冷镦打头课培训

1、 制作：祝华均 日期：2011祝华均祝华均 螺丝为日常生活中不可缺的工业必需品，如照相机、眼镜、钟表、螺丝为日常生活中不可缺的工业必需品，如照相机、眼镜、钟表、电子等使用的精密螺丝；电视机、电气制品、乐器、家俱等使用的一般电子等使用的精密螺丝；电视机、电气制品、乐器、家俱等使用的一般螺丝；至于工程、建筑、桥梁则使用大型的螺丝、螺帽；交通工具、飞螺丝；至于工程、建筑、桥梁则使用大型的螺丝、螺帽；交通工具、飞机、火车、汽车等则为大小螺丝并用。机、火车、汽车等则为大小螺丝并用。 螺丝在工业上负有重要的任务，只要地球上存在着的工业，螺丝起螺丝在工业上负有重要的任务，只要地球上存在着的工业，螺丝起到的连

2、接功能也就永远重要。到的连接功能也就永远重要。 不论是眼镜用精密小螺丝或大型工程用大螺丝，其种类很多。主要不论是眼镜用精密小螺丝或大型工程用大螺丝，其种类很多。主要的目的就是使各种工业制品连接组成为一体，但在使用中常常出现牙与的目的就是使各种工业制品连接组成为一体，但在使用中常常出现牙与牙之间无法配合，锁紧后出现头与杆部断裂，或牙纹不良造成滑牙，难牙之间无法配合，锁紧后出现头与杆部断裂，或牙纹不良造成滑牙，难锁等现象，皆为品质或精度问题。锁等现象，皆为品质或精度问题。 螺丝是螺丝是“量产品量产品”，不是手工精心制作的艺术品，在大量的生产中，不是手工精心制作的艺术品，在大量的生产中为达到精度稳定

3、的品质及大众价格，以供应商消费者为主要目的。为达到精度稳定的品质及大众价格，以供应商消费者为主要目的。 螺丝之精度通常为螺丝之精度通常为6级级(2级：美国规格级：美国规格“IFI”为为IA牙牙)，建设工程用，建设工程用的粗制螺丝为的粗制螺丝为8级级(3级：美国规格级：美国规格“IFI”为为IA牙牙)，本培训内容针对一，本培训内容针对一般头型小螺丝般头型小螺丝(铁板螺丝、木螺丝、机械螺丝铁板螺丝、木螺丝、机械螺丝)六角头螺丝等制造过程的六角头螺丝等制造过程的技术重点提供给大家以作参考。技术重点提供给大家以作参考。 螺丝的价值1.1材料材料 国内的钢铁厂由于其冶炼工艺等问题，而造成炼钢中成份控制困

4、难、国内的钢铁厂由于其冶炼工艺等问题，而造成炼钢中成份控制困难、杂质过多而使制造螺丝用材料无法达到优良品质。在制造过程中也会出杂质过多而使制造螺丝用材料无法达到优良品质。在制造过程中也会出现模具消耗高废料多、品质不良等，致使一段时间需要依赖进口螺丝线现模具消耗高废料多、品质不良等，致使一段时间需要依赖进口螺丝线材，其后在上海宝钢和国内标准件龙头企业材，其后在上海宝钢和国内标准件龙头企业(深圳航空标准有限公司深圳航空标准有限公司)的共的共同努力操作后，改善了冶炼工艺，终于解决了制造螺丝用钢材长期依赖同努力操作后，改善了冶炼工艺，终于解决了制造螺丝用钢材长期依赖进口的局面，增强了国家地位。进口的局

5、面，增强了国家地位。以下所述为螺丝制造常用材料：以下所述为螺丝制造常用材料：一般螺丝用料，普遍使用一般螺丝用料，普遍使用AISI1010(线材盘圆代号，最后两位代表含线材盘圆代号，最后两位代表含 碳量，如附表碳量，如附表1-1、1-2)。头型比例大，六角头、木螺丝、马车螺丝使用头型比例大，六角头、木螺丝、马车螺丝使用AISI1006为准。为准。铁板自攻螺丝需要表面渗碳加硬处理，使用铁板自攻螺丝需要表面渗碳加硬处理，使用AIAI10181022。不锈钢螺丝一般使用不锈钢螺丝一般使用SWS304、SWS305，但大平头、，但大平头、T型头型头(锅头锅头)等等 压造比较大头型时采用压造比较大头型时采

6、用SWSXM-7(AISI302HQ)最佳。最佳。高强度螺丝视用途而定高强度螺丝视用途而定C碳钢、碳钢、SCM铬钼钢、铬钼钢、SNC镍铬钢、镍铬钢、SNCM镍镍 铬钼铬钼 等等(JIS规格规格)。非铁材料铜螺丝为非铁材料铜螺丝为C2700级级C2600，可冷镦头型及辗选螺纹，可冷镦头型及辗选螺纹(JIS规格规格)。表表1-1钢铁代号及化学成份表钢铁代号及化学成份表 AISI.SAE钢铁代号钢铁代号化化 学学 成成 份份CMNP最高最高S最高最高10050.06最高最高0.35最高最高0.0400.05010060.08最高最高0.25-0.400.0400.05010080.10最高最高0.3

7、0-0.500.0400.05010100.08-0.130.30-0.600.0400.05010120.10-0.150.30-0.600.0400.05010130.11-0.160.50-0.800.0400.05010150.13-0.180.30-0.600.0400.05010160.13-0.180.60-0.900.0400.05010170.15-0.200.30-0.600.0400.05010180.15-0.200.60-0.900.0400.05010190.15-0.200.70-1.000.0400.05010200.18-0.230.30-0.600.0400

8、.05010210.18-0.230.60-0.900.0400.05010220.18-0.230.70-1.000.0400.05010230.20-0.250.30-0.600.0400.05010250.22-0.280.30-0.600.0400.050AISI美国钢铁协会，SAE美国自动工程协(学)会表表1-2冷锻铁压造线材成份表冷锻铁压造线材成份表材材 料料成成 份份(%)代号代号CSIMNP最高最高S最高最高AT-最低最低SWRCH 6R0.08最高最高0.60最高最高0.0400.0408R0.10最高最高0.60最高最高0.0400.04010R0.08-0.130.30-

9、0.600.0400.04012R0.10-0.150.30-0.600.0400.04015R0.13-0.180.30-0.600.0400.04017R0.15-0.200.30-0.600.0400.0406A0.80最高最高0.10最高最高0.60最高最高0.0300.0350.028A0.10最高最高0.10最高最高0.60最高最高0.0300.0350.0210A0.08-0.130.10最高最高0.30-0.600.0300.0350.0212A0.10-0.150.10最高最高0.30-0.600.0300.0350.0215A0.13-0.180.10最高最高0.30-0.

10、600.0300.0350.0216A0.13-0.180.10最高最高0.60-0.900.0300.0350.0218A0.15-0.200.10最高最高0.60-0.900.0300.0350.0219A0.15-0.200.10最高最高0.70-1.000.0300.0350.0220A0.18-0.230.10最高最高0.30-0.600.0300.0350.0222A0.08-0.230.10最高最高0.70-1.000.0300.0350.0210K0.08-0.130.10-0.350.30-0.600.0300.03512K0.08-0.150.10-0.350.30-0.6

11、00.0300.03515K0.13-0.180.10-0.350.30-0.600.0300.03516K0.13-0.180.10-0.350.60-0.900.0300.03517K0.15-0.200.10-0.350.60-0.900.0300.03518K0.15-0.200.10-0.350.60-0.900.0300.03520K0.18-0.230.10-0.350.30-0.600.0300.03522K0.18-0.230.10-0.350.70-1.000.0300.0352.1线材加工线材加工 2.1.1一般的小螺丝使用线材质为一般的小螺丝使用线材质为10061022

12、的范围之间，由的范围之间，由5.5 盘圆逐渐抽拉而成各种规格的线径，其抽拉加工的过程如下：盘圆逐渐抽拉而成各种规格的线径，其抽拉加工的过程如下： 酸洗酸洗 水洗水洗 中和中和水洗水洗 表面润滑表面润滑一般使用碳混合肥皂一般使用碳混合肥皂（不碱）（不碱） 1/20（现在有专门的拉丝机）（现在有专门的拉丝机）干燥干燥完成抽丝过程。完成抽丝过程。 此处理方法中，如后面的处理不当，不到一周时间线材就有表面生锈此处理方法中，如后面的处理不当，不到一周时间线材就有表面生锈 的现象产生，从而直接影响冷镦打头的工作及增加模具消耗。的现象产生，从而直接影响冷镦打头的工作及增加模具消耗。 由于科技的突飞猛进，金属

13、工业界对金属塑性加工速度要求的提由于科技的突飞猛进，金属工业界对金属塑性加工速度要求的提 升，为配合其发展需要，出现了在金属表面处理一层磷酸盐薄膜，处升，为配合其发展需要，出现了在金属表面处理一层磷酸盐薄膜，处 理之后的线材在冷镦加工过程中，可防止工具、模具等金属直接磨擦理之后的线材在冷镦加工过程中，可防止工具、模具等金属直接磨擦 而减少擦伤，并且可以提高生产品质及维持调整生产的稳定性，磷酸而减少擦伤，并且可以提高生产品质及维持调整生产的稳定性，磷酸 盐处理过程如下：盐处理过程如下： 酸洗酸洗水洗水洗中和中和化学处理化学处理水洗水洗润滑处理润滑处理抽线抽线 2.1.2一般盘圆钢需要经过数次抽线

14、模的抽拉才能达到所需要的线径，一般盘圆钢需要经过数次抽线模的抽拉才能达到所需要的线径，其断面积可减去其断面积可减去70%左右，但抽线率超过左右，但抽线率超过60%线材会产生加工硬化。线材会产生加工硬化。此现象在生产一般圆头、平头、半圆头等螺丝时并不影响其加工作业，此现象在生产一般圆头、平头、半圆头等螺丝时并不影响其加工作业，但是在大偏头、六角头、大垫头、头型螺丝时会因压造比例较大，使但是在大偏头、六角头、大垫头、头型螺丝时会因压造比例较大，使生产加工非常困难，也会出现模具使用寿命缩短，压造时的不稳定及生产加工非常困难，也会出现模具使用寿命缩短，压造时的不稳定及组织变化、断头等现象，因为在使用抽

15、线率组织变化、断头等现象，因为在使用抽线率60%的线径时，中间必须的线径时，中间必须经过软化处理过程（退火），但经过退火处理的线材，其抽线断面也经过软化处理过程（退火），但经过退火处理的线材，其抽线断面也会比退火前有所减少，最好在比所要求线径加大会比退火前有所减少，最好在比所要求线径加大1%左右的比率来退左右的比率来退火处理，以保持其退火后的需要，抽线后的抽线减少率的算法：火处理，以保持其退火后的需要，抽线后的抽线减少率的算法：抽线前线径断面积抽线前线径断面积A兀兀/4D2抽线后线径断面积抽线后线径断面积A1兀兀/4d2抽线减少率抽线减少率 * *100% 100% A-A1A表表2-1抽线过

16、程比率表抽线过程比率表 单位：单位：mm模模 次次由由抽出直径抽出直径缩少缩少减少比减少比90连续抽机连续抽机可一次性完成可一次性完成中间软化处理中间软化处理第一模次第一模次5.54.70.814.55第二模次第二模次4.74.00.714.9第三模次第三模次4.03.30.717.5第四模次第四模次3.32.70.618.18第五模次第五模次2.72.350.3512.96第六模次第六模次2.352.050.312.76第七模次第七模次2.051.80.2512.19第八模次第八模次1.81.60.211.11第九模次第九模次1.61.40.212.5第十模次第十模次1.41.240.161

17、1.43第十一模次第十一模次1.241.10.1411.3第十二模次第十二模次1.101.00.19.12.1.3 1018线材含碳量销微高一点，在抽拉过程中，组织变化易生成脆性，因此，线材含碳量销微高一点，在抽拉过程中，组织变化易生成脆性，因此， 要先抽到比所需线径大要先抽到比所需线径大0.3mm，经过退火处理后，重新酸洗，再抽到所需要的，经过退火处理后，重新酸洗，再抽到所需要的线径（注意：这个比率大约为线径（注意：这个比率大约为0.3mm最佳，例如：需要线径为最佳，例如：需要线径为3.5mm先抽到先抽到 3.8mm直径，退火处理后，经酸洗再抽到直径，退火处理后，经酸洗再抽到0.2mm至至0

18、.3mm之间为最佳，比之间为最佳，比率太大会影响材质变硬抽出后线径不圆，影响所需线材的品质，所以最后一抽拉率太大会影响材质变硬抽出后线径不圆，影响所需线材的品质，所以最后一抽拉应特别小心。应特别小心。 1018抽线过程组织变化，其处理过程称为球状化处理，因为这个加工过程不是抽线过程组织变化，其处理过程称为球状化处理，因为这个加工过程不是简单过程，对所需设备有严格要求，所以抽线厂都使用直立式，带动热风循环的简单过程，对所需设备有严格要求，所以抽线厂都使用直立式，带动热风循环的电气炉作退火软化处理。电气炉作退火软化处理。 退火温度：退火温度：680。C720。C 保持时间：保持时间：4小时小时 在

19、在500。C以下时，可拿出放置在保温箱内至冷却为止，原退火炉继续处理另以下时，可拿出放置在保温箱内至冷却为止，原退火炉继续处理另 一批，以保证产量一批，以保证产量退火注意事项：退火注意事项： 温度不可过高，不然会导致脱碳及产生氧化层表面不光滑而出现皱纹。温度不可过高，不然会导致脱碳及产生氧化层表面不光滑而出现皱纹。 温度太低，失去软化作用会影响模具寿命比组织还厚。温度太低，失去软化作用会影响模具寿命比组织还厚。2.2冷镦机的传动原因冷镦机的传动原因 2.2.1前后运动过程前后运动过程冷镦机由主电机经三角皮带，带动大飞轮之中曲轴，曲轴经连接臂带动至中冷镦机由主电机经三角皮带，带动大飞轮之中曲轴，

20、曲轴经连接臂带动至中心滑块完成前后的冲击运动（也就是完成主要的冷镦运动）。心滑块完成前后的冲击运动（也就是完成主要的冷镦运动）。 2.2.2送料运动过程送料运动过程送料运动有送料运动有2种：种：1种是种是:经主轴齿轮带动二轴齿轮，再经二轴带动送料连杆，送料连杆传到送经主轴齿轮带动二轴齿轮，再经二轴带动送料连杆，送料连杆传到送料棘爪，棘爪拉动送料轮，送料轮压紧线材，送入线模口，完成线材送料棘爪，棘爪拉动送料轮，送料轮压紧线材，送入线模口，完成线材送入机内的运动。入机内的运动。2种是种是:经大齿轮摇臂带动曲线板，曲线板拉动刀杆，刀杆后拉剪断压料轮送经大齿轮摇臂带动曲线板，曲线板拉动刀杆，刀杆后拉剪

21、断压料轮送入线模外的线材，并送到主模孔中心位置，完成线村剪断后的二次送料入线模外的线材，并送到主模孔中心位置，完成线村剪断后的二次送料状态。状态。 2.2.3上下送动过程上下送动过程 因为螺丝钉的头型需要两次变形才能完成，因此冷镦机有两个冲模，因为螺丝钉的头型需要两次变形才能完成，因此冷镦机有两个冲模，为配合两个冲模完成工作，冷镦机设计了上下运动过程，上下运动原理为配合两个冲模完成工作，冷镦机设计了上下运动过程，上下运动原理为：大齿轮内凸轮，带动预压弹簧框架，弹簧框架带动动臂，举动臂经为：大齿轮内凸轮，带动预压弹簧框架，弹簧框架带动动臂，举动臂经连接使阳模滑块上下运动而完成。连接使阳模滑块上下

22、运动而完成。 2.2.4打头的运动过程打头的运动过程 当剪断刀把线材剪断，而送到主模孔，第一冲把线材打入主模当剪断刀把线材剪断，而送到主模孔，第一冲把线材打入主模孔内，成形螺丝杆部尺寸，同时第一冲挤压线材为初步头型，然孔内，成形螺丝杆部尺寸，同时第一冲挤压线材为初步头型，然后第二冲经上下运动过程后对准主模孔，冲压第一冲挤压成形的后第二冲经上下运动过程后对准主模孔，冲压第一冲挤压成形的初步头型（第二冲装有十字、一字、十一槽等冲模）而形成所需初步头型（第二冲装有十字、一字、十一槽等冲模）而形成所需头型，完成打头运动过程。头型，完成打头运动过程。2.2.5退出料运动过程退出料运动过程 当第一打头运动

23、过程完成后，接着就要进行第二次打头过程，当第一打头运动过程完成后，接着就要进行第二次打头过程，此时就要主模孔内的第一次完成的螺钉退出来，这就需要退出料运动此时就要主模孔内的第一次完成的螺钉退出来，这就需要退出料运动过程的配合，退出料过程是经二轴上凸轮顶动退料连杆。退料连杆顶过程的配合，退出料过程是经二轴上凸轮顶动退料连杆。退料连杆顶动拐动板，拐动板再顶动主模后座上的大顶针，大顶针顶动主模内的动拐动板，拐动板再顶动主模后座上的大顶针，大顶针顶动主模内的小顶针，完成整个退出料的运动过程。小顶针，完成整个退出料的运动过程。2.3打头模具的选用及注意事项打头模具的选用及注意事项2.3.1剪刀、线咀剪刀

24、、线咀 1.剪刀口径比线径大剪刀口径比线径大0.020.04mm为宜（例如使用为宜（例如使用1.69的线材，的线材，剪刀口径为剪刀口径为1.71mm，大的线材时可选用适当加大剪刀口径）。，大的线材时可选用适当加大剪刀口径）。注意：注意： 如果剪刀口径小于线径，会出现不进线材和把线材夹伤等不良现如果剪刀口径小于线径，会出现不进线材和把线材夹伤等不良现象。象。 如果剪刀口径大于线径太多，剪口夹送线材至主模孔时很难保如果剪刀口径大于线径太多，剪口夹送线材至主模孔时很难保证在同一直线证在同一直线上，此时第一冲模的冲压工作就很难正常完成，会出上，此时第一冲模的冲压工作就很难正常完成，会出现烂钉、撞钉冲模

25、等不良现象。现烂钉、撞钉冲模等不良现象。 2.线咀内径比线径大线咀内径比线径大0.030.06为宜（例如使用为宜（例如使用1.69线材，线材，线咀内孔径为线咀内孔径为1.75，大的线材使用时可选用较大的内口径）。，大的线材使用时可选用较大的内口径）。 注意：注意：如果线咀内径太小，会出现不进线材或进线材不顺，出现短钉等不良如果线咀内径太小，会出现不进线材或进线材不顺，出现短钉等不良现象。现象。如果线咀内径太大，剪出的线材切口会出现弯曲等不良现象，如图如果线咀内径太大，剪出的线材切口会出现弯曲等不良现象，如图2-1（a） 图2-1OKNO3.剪刀与线咀装上后，必须把线咀紧贴于切刀背面，不能有间隙

26、，如剪刀与线咀装上后，必须把线咀紧贴于切刀背面，不能有间隙，如 有间隙剪出的线材商品会出现毛刺，如图有间隙剪出的线材商品会出现毛刺，如图2-1(b)，出现毛刺会导致第，出现毛刺会导致第 一冲不能顺利打入主模，此时会出现烂钉、光杆划伤等不良现象。一冲不能顺利打入主模，此时会出现烂钉、光杆划伤等不良现象。4.剪刀口和线咀刀口不利时，剪出的线材端口就会出现斜面（马蹄状）剪刀口和线咀刀口不利时，剪出的线材端口就会出现斜面（马蹄状） 如图如图2-1(c)，打头机快速运动时就会夹不住料，无法把线材送至主模口，打头机快速运动时就会夹不住料，无法把线材送至主模口， 即使打入主模内，打出的螺钉光杆尾部也有斜面出

27、现（马蹄状），如生即使打入主模内，打出的螺钉光杆尾部也有斜面出现（马蹄状），如生 产实尾自攻螺丝还不会受影响，但当时生产机牙螺丝时，会出现第一、产实尾自攻螺丝还不会受影响，但当时生产机牙螺丝时，会出现第一、 二甚至第三扣牙纹不完整等不良现象。二甚至第三扣牙纹不完整等不良现象。 注意：出现以上不良现象时，就要必须更换剪刀及线咀并适当做出合理注意：出现以上不良现象时，就要必须更换剪刀及线咀并适当做出合理 的调校。的调校。2.3.2主模主模1.一般打头主模都为直孔内镶超硬钨钢（如图一般打头主模都为直孔内镶超硬钨钢（如图2-2）d为搓牙的辗造径，为搓牙的辗造径， 要根据工艺要求选用。要根据工艺要求选用

28、。 模壳模壳钨钢钨钢(图图2-2)d注意：注意： 主模选好后，就要根据工艺要求选用合适的线材，当打的钉太长时，主模选好后，就要根据工艺要求选用合适的线材，当打的钉太长时，应选小于主模应选小于主模d径径0.010.02mm的线径；当打的钉太短时应选用大的线径；当打的钉太短时应选用大于于d径径0.010.02mm的线径，（例如：生产的线径，（例如：生产215的机牙螺丝时主的机牙螺丝时主模模d径为径为1.70mm，可选用，可选用1.68mm的线材，生产的线材，生产22的机牙螺丝，的机牙螺丝，主模主模d径为径为1.72mm，此时要选用，此时要选用1.74mm甚至更大一些的线材，甚至更大一些的线材，防止

29、出现拔模现象。）防止出现拔模现象。） 主模口部要有适当的主模口部要有适当的R角，适当的角，适当的R角度为防止螺丝断头起到关键角度为防止螺丝断头起到关键的作用（参照工艺的要求）。的作用（参照工艺的要求）。 有些不合格的主模，主模有些不合格的主模，主模d不规范，口部比内孔部大很多，如在不规范，口部比内孔部大很多，如在0.010.02mm之内还可以接受，但是如大再多些时，应更换此不合格之内还可以接受，但是如大再多些时，应更换此不合格主模。主模。 主模装在机床主模内时，不能太松与太紧，太松时会出现同线咀不主模装在机床主模内时，不能太松与太紧，太松时会出现同线咀不在同一直线上，无法完成第一冲模把料打入主

30、模孔的现象，太紧时会出在同一直线上，无法完成第一冲模把料打入主模孔的现象，太紧时会出现无法卸出主模的现象。现无法卸出主模的现象。 主模装上主模座上一定要锁紧，如出现松会造成严重的机床事故。主模装上主模座上一定要锁紧，如出现松会造成严重的机床事故。 2.为了解一些特殊头型，如外六角头型、内六角头型、为了解一些特殊头型，如外六角头型、内六角头型、台阶螺丝，我们通常会采用一些带有套片的组合模，才台阶螺丝，我们通常会采用一些带有套片的组合模，才能完成这些特殊要求的制作如图能完成这些特殊要求的制作如图2-3。 套片外套主模心注意：注意：套片可根据需要加工成为各种形状，如：生产外六角头型螺钉时可把套片可根

31、据需要加工成为各种形状，如：生产外六角头型螺钉时可把套片内孔切割成六角形等。套片内孔切割成六角形等。使用组合模时，在做组合模前必须要求模具加工厂商注意其同心度。使用组合模时，在做组合模前必须要求模具加工厂商注意其同心度。套片与主模芯必须紧贴在一起，后锁紧盖要锁紧，不然会出现冲片的套片与主模芯必须紧贴在一起，后锁紧盖要锁紧，不然会出现冲片的尺寸无法保证及冲片爆碎等不良现象。尺寸无法保证及冲片爆碎等不良现象。套片材料必须选用较硬的材料，如：高速钢、钨钢等冲片材料硬度达套片材料必须选用较硬的材料，如：高速钢、钨钢等冲片材料硬度达不到会出现无法保证尺寸及无法脱模等不良现象。不到会出现无法保证尺寸及无法

32、脱模等不良现象。套片的角度要有一定要求，一般套片的角度要有一定要求，一般18以上冲片为以上冲片为9。左右，左右，15以下套以下套片采用片采用16。，因此来解决冲片与外套的配合，如冲片角度与外套配合，因此来解决冲片与外套的配合，如冲片角度与外套配合不当，会出现冲片跑出和易爆碎等不良现象。不当，会出现冲片跑出和易爆碎等不良现象。用组合模加工台阶螺丝时，一般不易加工超大头型的螺丝，加工超大用组合模加工台阶螺丝时，一般不易加工超大头型的螺丝，加工超大头型的螺丝会增加冲片的冲击接受力，导致冲片爆碎。头型的螺丝会增加冲片的冲击接受力，导致冲片爆碎。2.3.3一冲模一冲模 1.一冲模在螺丝制造过程中，对品质

33、外观的保证、使用的一冲模在螺丝制造过程中，对品质外观的保证、使用的价值，起到决定性的作用，一冲对材料挤压成形的稳定价值，起到决定性的作用，一冲对材料挤压成形的稳定性，直接影响二冲、十字槽、一字槽的成形及使用寿命，性，直接影响二冲、十字槽、一字槽的成形及使用寿命，一冲选用与修配非常重要，所以说一冲是整个螺丝打头一冲选用与修配非常重要，所以说一冲是整个螺丝打头生产过程最关键的环节。生产过程最关键的环节。 2.固定的冲模（死模）只能生产一些压造较小，头部直径固定的冲模（死模）只能生产一些压造较小，头部直径为线材直径之一为线材直径之一3.5倍以下的平头小头螺丝。活动冲模的倍以下的平头小头螺丝。活动冲模

34、的应用给打头操作者带来了可自由发挥的头部生产空间，应用给打头操作者带来了可自由发挥的头部生产空间，使一些大的变形头型、大的垫片头型都可以一次挤压成使一些大的变形头型、大的垫片头型都可以一次挤压成形，因为活动冲模的工作原理是将头部变形所需要的线形，因为活动冲模的工作原理是将头部变形所需要的线材全部包住，利活动冲模后弹簧将模头与主模面接触挤材全部包住，利活动冲模后弹簧将模头与主模面接触挤压后内成形，所以不必担心较多的头部变形所需线材提压后内成形，所以不必担心较多的头部变形所需线材提高弯曲，而无法变形，活动冲模头部挤压比例可以达到高弯曲，而无法变形，活动冲模头部挤压比例可以达到线径的线径的8倍甚至更

35、多。倍甚至更多。 3.一冲的操作要点一冲的操作要点 一冲与一冲套配合一定要好，最好在一冲与一冲套配合一定要好，最好在0.01mm之内，太松加工中会之内，太松加工中会 出现不稳定，太紧会使弹簧无法把一冲完全弹出，而无法加工生产。出现不稳定，太紧会使弹簧无法把一冲完全弹出，而无法加工生产。 一冲内孔模空直径最好选用比使用的线材直径大约一冲内孔模空直径最好选用比使用的线材直径大约0.05mm左右，左右， 太大也会造成加工生产过程中的不稳性，太小使线材很难插入冲模，太大也会造成加工生产过程中的不稳性，太小使线材很难插入冲模， 无法正常加工生产。无法正常加工生产。 一冲后的弹簧的力量选用用手可挤压动为更

36、合适，太紧或太松都会一冲后的弹簧的力量选用用手可挤压动为更合适，太紧或太松都会 导致生产中的稳定性降低。导致生产中的稳定性降低。一冲内顶针必须比模腔小一冲内顶针必须比模腔小0.01mm的顶针，太大不能使用，太小会的顶针，太大不能使用，太小会 使顶针容易弯曲，或使一冲变形头部出现毛边等不良现象。使顶针容易弯曲，或使一冲变形头部出现毛边等不良现象。 一冲缩回一冲套后，要保证一冲露在冲套外一冲缩回一冲套后，要保证一冲露在冲套外3mm以上才可以正常使以上才可以正常使 用，如图用，如图2-4。 一冲模顶于主模内必须保证一冲与主模之间有一冲模顶于主模内必须保证一冲与主模之间有1mm的间隙才能正常的间隙才能

37、正常 生产，如图生产，如图2-5。 图2-5一冲主模1.04.一冲模稳定性的设计及参数，附一冲模腔图一冲模稳定性的设计及参数，附一冲模腔图2-6。注意：如模腔口太大，经二冲成形后会出现双层头部现象（我们常说注意：如模腔口太大，经二冲成形后会出现双层头部现象（我们常说的双眼皮）。的双眼皮）。 如模腔口径太不，会出现中心不稳定时而左歪，时而右歪并且如模腔口径太不，会出现中心不稳定时而左歪，时而右歪并且“十字十字“”“”一字一字“二冲头容易折断，很难调整，一冲模稳定模腔口径二冲头容易折断，很难调整，一冲模稳定模腔口径尺寸的定法如表尺寸的定法如表 2-7。头 型P头型B TO FH.W六角带垫十六头稳

38、定数DI76%78%75%77%70%95%H六角97%一字直接成形DIHI72%*80%72%*84%73%*78%不能直接成形不能直接成形六角头在主模内六角头在二模内2-7表附注：附注：取头径小限取头径小限%，即是口径如，即是口径如R头头87.376%5.557.372%5.25DI7.380%5.84HI计算实例：计算实例：23P十字型十字型头径：头径：4.6头厚：头厚：1.5线径：线径：1.65 1.求头部体积求头部体积 （321+322+51） = (32.32+31.52+1.52)=0.78(15.87+6.71+2.25)=19.5mm33.146兀兀6H2222.求部材料长：

39、求部材料长： 先求线径先求线径d之断面积公式之断面积公式0.785d2 1.651.650.785=2.13mm3 19.52.13=9.15mm 注意：因考虑到十字槽占用约注意：因考虑到十字槽占用约 1/3多一点头部体积，所以实际多一点头部体积，所以实际 材料长材料长=9.15-9.151/36.0mm。3求压造比：求压造比： (头部材料长头部材料长线径线径)9.151.65=5.5倍倍4.求一冲口径求一冲口径 4.570%=3.51(口径口径)注意：以上计算办法为大体上的经验计算方法，因为求头型体积计算困难，注意：以上计算办法为大体上的经验计算方法，因为求头型体积计算困难， 以上仅提供相应

40、的计算参照，要调优良的头型还要经过常年的经验以上仅提供相应的计算参照，要调优良的头型还要经过常年的经验 积累。积累。 一冲的斜度加工时必须为圆弧形。一冲的斜度加工时必须为圆弧形。 一冲刮出的膜腔口径要比算出的口径相应小一点，因为一冲与主模之一冲刮出的膜腔口径要比算出的口径相应小一点，因为一冲与主模之 间有间有1mm的距离。的距离。 一冲不能刮的太深，太深会使二冲成形后头部不圆。一冲不能刮的太深，太深会使二冲成形后头部不圆。 一冲的形状在任何地方都很难找到精确的算法，这里只提供精确到一冲的形状在任何地方都很难找到精确的算法，这里只提供精确到 90%的算法，希望大家在刮上冲时，不要一次刮的太大，应

41、先刮小一的算法，希望大家在刮上冲时，不要一次刮的太大，应先刮小一 点，不合适的再相应刮大一点来操作。点，不合适的再相应刮大一点来操作。2.3.4二冲模二冲模二冲模为标准模件，市场上二冲模基本上都为统一标准，很容易二冲模为标准模件，市场上二冲模基本上都为统一标准，很容易购买，这样给打头生产带来很大的方便，加工生产时也可向二冲购买，这样给打头生产带来很大的方便，加工生产时也可向二冲模具厂订购标准的冲头。随着科技的进步，二冲模在目前都经过模具厂订购标准的冲头。随着科技的进步，二冲模在目前都经过镀钛表面处理，处理后冲头寿命明显长了镀钛表面处理，处理后冲头寿命明显长了23倍以上，也改善了倍以上，也改善了

42、十字尖的断头现象。十字尖的断头现象。2.3.5顶针的作用顶针的作用一般顶针都选用自钢针，硬度一般在一般顶针都选用自钢针，硬度一般在59。62。之间，加大变形之间，加大变形量螺丝时也可选用量螺丝时也可选用H55的顶针。的顶针。顶针有直身、台阶、多台阶可供选择。顶针有直身、台阶、多台阶可供选择。2.4头部偏心及处理方法头部偏心及处理方法2.4.1头部偏心的认识头部偏心的认识 打头工序的头部偏心主要分两部分：上冲偏心、下冲偏心。打头工序的头部偏心主要分两部分：上冲偏心、下冲偏心。 上冲偏心上冲偏心：主要为一冲模中心与主模中心孔未在同一直线上而造：主要为一冲模中心与主模中心孔未在同一直线上而造成，其主

43、要表现为下列四种情况：成，其主要表现为下列四种情况： a、上偏、上偏 b、下偏、下偏c、外偏、外偏 d、内偏、内偏下冲偏心下冲偏心：主要为二冲模中心与主模中心孔未在同一直线上而造：主要为二冲模中心与主模中心孔未在同一直线上而造成，其主要表现为下列四种情况：成，其主要表现为下列四种情况： a、上偏、上偏b、下偏、下偏 c、外偏、外偏d、内偏、内偏螺丝的方向确定有两种方法，第一是看剪刀口，因剪刀剪断料螺丝的方向确定有两种方法，第一是看剪刀口，因剪刀剪断料 后形成一马蹄口（如前图后形成一马蹄口（如前图2-7）所示。）所示。第二种是由于剪刀夹料不稳定或机器生产速度较快而造成剪断斜第二种是由于剪刀夹料不

44、稳定或机器生产速度较快而造成剪断斜面（马蹄口）不向看同一方位，此时靠着剪断斜面已无法判断其面（马蹄口）不向看同一方位，此时靠着剪断斜面已无法判断其确切的方向，所以我们只好通过在螺丝的头部底面做记号来确定确切的方向，所以我们只好通过在螺丝的头部底面做记号来确定（在主模口的钨钢上用合金锉，轻轻锉一条线来加注标记）如图（在主模口的钨钢上用合金锉，轻轻锉一条线来加注标记）如图2-8所示。所示。马蹄口马蹄口注意：采用做记号方法判断方向时，一般都在主模口的正上方，用合注意：采用做记号方法判断方向时，一般都在主模口的正上方，用合金锉轻轻在主模面上划几下就金锉轻轻在主模面上划几下就OK了，切记不可划的太深，因

45、划的太深了，切记不可划的太深，因划的太深会影响螺丝锁付后的效果，还会导致头部变形，给连接加工生产带来会影响螺丝锁付后的效果，还会导致头部变形，给连接加工生产带来不稳定不稳定。图2-8记号在上面2.4.2头部偏心的调整头部偏心的调整 在调整头部偏心之前，我们先来看一下打头机调偏心的机构，在调整头部偏心之前，我们先来看一下打头机调偏心的机构，如图如图2-9。 图2-9当一冲外偏时，先松螺帽当一冲外偏时，先松螺帽A，再松螺栓，再松螺栓b1，然后拧紧螺栓，然后拧紧螺栓b，最后锁紧螺帽最后锁紧螺帽A。当一冲内偏时，先松螺帽当一冲内偏时，先松螺帽A，再松螺栓，再松螺栓b，然后拧紧螺栓，然后拧紧螺栓b1，最

46、后锁紧螺帽最后锁紧螺帽A。当一冲下偏时，先松螺帽当一冲下偏时，先松螺帽B，然后逆时针松螺栓，然后逆时针松螺栓e，最后锁紧螺，最后锁紧螺帽帽B。当一冲上偏时，先松螺帽当一冲上偏时，先松螺帽A，然后顺时针松螺栓，然后顺时针松螺栓e，最后锁紧螺，最后锁紧螺帽帽B。当二冲外偏时，先松螺帽当二冲外偏时，先松螺帽A，再松螺栓，再松螺栓C，然后拧紧螺栓，然后拧紧螺栓C1，最后锁紧螺帽最后锁紧螺帽A1。当二冲内偏时，先松螺帽当二冲内偏时，先松螺帽A，再松螺栓，再松螺栓C1，然后拧紧螺栓，然后拧紧螺栓C，最后锁紧螺帽最后锁紧螺帽A1。当二冲上偏时，先松螺帽当二冲上偏时，先松螺帽D，再顺时针调整螺帽，再顺时针调整

47、螺帽F，最后锁紧螺，最后锁紧螺帽帽D。当二冲下偏时，先松螺帽当二冲下偏时，先松螺帽D，再逆时针调整螺帽，再逆时针调整螺帽F，最后锁紧螺，最后锁紧螺帽帽D。注意注意：调整前都先确定其方向，再以杆为中心观察其偏的方向，：调整前都先确定其方向，再以杆为中心观察其偏的方向，每次调整应少量多次调整为宜。每次调整应少量多次调整为宜。2.4.3螺丝杆部长度的调整螺丝杆部长度的调整 螺丝杆部长度的调整机构如图螺丝杆部长度的调整机构如图2-10 如要使螺丝光杆部加长，先松锁紧螺帽如要使螺丝光杆部加长，先松锁紧螺帽A，再逆时针调整杆部，再逆时针调整杆部螺栓螺栓b，最后锁紧螺帽，最后锁紧螺帽A。如要使螺丝光杆部变短

48、，先松锁紧螺帽如要使螺丝光杆部变短，先松锁紧螺帽A，再顺时针调整杆部，再顺时针调整杆部螺栓螺栓b，最后锁紧螺帽，最后锁紧螺帽A。注意：注意：锁紧螺帽锁紧螺帽A，在调整后必须锁紧，否则会出现在生产过程杆部，在调整后必须锁紧，否则会出现在生产过程杆部尺寸长短变化的不良现象。尺寸长短变化的不良现象。杆调螺栓放长后，测量螺丝杆未见变长，主要原因为线径太大，杆调螺栓放长后，测量螺丝杆未见变长，主要原因为线径太大，往主模内无法通入，此时要换用小一点线材来解决。往主模内无法通入，此时要换用小一点线材来解决。调整时采用边测边调的方法，不能一下放长太多，这样会撞断调整时采用边测边调的方法，不能一下放长太多，这样

49、会撞断主模顶针。主模顶针。寸动调机与连续开机后的实际杆部尺寸会有销微变化，此时就寸动调机与连续开机后的实际杆部尺寸会有销微变化，此时就要测量连续开机后的实际杆尺寸略加调整。要测量连续开机后的实际杆尺寸略加调整。2.4.4挡料机构的调整挡料机构的调整挡料机构示意如图挡料机构示意如图2-11 使料加长应先松固定螺栓使料加长应先松固定螺栓A，再逆时针拧动调整螺栓，再逆时针拧动调整螺栓b，然后锁，然后锁紧固定螺栓紧固定螺栓A。使料减短应先松固定螺栓使料减短应先松固定螺栓A，再顺时针拧动调整螺栓，再顺时针拧动调整螺栓b，然后锁，然后锁紧固定螺栓紧固定螺栓A。注意：注意：使料加长时应少量多次调整，如果一次

50、调整太长，使一冲模孔使料加长时应少量多次调整，如果一次调整太长，使一冲模孔内无法容下多余的线材，会导致一冲破。内无法容下多余的线材，会导致一冲破。固定螺栓固定螺栓A，调整后必须锁紧，否则会出现生产加工冲头部直，调整后必须锁紧，否则会出现生产加工冲头部直径变大导致不良现象，甚至胀爆一冲模。径变大导致不良现象，甚至胀爆一冲模。固定螺栓固定螺栓A，调整时不要松的太多，否则会使挡料针规偏离进，调整时不要松的太多，否则会使挡料针规偏离进线口中心，起不到挡料的作用，也可能引起冲模座撞坏挡料针规线口中心，起不到挡料的作用，也可能引起冲模座撞坏挡料针规固定板。固定板。挡料针规尽量磨平，否则会导致剪断料后弯曲或

51、夹送料不良等挡料针规尽量磨平，否则会导致剪断料后弯曲或夹送料不良等现象。现象。2.4.5剪断刀的送料调整剪断刀的送料调整剪断刀剪送料结构示意图，如图剪断刀剪送料结构示意图，如图2-12 剪刀修磨好后，用剪刀固定螺丝，锁紧于剪刀杆上，锁紧要校剪刀修磨好后，用剪刀固定螺丝，锁紧于剪刀杆上，锁紧要校 正其上下不能偏离，线咀中心要使剪刀口后部紧贴于刀杆上。正其上下不能偏离，线咀中心要使剪刀口后部紧贴于刀杆上。先松锁紧螺帽先松锁紧螺帽A1，逆时针拧动调整螺栓，逆时针拧动调整螺栓b1，使剪刀口中心销，使剪刀口中心销 微偏后于线咀口中心，使线材容易穿过，然后锁紧螺帽微偏后于线咀口中心，使线材容易穿过，然后锁

52、紧螺帽A1。要使剪刀中心口往前移动，先松锁紧螺帽要使剪刀中心口往前移动，先松锁紧螺帽A1，再逆时针拧动调，再逆时针拧动调 整螺栓整螺栓b1，然后再以螺帽，然后再以螺帽A1。要剪刀口中心对准主模口中心，向前调整应先松锁紧螺帽要剪刀口中心对准主模口中心，向前调整应先松锁紧螺帽A， 再顺时针拧动调整螺栓再顺时针拧动调整螺栓b，然后再锁紧螺帽，然后再锁紧螺帽A。向后调整应先松锁紧螺帽向后调整应先松锁紧螺帽A，再逆时针拧动调整螺栓，再逆时针拧动调整螺栓b，然后现，然后现 锁紧螺帽锁紧螺帽A。拧紧螺帽拧紧螺帽A锁紧后，会使刀杆稍微向前移动，在调整时应多加锁紧后，会使刀杆稍微向前移动，在调整时应多加 留意。

53、留意。2.4.6剪刀送料时间的调整剪刀送料时间的调整送料机构示意如图送料机构示意如图2-132.4.7曲线板示意衅曲线板示意衅要完成从一冲把剪刀剪送来的线材打入主模口内，只调整切刀与主模要完成从一冲把剪刀剪送来的线材打入主模口内，只调整切刀与主模口的位置，是很难完成这一过程的，也由于每款螺丝的长度不同，所口的位置，是很难完成这一过程的，也由于每款螺丝的长度不同，所以在更换另外一款螺丝时，特别是长度不同的螺丝，就需要调整剪刀以在更换另外一款螺丝时，特别是长度不同的螺丝，就需要调整剪刀在主模口的停留时间及剪刀后退时间的快慢。在主模口的停留时间及剪刀后退时间的快慢。想要剪刀在主模口停留时间加长，先松

54、两锁紧螺帽想要剪刀在主模口停留时间加长，先松两锁紧螺帽A，再顺时针调，再顺时针调 整长螺帽整长螺帽b，然后锁锁螺帽，然后锁锁螺帽A。想要剪刀要主模口停留时间减短，先松两锁紧螺帽想要剪刀要主模口停留时间减短，先松两锁紧螺帽A，再逆时针调，再逆时针调 整长螺帽整长螺帽b，然后锁紧两螺帽，然后锁紧两螺帽A。想要使剪刀后退时间加快，要先松两锁紧螺帽想要使剪刀后退时间加快，要先松两锁紧螺帽A1，再把摇臂顺时，再把摇臂顺时 针调整，然后锁锁螺帽针调整，然后锁锁螺帽A1。想要使剪刀后退时间减慢，要先两松两锁螺帽想要使剪刀后退时间减慢，要先两松两锁螺帽A1，再把摇臂盘逆，再把摇臂盘逆 时针调整，危重锁紧螺帽时

55、针调整，危重锁紧螺帽A1。注意：注意：每次应少量多次调整，以免调的太多撞坏一冲及剪刀。每次应少量多次调整，以免调的太多撞坏一冲及剪刀。停留时间及后退时间要配合调整，不能单独大量调整一个时间。停留时间及后退时间要配合调整，不能单独大量调整一个时间。2.4.7送进料机的调整送进料机构示意图2-14 送进料机构要根据更换螺丝品种长短来进行调整，一般送进料调整送进料机构要根据更换螺丝品种长短来进行调整，一般送进料调整到实际用料长到实际用料长1.5mm为宜，调的太长经挡线针规限制后，压料轮就会为宜，调的太长经挡线针规限制后，压料轮就会与线材之间产生较大的磨擦，因而会线材或导致压料轮磨损，太短会与线材之间

56、产生较大的磨擦，因而会线材或导致压料轮磨损，太短会导致生产加工过程产生小头针、烂钉等不良现象。导致生产加工过程产生小头针、烂钉等不良现象。使送料变长，应先松锁紧螺帽使送料变长，应先松锁紧螺帽A，再逆时针拧动调整螺栓，再逆时针拧动调整螺栓b，然后锁，然后锁 紧螺帽紧螺帽A。使送进料变短，应先松锁紧螺帽使送进料变短，应先松锁紧螺帽A，再顺时针拧动调整螺栓，再顺时针拧动调整螺栓b，然后，然后 锁紧螺帽锁紧螺帽A。使送进料时间提前，应先松锁紧螺帽使送进料时间提前，应先松锁紧螺帽A1，再顺时针调整送进盘，然，再顺时针调整送进盘，然 后锁紧螺帽后锁紧螺帽A1。注意：注意：调送进时间应先配合剪刀的推进时间而

57、调整。调送进时间应先配合剪刀的推进时间而调整。棘爪磨损，会导致生产加工过程中产生小头钉。棘爪磨损，会导致生产加工过程中产生小头钉。防倒车棘爪磨损会导致出现不进料、进短料等。防倒车棘爪磨损会导致出现不进料、进短料等。压料轮线未磨损或压料轮选用不合适会导致出现短料、不进料、压料轮线未磨损或压料轮选用不合适会导致出现短料、不进料、 压伤料等。压伤料等。压紧螺栓压力不合适，会出现不进料、进短料、压伤线材等。压紧螺栓压力不合适，会出现不进料、进短料、压伤线材等。校直器如调校不好，会出现遇弯料而不进料或进短料等。校直器如调校不好，会出现遇弯料而不进料或进短料等。 3.0冷镦过程的不良判断冷镦过程的不良判断

58、 3.1头部裂纹的原因。头部裂纹的原因。 3.1.1材料本身的裂纹。材料本身的裂纹。 3.1.2头部压适比超过正常。头部压适比超过正常。 3.1.3材料大硬。材料大硬。 3.1.4一冲模腔的比例不合适一冲模腔的比例不合适3.2头部偏心的原因头部偏心的原因 3.2.1一冲、二冲的后座太松。一冲、二冲的后座太松。 3.2.2压造比例超过正常比例而压造比例超过正常比例而 上冲变形不良。上冲变形不良。 3.2.3一冲模腔刮的太大。一冲模腔刮的太大。 3.2.4一冲模直径线材直径大的一冲模直径线材直径大的 太多。太多。 3.2.5材料剪断面不良。材料剪断面不良。 3.2.6一冲与一冲间隙太大。一冲与一冲

59、间隙太大。 3.2.7一冲后弹簧太松，不利一一冲后弹簧太松，不利一 冲成形。冲成形。 3.2.8一冲顶针太短或太长。一冲顶针太短或太长。 3.2.9一冲下行程调整不合适。一冲下行程调整不合适。 3.2.10二冲上行程调整不合适。二冲上行程调整不合适。 3.2.11本身滑块压板松动。本身滑块压板松动。 3.2.12上下行程连接时磨损。上下行程连接时磨损。 3.2.13大齿轮内凸滚动轴承磨大齿轮内凸滚动轴承磨 损。损。 3.2.14切断刀退后太慢与一冲切断刀退后太慢与一冲 有大明显接触有大明显接触 3.3出现小头钉的原因出现小头钉的原因 3.3.1送短料送短料 3.3.1.1进料机构调整不当。进料

60、机构调整不当。 3.3.1.2棘爪磨损。棘爪磨损。 3.3.1.3压料轮没有压紧。压料轮没有压紧。 3.3.1.4压料轮线槽磨损。压料轮线槽磨损。 3.3.1.5线架转动不良。线架转动不良。 3.3.1.6线咀与线径配合不当。线咀与线径配合不当。 3.3.1.7切断刀没有退回原位切断刀没有退回原位 挡住线材进入。挡住线材进入。 3.3.1.8线材太重。线材太重。 3.3.2主模顶针弯曲。主模顶针弯曲。 3.3.3主模顶针限位不当。主模顶针限位不当。3.4头部平面倾斜头部平面倾斜 3.4.1主模平面与主模孔不主模平面与主模孔不 平行。平行。 3.4.2二冲加工面无成直角。二冲加工面无成直角。 3