阅读说明：本技术 一种搓齿成型工艺 (Gear rolling forming process ) 是由 杨俊立 沈成汉 唐锦雄 庾武林 查飞虎 于 2018-06-27 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种搓齿成型工艺,步骤A：线材原料在冷锻机内经过剪料、预成型,然后成型为光钉毛坯；步骤B：所述光钉毛坯在搓齿模具内搓杆部中段沟槽,然后搓杆部顶端倒角,最后搓六条齿成型；工件在搓槽牙板内搓杆部中段沟槽,工件在搓倒角牙板内搓杆部顶端的倒角,工件在搓齿牙板内挤压成型6条齿,搓齿牙板包括第三移动牙板和第三固定牙板,通过调整第三移动牙板与第三固定牙板之间的角度,使6条齿的每条直齿外观平整。本发明提供一种搓齿成型工艺,不用去除材料且不破坏金属纤维组织的成形模具结构,达到提高产品的外观和力学性能；使产品质量更稳定,节省材料和人工加工成本,以达到提高产品产能和提升产品使用性能。(The invention provides a gear rolling forming process, which comprises the following steps: the wire raw material is subjected to material shearing and preforming in a cold forging machine and then is formed into a smooth nail blank; and B: the smooth nail blank is formed by twisting a groove in the middle section of the rod part in a gear twisting die, chamfering the top end of the rod part and finally twisting six teeth; the workpiece is arranged in a groove-twisting tooth plate, a groove is formed in the middle section of a rod-twisting part, the workpiece is arranged in a chamfer-twisting tooth plate, the chamfer angle is formed at the top end of the rod-twisting part, the workpiece is extruded to form 6 teeth in a tooth-twisting tooth plate, the tooth-twisting tooth plate comprises a third movable tooth plate and a third fixed tooth plate, and the appearance of each straight tooth of the 6 teeth is smooth by adjusting the angle between the third movable tooth plate and the third fixed tooth plate. The invention provides a gear rolling forming process, which does not need to remove materials and does not damage the forming die structure of a metal fiber structure, thereby achieving the purpose of improving the appearance and the mechanical property of a product; the product quality is more stable, and the material and manual processing cost are saved, so that the product productivity is improved and the product use performance is improved.)

一种搓齿成型工艺

技术领域

本发明属于模具制造领域，具体涉及一种搓齿成型工艺。

背景技术

本发明的工艺成型的工件是抽水马桶的配件之一，由于封闭插销轴特殊的使用环境和密封特性，要求封闭插销轴具有良好的封闭性及过水量大小的性能，然而目前行业及市场上生产、销售的封闭插销轴均采用车削加工工艺整体车制成形。由于车削工艺是在产品表面去除部分多余材料而达到产品尺寸结构的目的，车削部位表面相对也较粗糙，加工过程中金属的纤维组织必然会被破坏，严重影响产品的外观及力学性能，在使用中，拉断、剪断等不良风险往往产生在这些车削部位；因此，为了提高产品的性能，研发出一种可以不用去除材料且不破坏金属纤维组织的成形模具，达到提高产品力学性能的目的。同时，也可大大提高生产效率，降低生产成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种搓齿成型工艺，不用去除材料且不破坏金属纤维组织的成形模具结构，达到提高产品的外观和力学性能；使产品质量更稳定，节省材料和人工加工成本，以达到提高产品产能和提升产品使用性能。

一种搓齿成型工艺，包括以下步骤：步骤A：线材原料冷锻成型为光钉毛坯；步骤B：所述光钉毛坯在搓齿模具内搓杆部中段沟槽，然后搓杆部顶端倒角，最后搓六条齿成型。

优选的，步骤A具体包括步骤A1：线材原料通过传送装置进入冷锻机床内，通过冷锻机床内的剪切装置将线材切割成一定长度的工件。

优选的，步骤A具体包括步骤A2：工件通过送料装置送至一冲模具进行头部预成型，预成型后模座上移，一冲模具后退。

优选的，步骤A具体包括步骤A3：工件进入二冲模具中，成型为光钉毛坯的工件。

优选的，步骤B具体包括步骤B1：工件放入搓牙机的料仓，工件从料仓的下料滑道下滑，搓牙机内的推刀将工件推入搓槽牙板内，挡料板挡住下料滑道的出口，通过第一移动牙板上下移动，使得工件在搓槽牙板内完成搓杆部中段沟槽。

优选的，步骤B具体包括步骤B11：在搓牙机内将搓槽牙板更换为搓倒角牙板。

优选的，步骤B具体包括步骤B2：搓完杆部中段沟槽的工件放入搓牙机的料仓，工件从料仓通过下料滑道下滑，推刀将工件推入搓倒角牙板内，挡料板挡住下料滑道的出口；第二移动牙板上下移动，使得工件在搓倒角牙板内完成搓杆部顶端的倒角。

优选的，步骤B具体包括步骤B21：在搓牙机内将搓倒角牙板更换为搓齿牙板。

优选的，步骤B具体包括步骤B3：将搓完杆部顶端倒角的工件放入搓牙机的料仓，工件从所述料仓通过下料滑道下滑，推刀将工件推入搓齿牙板内，挡料板挡住下料滑道的出口；第三移动压板上下移动，使得工件在搓齿牙板内完成挤压成型6条齿。

优选的，步骤B具体包括步骤B31：6条齿成型后的工件表面直齿端出现倒角形状，搓齿牙板的移动牙板逐步减少倒角角度和高度，将直齿两边材料挤压填补到之前的倒角缺陷，使6条齿的每条直齿外观平整。

采用本发明的一种搓齿成型工艺，满足一次加工完成，替代行业现有车削加工工艺；由于整个成形过程不用去除材料，没有破坏金属纤维组织，成形后产品得到具备超强、超韧性力学性能：例如不锈钢SUS316材料产品冷镦成型后抗拉强度≥598kgf/mm2(标准≥520kgf/mm2)，断后延伸率≥47％(标准≥40％)；大大节省材料和人工加工成本，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明成型好的光钉毛坯工件图。

图2为本发明成型好的搓中段沟槽工件图。

图3为本发明成型好的搓尾端倒角工件图。

图4为本发明成型好的搓六条齿工件图。

图5为本发明搓齿过程的工作示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1-5，一种搓齿成型工艺，包括以下步骤：

步骤A：线材原料冷锻成型为光钉毛坯；

步骤B：所述光钉毛坯在搓齿模具内搓杆部中段沟槽，然后搓杆部顶端倒角，最后搓六条齿成型。

更具体的，步骤A包括A1：线材原料通过传送装置进入冷锻机床内，通过冷锻机床内的剪切装置将线材切割成一定长度的工件；线材原料为一卷卷的原料，进入冷锻机床前，经过校直装置把线材校直，校直装置包括多个校直轮。校直后的线材原料传输到剪切装置，预设剪切长度，剪切装置将线材原料剪切成一定长度的工件原料。

更具体的，步骤A还包括A2和A3：工件通过送料装置送至主模具及一冲模具进行头部预成型，一冲模具压造稳定型，成型约70％，预成型后模座上移，一冲模具后退。预成型后的工件进入二冲模具中，成型为光钉毛坯的工件，成型约80％。冷锻工序约成型工件的80％，成型速度快、效率高。冷锻是对物料再结晶温度以下的成型加工，是在回复温度以下进行的锻造。冷锻材料大都是室温下变形抗力较小、塑性较好的铝及部分合金；冷锻件表面质量好，尺寸精度高，能代替一些切削加工。冷锻能使金属强化，提高零件的强度。鉴于工件特殊的使用环境，采用冷锻技术对工件进行初成型，使成型的圆头光钉金属强度更强。

优选的，步骤B具体包括B1：初加工完成的工件放入搓牙机内的料仓，通过振动盘振动，使工件有序的从料仓进到下料滑道，沿着下料滑道下滑到进料通道，挡料板挡住下料滑道的出口，不让别的工件下滑。搓牙机内的推刀将工件从进料通道推入搓槽牙板内，搓槽牙板包括第一移动牙板和第一固定牙板，工件在第一移动牙板和第一固定牙板之间，第一移动牙板和第一固定牙板预设好牙距，通过第一移动牙板的上下移动成型工件的中段沟槽，通过调整移动牙板与固定牙板之间的间隙来调整成型状态。工件中段的沟槽成型后，在搓牙机内将搓槽牙板更换为搓倒角牙板。

优选的，步骤B具体包括B2：搓完杆部中段沟槽的工件重新放入搓牙机的料仓，通过振动盘振动使工件有序的从料仓进入到下料滑道，工件从下料滑道下滑到进料通道，挡料板挡住下料滑道的出料口。推刀将工件推入搓倒角牙板内，搓倒角牙板包括第二移动牙板和第二固定牙板，预设好第二移动牙板和第二固定牙板上的牙距，通过第二移动牙板的上下移动，使得工件在搓倒角牙板内成型杆部顶端的倒角，然后卸料。工件的杆部顶端倒角成型后，在搓牙机内将搓倒角牙板更换为搓齿牙板。

优选的，步骤B具体包括B3：将搓完杆部顶端倒角的工件重新放入搓牙机的料仓，工件从所述料仓通过振动盘振动，使得工件有序的进到下料滑道，工件从下料滑道下滑到进料通道，挡料板挡住下料滑道的出口；推刀将工件推入搓齿牙板内；搓齿牙板包括第三移动牙板和第三固定牙板，工件进到第三移动牙板与第三固定牙板之间，通过第三移动牙板上下移动，使得工件在预设好牙距的搓齿牙板内挤压成型6条齿。6条齿成型后的工件表面直齿端出现倒角形状，搓齿牙板的移动牙板逐步减少倒角角度和高度，将直齿两边材料挤压填补到之前的倒角缺陷，使6条齿的每条直齿外观平整。第三移动牙板与第三固定牙板之间的间隙可调，通过调整间隙来调整工件上6条齿的成型状态和饱满程度；第三移动牙板与第三固定牙板之间形成的角度可调，通过调整两者之间的角度，调补搓齿过程中在齿上形成的倒角缺陷，使得6条齿每条直齿外观平整。

请参阅图5，搓牙加工装置100，包括移动牙板10，移动牙板安装座11，固定牙板20，固定牙板安装座21，工件30和下料滑道40，挡料板50和推刀60；工件30从料仓进入下料滑道40，料仓可以为振动盘，在振动盘的振动送料过程中，工件30有序排列好然后进入到下料滑道40，挡料板50打开，工件30从下料滑道40进入进料通道，挡料板50关闭，不让其他工件30下滑；通过推刀60把进料通道内的工件30推至移动牙板10和固定牙板20之间的间隙，移动牙板10在移动牙板安装座11的带动下进行上下移动，固定牙板20固定不动，工件30在移动牙板10和固定牙板20之间挤压成型6条齿；移动牙板10与固定牙板20之间的间隙可调，通过调整移动牙板10与固定牙板20之间的间隙，调整工件30上6条牙的成型状态和饱满度。

请参阅图1-5，本发明的搓齿工艺中，全部工件完成搓齿第一道工序的搓中段沟槽，然后将搓槽牙板更换成搓倒角牙板；然后将完成搓中段沟槽的工件放入料仓，工件进入搓倒角牙板成型工件尾部的倒角，全部工件成型完尾部的倒角，然后将搓倒角牙板更换成搓齿牙板；然后将完成搓尾部倒角的工件全部放入料仓，工件在搓齿牙板内完成工件的搓6条齿。

请参阅图1-5，本发明提供的搓齿成型工艺中，新型的成形模具结构满足一次加工完成，替代行业现有车削加工工艺；由于整个成形过程不用去除材料，没有破坏金属纤维组织，成形后产品得到具备超强、超韧性力学性能：例如不锈钢SUS316材料产品冷镦成型后抗拉强度≥598kgf/mm2(标准≥520kgf/mm2)，断后延伸率≥47％(标准≥40％)。本发明冷锻初成型，增强了工件的金属强度；搓齿成型工艺，大大节省材料和人工加工成本，提高了工作效率。

本文所述的仅为运用本发明的一个实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。