直接大于第一阶梯孔3的孔径。第二阶梯孔4横截面的外接圆直接与冲压头a5的外径相等。第一阶梯孔3内设置有芯棒。冲压头a5、冲压头b6、冲压头c7、冲压头d8、冲压头e9、冲压头f 10的材质均为M2高速钢。
[0016]工作时，首先对上模2与下模I进行预热，然后将钛合金毛坯棒料加热后放入到下模I的阶梯孔中，最后使上模2垂直向下运动，利用冲压头给钛合金毛坯棒料施加压力使其发生塑性变形冲制出如图2、图3所示的成品。利用第一阶梯孔3形成凹穴内十字螺钉12的杆部，利用第二阶梯孔4及冲压头a5形成凹穴内十字螺钉12的头部，利用冲压头b6和冲压头c7形成凹穴内十字螺钉12头部的台阶孔，利用冲压头d8形成凹穴内十字螺钉12头部的十字梅花槽。冲压头e9和冲压头HO的设置可以增加冲压头的整体强度。机床复位时，由第一阶梯孔3中的芯棒顶出成品。
【主权项】
1.用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具，其特征在于，包括相互配合的下模(I)及上模(2)，贯通下模(I)的上下表面设置有阶梯孔，上模(2)与下模(I)相对的下表面固接有固定板(11)，固定板(11)的下表面固接有冲压头;所述冲压头包括固接在固定板(11)下表面的冲压头f (10)，冲压头f (10)的自由端固接冲压头e(9)，冲压头e(9)的自由端固接冲压头a(5)，冲压头a(5)的自由端固接冲压头b(6)，冲压头b(6)的自由端固接冲压头c(7)，固定板(11)、冲压头f (10)、冲压头b(6)与冲压头c(7)均为上大下小的圆台状，冲压头e(9)为圆柱体状，冲压头a(5)为正六棱柱状，固定板(11)、冲压头f (10)、冲压头e(9)、冲压头a(5)、冲压头b(6)及冲压头c(7)均同轴设置;冲压头b(6)的自由端还固接有冲压头d(8)，冲压头d(8)—共设置四个，四个冲压头d(8)以冲压头c(7)的轴线为中心呈十字对称设置;所述阶梯孔包括设置在下模(I)下表面的第一阶梯孔(3)及设置在下模(I)上表面的第二阶梯孔(4);第一阶梯孔(3)及第二阶梯孔(4)相连通，第二阶梯孔(4)的横截面为正六边形，第二阶梯孔(4)横截面的外接圆直接大于第一阶梯孔(3)的孔径;所述第一阶梯孔(3)内设置有芯棒。2.根据权利要求1所述的用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具，其特征在于，所述第二阶梯孔(4)横截面的外接圆直接与冲压头a(5)的外径相等。3.根据权利要求1或2所述的用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具，其特征在于，所述冲压头设置在上模(2)下表面的中心位置处，所述阶梯孔设置在下模(I)的中心位置处。4.根据权利要求1或2所述的用于制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具，其特征在于，所述冲压头a(5)、冲压头b(6)、冲压头c(7)、冲压头d(8)、冲压头e(9)、冲压头f(10)是材质为M2高速钢的冲压头。
【专利摘要】本发明公开的制造钛合金凹穴内十字螺钉的成型模具，包括相互配合的下模及上模，贯通下模的上下表面设置有阶梯孔，上模与下模相对的下表面设置有冲压头；冲压头包括冲压头a，冲压头a为正六棱柱状，冲压头a的自由端固接冲压头b，冲压头b的自由端固接冲压头c，冲压头b与冲压头c均为上大下小的圆台状，冲压头a、冲压头b及冲压头c同轴设置，冲压头b的自由端还固接有冲压头d，冲压头d一共设置四个，四个冲压头d以冲压头c的轴线为中心呈十字对称设置。本发明利用冲压头对钛合金毛坯棒料进行墩制，使头部六方、台阶孔及十字梅花槽一次成型，保证了台阶孔及十字梅花槽的同心度，提高了工作效率；并且加工过程中不产生碎屑，节省了原材料。
【IPC分类】B21D37/10
【公开号】CN105710223
【申请号】CN201610274267
【发明人】许成
【申请人】宝鸡市金海源钛标准件制品有限公司