凸焊螺栓多工位冷镦成形工艺及模具设计

针对凸焊螺栓多工位镦挤与冲床切边相结合的工艺成形效率低下、成本高的问题,将其原有工序重新组合,设计出6工位凸焊螺栓冷镦成形工艺。利用Deform-3D软件对凸焊螺栓冷镦成形工艺各工序进行有限元仿真,从金属流动规律、填充饱满度和载荷分布状态等角度对模拟结果进行分析,验证工艺的可靠性;在此基础上,对各工位的模具结构进行设计,通过将切边挤孔复合模具的主模模芯设计为浮动结构,解决了该工序坯料杆部过短导致的夹钳传递困难的问题,并在切边挤孔时为坯料下表面提供支撑力,确保其下表面的平面度。凸焊螺栓批量试制结果表明:各工位制件表面光洁,填充完整,尺寸公差均在设计要求范围之内,新工艺生产效率提高了80%,可用于指导异形短杆螺栓的冷镦成形工艺开发和模具设计。