本发明涉及螺帽的加工模具的制造技术领域，尤其涉及螺帽套模加工方法和由该螺帽套模加工方法的螺帽套模。
背景技术：
目前我国在生产异形螺帽时，基本使用钨钢4片组合套模或6片组合套模来提高模具使用寿命,而片模基本上是用研磨的方法加工而成。特别对于0.5mm厚度或以下的片模，加工难度大，精度低，准备加工程序长。
其缺点有如下的问题:1.加工难度大，因为对片模的侧边的加工需要调节角度，而条件角度容易导致误差产生,形状受限；2.耗费准备加工时间；3.研磨时容易产生粉尘,加工废液，污染环境；4.而且粉尘和废液的产生，也会对操作人员身体健康造成危害。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供螺帽套模加工方法，以解决现有技术中存在的加工螺帽套模的侧面角度误差的技术问题。
螺帽套模加工方法，包括外形加工步骤，切割步骤和内孔加工步骤，切割步骤中，将外形加工步骤所得的螺帽套模半成品固定在螺帽套模加工治具中，用线切割的方式切割出n-1片片模，其中n为组成一个螺帽套模所需要的片模的数量，其中线切割的切割丝的方向与螺帽套模加工治具的轴线方向平行。
本发明螺帽套模加工方法的有益效果为：
该螺帽套模加工方法，通过线切割的方式切割出各个片模的侧面，无需通过磨削的方式加工片模的侧面，避免了在磨削过程中角度调节所产生的误差，而且切割也不会产生废液，避免了对操作人员的身体伤害。
优选的技术方案，其附加特征在于，内孔加工步骤包括片模组合步骤，片模组合步骤包括，将n片片模拼合成圆形，并且利用压力使得模套装入拼合到一起的n片片模，形成片模组合体。
采用上述方法将片模和模套组合在一起，可以形成坚固的片模组合体，从而能够在片模的内孔加工中保持稳定，以加工出精度较高的内孔。而且上述组合方式，也可以适应加工螺帽的场合。
进一步优选的技术方案，其附加特征在于，内孔加工步骤还包括内孔切割步骤，内孔切割步骤中，将片模组合体定位在慢走丝线切割机床上，在片模组合体的内孔中加工线切割加工多边形内孔。
采用线切割在片模组合体加工出切割多边形内孔的方法，可以避免单独研磨加工片模的内侧面而导致的多片片模拼合到一起后内孔的形位公差超差的问题，保证安装在同一模套中的多个片模能够形成完整的、形位公差较小的多边形，以用于加工出螺帽，最终能够提高加工出的螺帽的加工精度。
优选的技术方案，其附加特征在于，外形加工步骤中，将圆饼形的螺帽套模的坯料磨削两个端面至成品尺寸，并且将螺帽套模的坯料的圆周面磨削为圆柱面或圆锥面。
将螺帽套模的坯料的端面磨削至成品尺寸，再进行线切割成多个片模的步骤，可以在线切割的过程当中，以较为精准的表面为定位基准，从而能够保证线切割的表面与片模的轴线平行，以利于拼合成的片模的内孔的形状精准。
优选的技术方案，其附加特征在于，切割步骤中，走丝的路线为星形，星形的射线的数量为2n-2，星形的中心为正多边形，该正多边形的边的数量为n-1。
采用星形的轨迹，可以在每片螺帽套模的半成品中，加工出n-1片片模，从而使得由该半成品所得的片模能够与其他的一片片模共同拼合成一套套模组合体，以保证片模组合体的尺寸与螺帽套模半成品的尺寸的一致。
进一步优选的技术方案，其附加特征在于，星形的射线的外端具有倒角折线。
利用倒角折线，可以对每一片片模进行倒角加工，不但有利于将隔片片模的侧面完全贴合，避免角部的毛刺等影响对齐。而且还可以通过相邻的两片的片模的倒角结合成的空间，以形成排气孔。
优选的技术方案，其附加特征在于，螺帽套模加工治具包括夹具座和夹具盖，夹具盖可拆卸的安装在夹具座上，夹具座具有第一夹持表面，第一夹持表面为夹具座的表面的第一孔的内端面，夹具盖具有第二夹持表面，第一夹持表面和第二夹持表面用于夹持螺帽套模。
该螺帽套模加工治具，通过设置夹具座的第一夹持表面和夹具盖的第二夹持表面，可以从螺帽套模的两个端面夹持住螺帽套模，可以方便螺帽套模的中心被加工出相应的几何要素。
进一步优选的技术方案，其附加特征在于，第一孔为阶梯孔，阶梯孔为贯穿夹具座的第一通孔，第一孔包括第一直径部和第二直径部，第一直径部的第一直径大于第二直径部的第二直径，第一直径部用于将螺帽套模放入或取出。
通过设置阶梯孔，使得第一直径部比第二直径部粗，可以在螺帽套模被加工时，线切割只是切割第二直径部外侧的夹具座实体，减少了线切割的切割量，从而提高了加工效率，缩短加工工时。
进一步优选的技术方案，其附加特征在于，夹具座为圆柱形，圆柱的轴线与螺帽套模的两个端面垂直，夹具盖为圆形，夹具盖的第三直径与夹具座相同；
夹具座的上部边缘设有第一凹陷部，第一凹陷部具有第一定位平面，夹具盖的侧边设有第二凹陷部，第二凹陷部具有第二定位平面，第一定位平面与夹具座的轴线之间的距离为第一距离，第二定位平面与夹具座的轴线之间的距离为第二距离，第一距离和第二距离相等。
通过将夹具座和夹具盖设置为圆柱形和圆形，可以在螺帽套模加工方法处于任何角度时，都能将螺帽套模加工方法的轴线与线切割的切割线保持平行，从而提高加工平面的加工精度，使得多片螺帽套模能够共同拼接成一个螺帽套模组件。由于夹具座和夹具盖在螺帽套模的加工过程中，可能会被线切割而形成缝隙，在下次的加工中，如果再让切割丝从夹具座和夹具盖的上次形成的切割缝中经过，则可以大幅度的减少后来的多次切割中的切削量，从而降低加工时间，提高加工效率。而当采用夹具座上的第一凹陷部与夹具盖上的第二凹陷部对齐的方式，则可以将之前加工出切割缝的夹具盖和夹具座的切割缝对齐，从而利用之前的切割缝来降低之后的切割作业的切割面积，从而提高加工效率。
本发明的另一个目的在于提供一种螺帽套模，由上述的螺帽套模加工方法制成，包括模套和片模，多片片模共同构成圆环形，多片片模嵌入到模套中。
通过上述方法加工的螺帽套模，加工精度高，不但多边形的内孔的尺寸形位公差低，而且内孔与螺帽套模的端面的垂直度高，利于加工出质量更好的螺帽。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是实施例一中的圆柱形螺帽套模坯料的示意图；
图2是实施例一中的圆锥形螺帽套模坯料的示意图；
图3是实施例一中的切割步骤中切割轨迹与螺帽套模加工治具结合的示意图；
图4是实施例一中的切割步骤中切割轨迹的示意图；
图5是实施例一中的切割步骤完成后的片模的俯视图；
图6是实施例一中的片模与模套组合后的俯视图；
图7是图6的剖视图；
图8是将片模组合体装夹到内孔加工治具的示意图；
图9是内孔加工轨迹与片模组合体结合的示意图；
图10是加工成型后的螺帽套模的示意图；
图11是实施例一的工艺流程图；
图12是本发明实施例一中的螺帽套模加工治具的剖视图；
图13是图12的俯视图；
图14是实施例一中的螺帽套模加工治具的装夹上螺帽套模后的剖视图；
图15是图14的俯视图；
图16是本发明实施例一中的螺帽套模加工机床的结构示意图；
图17是本发明实施例二中的螺帽套模加工治具的俯视图。
各个实施例中所用的附图标记表示的含义如下：10-夹具座；11-第一凹陷部；12-越程槽；13-第一直径部；14-第二直径部；15-螺纹孔；20-夹具盖；21-第二加工缝；30-螺钉；40-螺帽套模；41-片模；50-模套；51-定位立面；52-定位平面；53-夹持件；60-内孔加工治具。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1-图11所示，本实施例提供一种螺帽套模加工方法，包括外形加工步骤，切割步骤和内孔加工步骤；
其中，外形加工步骤中，将圆饼形的螺帽套模的坯料用磨床磨削两个端面至成品尺寸，并且将螺帽套模的坯料的圆周面磨削为圆柱面或圆锥面。圆柱面和圆锥面的形状，可以如图1和图2所示，其中需要说明的是，图中的尺寸的比例以及锥度，仅仅是示意性的，不代表坯料在相应的尺寸下仍然为图中所示的锥度。通过将螺帽套模的坯料的端面磨削至成品尺寸，再进行线切割成多个片模的步骤，可以在线切割的过程当中，以较为精准的表面为定位基准，从而能够保证线切割的表面与片模的轴线平行，以利于拼合成的片模的内孔的形状精准。
切割步骤中，将外形加工步骤所得的螺帽套模半成品固定在螺帽套模加工治具中，用线切割的方式切割出n-1片片模，其中n为组成一个螺帽套模所需要的片模的数量，其中线切割的切割丝的方向与螺帽套模加工治具的轴线方向平行。
该螺帽套模加工方法，通过线切割的方式切割出各个片模的侧面，无需通过磨削的方式加工片模的侧面，避免了在磨削过程中角度调节所产生的误差，而且切割也不会产生废液，避免了对操作人员的身体伤害。
具体的，切割步骤中，走丝的路线为星形，星形的射线的数量为2n，星形的中心处为正n边形。采用星形的轨迹，可以在每片螺帽套模的半成品中，加工出n-1片片模，从而使得由该半成品所得的片模能够与其他的一片片模共同拼合成一套套模组合体，以保证片模组合体的尺寸与螺帽套模半成品的尺寸的一致。加工轨迹，可以参加图3和图4。而星形中心处的正n边形，则可以加工书每个片模的内表面，将多个片模组合到一起之后，可以利于加工片模的中心处形成一个正n边形，在最后的内孔加工步骤中，可以有利于片模组合体的正n边形内孔加工的走丝过程确立一个较佳的定位基准。
进一步具体说来，星形的射线的外端具有倒角折线，其中每条倒角折线的弯折方向是向欲形成片模的实体方向弯折。利用倒角折线，可以对每一片片模进行倒角加工，不但有利于将隔片片模的侧面完全贴合，避免角部的毛刺等影响对齐。而且还可以通过相邻的两片的片模的倒角结合成的空间，以形成排气孔。通过设置u形轨迹，可以将在每一片片模的外边缘与沿径向的侧面的相交处，形成直角，从而利于多片片模在拼合时，径向的侧面能够可靠的贴合。
内孔加工步骤包括片模组合步骤，片模组合步骤包括，将n片片模拼合成圆形，并且利用压力使得模套50装入拼合到一起的n片片模，形成片模组合体。片模组合体，可以参见图6和图7。采用上述方法将片模和模套50组合在一起，可以形成坚固的片模组合体，从而能够在片模的内孔加工中保持稳定，以加工出精度较高的内孔。而且上述组合方式，也可以适应加工螺帽的场合。
具体的，内孔加工步骤还包括内孔切割步骤，内孔切割步骤中，将片模组合体通过内孔加工治具60定位在慢走丝线切割机床上，在片模组合体的内孔中加工线切割加工多边形内孔。加工轨迹可以参见图9。采用线切割在片模组合体加工出切割多边形内孔的方法，可以避免单独研磨加工片模的内侧面而导致的多片片模拼合到一起后内孔的形位公差超差的问题，保证安装在同一模套50中的多个片模能够形成完整的、形位公差较小的多边形，以用于加工出螺帽，最终能够提高加工出的螺帽的加工精度。
其中，如图12-图15所示，上述方法所使用的螺帽套模加工治具，包括夹具座10和夹具盖20，夹具盖20可拆卸的安装在夹具座10上，夹具座10具有第一夹持表面，第一夹持表面为夹具座10表面的第一孔的内端面，夹具盖20具有第二夹持表面，第一夹持表面和第二夹持表面用于夹持螺帽套模40。该螺帽套模加工治具，通过设置夹具座10的第一夹持表面和夹具盖20的第二夹持表面，可以从螺帽套模40的两个端面夹持住螺帽套模40，可以方便螺帽套模40的中心被加工出相应的几何要素。
具体说来，第一孔为阶梯孔，阶梯孔为贯穿夹具座10的第一通孔，第一孔包括第一直径部13和第二直径部14，第一直径部13的第一直径大于第二直径部14的第二直径，第一直径部13用于将螺帽套模40放入或取出。通过设置阶梯孔，使得第一直径部13比第二直径部14粗，可以在螺帽套模40被加工时，线切割只是切割第二直径部14外侧的夹具座10实体，减少了线切割的切割量，从而提高了加工效率，缩短加工工时。
进一步具体说来，第一直径部13与第一夹持表面的交界处设有越程槽12。通过在第一直径部13与第一夹持表面的交界处设有越程槽12，可以使得阶梯孔在该处的局部能够放置边缘为完全直角的螺帽套模40，可以使得螺帽套模40的一个端面，完全地与第一夹持表面接触，使得螺帽套模40的轴线与夹具座10能够完全平行或重合，从而提高了螺帽套模40的被线切割的侧面与螺帽套模40的端面的垂直度，使得多片螺帽套模40能够共同拼接成一个螺帽套模组件。
具体说来，夹具盖20上设置有多个第二通孔，夹具座10的上表面设置有多个螺纹孔15，第二通孔与螺纹孔15的位置对应。通过设置螺纹孔15与螺钉30的配合以将夹具盖20固定在夹具座10上，可以随着螺帽套模40的厚度不同，而将螺栓旋转到不同的位置，从而实现对不同厚度的螺帽套模40都能够压紧。使得螺帽套模40的被加工处的侧面能够与螺帽套模40的端面垂直。
具体说来，夹具座10为圆柱形，夹具盖20也为圆形，夹具盖20的第三直径与夹具座10相同。通过将夹具座10和夹具盖20设置为圆柱形和圆形，可以在螺帽套模40加工方法处于任何角度时，都能将螺帽套模40加工方法的轴线与线切割的切割线保持平行，从而提高加工平面的加工精度，使得多片螺帽套模40能够共同拼接成一个螺帽套模组件。
进一步具体说来，夹具座10的上部边缘设有第一凹陷部11，第一凹陷部11具有第一定位平面，夹具盖20的侧边设有第二凹陷部，第二凹陷部具有第二定位平面，第一定位平面与夹具座10的轴线之间的距离为第一距离，第二定位平面与夹具座10的轴线之间的距离为第二距离，第一距离和第二距离相等。
由于夹具座10和夹具盖20在螺帽套模40的加工过程中，可能会被线切割而形成缝隙，在下次的加工中，如果再让切割丝从夹具座10和夹具盖20的上次形成的切割缝中经过，则可以大幅度的减少后来的多次切割中的切削量，从而降低加工时间，提高加工效率。而当采用夹具座10上的第一凹陷部11与夹具盖20上的第二凹陷部对齐的方式，则可以将之前加工出切割缝的夹具盖20和夹具座10的切割缝对齐，从而利用之前的切割缝来降低之后的切割作业的切割面积，从而提高加工效率。
螺帽套模的动作原理为：
将夹具盖20打开，将需要加工成螺帽套模40的原材料放入到第一直径部13中，由于设置越程槽12，可以使得螺帽套模原料的一个端面完全与第一夹持面贴合。然后再盖上夹具盖20，并且用螺钉将夹具盖20紧固。从而实现了将螺帽套模原料与螺帽套模加工方法的固定。
然后将螺帽套模加工方法和原材料的组合体放在线切割机床上进行线切割加工。在首次使用某个螺帽套模加工方法加工螺帽套模40时，在对原材料进行线切割的同时，也会对夹具座10的第二直径部14和夹具盖20进行切割，切出来切割缝。当切割丝切出该切割缝后，在以后的切割中，切割丝对于切割缝处的放电将会明显减少，从而能够在以后的切割中降低实际切割的面积，提高加工效率。
当在螺帽套模40的原材料上切割完成之后，松开螺栓，将打开夹具盖20，可以取出加工好的螺帽套模40。然后再放入其他的螺帽套模原料，进行加工。
当需要利用夹具盖20和夹具座10上的切割缝来降低后续加工的切割面积时，可以将夹具盖20上的第二凹陷部与夹具座10的第一凹陷部11对齐，从而使得已经加工出来的夹具盖20上的切割缝和夹具座10的切割缝对齐。在后续的加工中，切割丝在切割缝内运动，即可减少后续切割时的切割面积。
其中，如图16所示，切割步骤所使用的螺帽套模加工机床，设置有上述的螺帽套模加工治具。
具体说来，螺帽套模加工机床包括定位立面51、定位平面52和夹持件53，夹持件53通过螺栓固定在夹持安装台上，夹持件53、定位立面51和定位平面52用于共同将夹具座10固定。
通过定位立面51和定位平面52，以及夹持件53的设置，可以使得夹具座10的轴线与线切割的切割线平行，从而使得线切割能够沿与螺帽套模40的轴线平行，即与螺帽套模40的端面垂直的方向切割螺帽套模40。最终切割出与螺帽套模40端面垂直的侧面，以使得多片螺帽套模40能够共同组合成螺帽套模组件，从而用于加工异形螺帽。
实施例二
如图17所示，本实施例与实施例1的区别之处在于，实施例1是选用完整的夹具盖和夹具座来实现对螺帽套模半成品的夹持的。实际上，还可以直接使用具有加工缝的螺帽套模加工治具来实现装夹螺帽套模的。夹具盖20具有内孔，夹具盖20上还设有第一加工缝，第一加工缝自内控的内表面向夹具盖20的侧面延伸。
通过在夹具盖20上设置第一加工缝，可以在每次加工螺帽套模40时，切割丝只切割螺帽套模40，而不会再切割夹具盖20，减少了线切割的切割面积，从而提高了加工效率。
进一步具体说来，夹具座10设有第二加工缝21，第二加工缝21自第一孔的内表面向夹具座10的侧面延伸，第二加工缝21的分布与第一加工缝相同，第二加工缝21在夹具座10中的延伸的终点位置与第一加工缝相同。
通过在夹具盖20上设置第二加工缝21，可以在每次加工螺帽套模40时，切割丝只切割螺帽套模40，而不会再切割夹具座10，减少了线切割的切割面积，从而提高了加工效率。
实施例三
如图10所示，一种螺帽套模，由上述的螺帽套模加工方法制成，包括模套和片模41，多片片模41共同构成圆环形，多片片模41嵌入到模套50中。
通过上述方法加工的螺帽套模，加工精度高，不但多边形的内孔的尺寸形位公差低，而且内孔与螺帽套模的端面的垂直度高，利于加工出质量更好的螺帽。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，例如：
⑴实施例1中，仅仅画出了分别在夹具座和夹具盖上设置凹陷部，使得两个凹陷部对齐，以在后续的加工过程中，将利用夹具座和夹具盖上的加工缝减少线切割的切割面积，实际上，还可以在加工盖上设置向下的凸台，该向下的凸台与夹具座上的凹陷部对应，即如果使得夹具盖上的加工缝与夹具座上的加工缝对应，可以将夹具盖的凸台与夹具座上的凹陷部对应起来，二者共同构成在外表面是一个完整的圆柱体的形状，也可以实现相应的目的。
而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。