專利名稱：一種放電管用電極成形工藝及為實施該工藝而設(shè)計的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，涉及一種鍛件或壓制件的制造。具體涉及一種 放電管用電極的成形工藝，及為實施該工藝而設(shè)計的模具。
背景技術(shù)：
放電管用電極是用在陶瓷氣體放電管上的零件，它的兩個臺階面都是作為 陶瓷封接基準(zhǔn)面，內(nèi)孔有放電作用，是陶瓷氣體放電管上的重要核心零件。目 前，國內(nèi)陶瓷氣體放電管用電極加工工藝流程主要有以下幾種
一、 自動車床車削加工(D平端面；②車外圓；③車臺階面；④做頂尖孔; ⑤鉆中心孔；⑥切斷。
二、 多工序沖壓成形(D切斷；②一次整形；③二次整形；④三次整形； ⑤四次整形；⑥沖孔；⑦縮孔。
上述放電管用電極冷加工工藝存在下述不足 第一種工藝中，單件生產(chǎn)加工時間長，零件材料利用率低。 第二種工藝中，需要多臺沖壓設(shè)備，多名沖壓操作工、調(diào)試工共同配合才
可完成，工序多，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，自動化程度不高，生產(chǎn)安全
隱患大，只適合小批量生產(chǎn)。
在放電管用電極冷加工工藝過程中，要解決的關(guān)鍵問題是實現(xiàn)放電管用電
極的自動化、高速化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)、工藝流程短、制造成本低 的放電管用電極成形工藝。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種為實施上述工藝而設(shè)計的模具。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的放電管用電極成形工藝采用的技術(shù)方案包括
A、 下料工序原材料在送料裝置的帶動下，被送入切料模具動切刀座和靜 切刀座中，通過動切刀相對靜切刀運(yùn)動將原材料剪切成段；
B、 整形工序夾鉗夾住切斷后的零件，傳遞至整形模具，通過模具擠壓作 用在零件上、下端面上各形成一個凹坑；
C、 成形工序夾鉗夾住整形后的零件，傳遞至成型模具，陽凸模將零件推入成形凹模中，材料充滿在陽凹模、成形凹模、陽凸模和陰凸模形成封閉的型 腔內(nèi)，擠壓成形零件，使零件除內(nèi)孔尺寸外，其余各部分達(dá)到工藝要求；
D、沖孔工序成型后的零件在沖孔模具中，通過沖孔凸模運(yùn)動，將成形零 件的中心材料沿組合凹?？讛D切分離，完成沖孔工序，最終達(dá)到工藝所有要求。
整形工序可分為2 4次整形。
本發(fā)明的放電管用電極成形工藝的模具由以下幾部分組成切料模具、預(yù) 成形模具、二次整形、三次整形模具、成形模具、沖孔模具。
本發(fā)明為放電管用電極成形工藝所設(shè)計的成形模具為陽模套筒內(nèi)有陽模 導(dǎo)向套和陽凹模，陽模導(dǎo)向套和陽凹模中心位置有通孔，陽凸模穿入陽凹模通孔 中，陽凸模的另一端與復(fù)位推桿相連接，復(fù)位推桿經(jīng)陽模彈簧裝于陽模導(dǎo)向套 通孔中，陽凹模通孔的一端頭有根據(jù)預(yù)制產(chǎn)品外型而設(shè)置的型腔a，型腔a中心
線與陽凸模中心線一致；
陰模套筒內(nèi)有陰模導(dǎo)向套和成形凹模；陰模導(dǎo)向套和成形凹模中心位置有 通孔,陰凸模穿入成形凹模通孔中；陰凸模的另一端與陰模推料桿相連接，陰模 推料桿經(jīng)凹模彈簧裝于陰模導(dǎo)向套通孔中；成形凹模通孔的一端頭有根據(jù)預(yù)制 產(chǎn)品外型而設(shè)置的型腔b，型腔b中心線與陰凸模中心線一致；陽凹模的型腔a、 成形凹模的型腔b、陽凸模和陰凸模構(gòu)成一完整預(yù)制產(chǎn)品外型型腔。
本發(fā)明的特征還在于陰模套筒與陰模導(dǎo)向套之間有陰模座鑲套和用 于固定陰模座鑲套的襯套，成形凹模裝于陰模座鑲套和襯套內(nèi)，陽凹模有型腔a 的端頭可伸入陰模座鑲套內(nèi)與成形凹模有型腔b的端頭相對。
本發(fā)明的陰模套筒與陰模座鑲套、襯套可以為一整體。
本發(fā)明的陽凸模與復(fù)位推桿的連接可以為陽凸模與陽凸模墊相連接， 陽凸模墊經(jīng)陽凸模調(diào)整墊板與復(fù)位推桿相連接。
本發(fā)明的陽模導(dǎo)向套和陽凹模之間可有陽凹模墊。
本發(fā)明的陰凸模與陰模推料桿的連接可以為陰凸模與陰凸模墊相連 接，陰凸模墊經(jīng)彈簧心軸、陰凸模復(fù)位彈簧裝于陰模推料桿。
本發(fā)明通過各工序夾鉗把前道工序的半成品傳遞到下道工序成形，在最后 一序沖孔完成后，保證電極的外形尺寸、表面粗糙度、臺階外圓對內(nèi)孔的同軸 度、兩個臺階面的平行度、平面度等技術(shù)要求。本發(fā)明解決了電極半成品在普 通螺母冷鐓機(jī)上的傳遞的連慣性和穩(wěn)定性；解決了公差等級更高的電極在多工
5位冷鐓機(jī)上大批量生產(chǎn)的問題；本發(fā)明成形工藝也適用于在沖壓設(shè)備上，本發(fā)明模具可以作沖壓設(shè)備上用的一種實用模具。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有工藝過程簡單、模具結(jié)構(gòu)合理，維修方便、操作安全、模具工作動作可靠、生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。


下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明的成形模具結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的M局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是放電管用電極生產(chǎn)成形工藝過程示意圖。
具體實施例方式
圖l、圖2中，陽模套筒2內(nèi)依次設(shè)置有陽凹模8、陽凹模墊7和陽模導(dǎo)向套l，在陽凹模8、陽凹模墊7和陽模導(dǎo)向套1的中心位置分別設(shè)有通孔，在陽模導(dǎo)向套1通孔中設(shè)置有陽模彈簧3、復(fù)位推桿4、陽凸模調(diào)整墊板5。陽凸模墊6設(shè)置在陽凹模8、陽凹模墊7通孔中，陽凹模8通孔中設(shè)置有陽凸模9。陽凹模8通孔的一端頭有根據(jù)預(yù)制產(chǎn)品外型而設(shè)置的型腔22a，型腔22a中心線與陽凸模9中心線一致；
陰模套筒19內(nèi)依次設(shè)置有陰模座鑲套10和襯套14，在陰模座鑲套10和襯套14的中心位置分別設(shè)有通孔，陰模座鑲套10通孔內(nèi)設(shè)置有成形凹模12;襯套14通孔內(nèi)設(shè)置有陰模導(dǎo)向套18，陰模導(dǎo)向套18中心位置設(shè)有通孔，陰模導(dǎo)向套18通孔內(nèi)設(shè)置有凹模彈簧13、凹模彈簧座15、陰凸模墊16、陰模推料桿21，其中凹模彈簧座15和陰模推料桿21設(shè)置有臺階孔，陰模推料桿21中設(shè)置有彈簧心軸17、陰凸模復(fù)位彈簧20;陰凸模11設(shè)置在凹模彈簧座15的臺階孔中，并通過成形凹模12的通孔中。成形凹模12通孔的一端頭有根據(jù)預(yù)制產(chǎn)品外型而設(shè)置的型腔22b,型腔22b中心線與陰凸模11中心線一致。陽凹模8的型腔22a、成形凹模12的型腔22b、陽凸模9和陰凸模11構(gòu)成一完整的預(yù)制產(chǎn)品外型型腔(見圖2所示)。
陰凸模墊16作用是調(diào)整陰凸模11擠孔的深度。
陽凸模墊5作用是調(diào)整陽凸模9另一面擠孔的深度。
陽模導(dǎo)向套1和陰模導(dǎo)向套18的作用A:是分別保證復(fù)位推桿4、陽凸模墊5、陽凸模墊6、陰凸模墊16、陰模頂出桿21在孔內(nèi)靈活自如的滑動。B:限制了成形凹模移動的后止點。
固定陰模座鑲套10作用是保證陽凹模8和成形凹模12同軸，消除機(jī)床精度誤差。
襯套14作用是固定陰模座鑲套10，保證固定陰模座鑲套10在任何時候都不會移動。
圖3所示放電管用電極生產(chǎn)成形工藝如下
A、 下料工序原材料在送料裝置的帶動下，被送入切料模具的動切刀座和靜切刀座中，通過動切刀相對靜切刀運(yùn)動將原材料剪切成段；改變原材料被切斷的長度可通過對擋料釘?shù)恼{(diào)整達(dá)到。經(jīng)過剪切后原材料毛坯都有不同程度的變形和偏心、端面傾斜不平、切斷面也比較粗糙，必須通過整形才能使毛坯形狀規(guī)則。
B、 整形工序分為三次
初次整形工序夾鉗夾住切斷后的零件，傳遞至初次整形模具中，通過模具整形作用使剪切毛坯的上端面形成倒角，下端面平整。
本工序是通過夾鉗將剪切毛坯送至初次整形模具的凹模套筒和陽模套筒之間，通過陽凸模的運(yùn)動，把剪切毛坯推入組合凹模的模腔內(nèi)進(jìn)行擠壓，在陽凸模、組合凹模和陰凸模共同作用下，形成陰凸模面端面帶有倒角，陽凸模端面平整的零件后，在頂出機(jī)構(gòu)的作用下，陰模頂出桿經(jīng)陰凸模墊推動陰凸模將初次成形零件頂入夾鉗內(nèi)，送到下一工位。
B2、 二次整形和壓凹工序夾鉗夾住初次整形后的零件，夾鉗翻轉(zhuǎn)180° ，通過本工序整形模具的陽凸模把初次整形后的零件推進(jìn)整形模具的組合凹模型腔，在本工序的陽凸模、陰凸模和組合凹模共同整形作用下，在二次整形零件上端面外緣處形成倒角，下端面上預(yù)成形出一個凹坑；作用有①有利于儲存潤滑劑②通過壓凹調(diào)整和改善沖頭的支撐平面，使凸模易于對準(zhǔn)中心，以減輕沖擊載荷。本工序模具結(jié)構(gòu)、工作原理和初次整形一致，局部區(qū)別是陽凸模有些變化。
B3、三次整形和擠孔工序夾鉗夾住二次整形后的零件，把二次整形后的零件推進(jìn)本工序的整形模具型腔通過整形模具的陽凸模把二次整形后的零件推進(jìn)組合凹模型腔。在本工序的陽凸模、陰凸模和組合凹模共同作用下，在二次整形零件上端面預(yù)成形出一個凹坑，下端面上成形出一個深一點的凹坑；本工序模具結(jié)構(gòu)、工作原理和初次整形一致。
C、 成形工序夾鉗夾住三次整形后的零件，傳遞至成型模具(參見圖l)，冷鐓成形零件，使零件除內(nèi)孔尺寸外，其余各部分達(dá)到工藝要求。
本工序的作用是消除機(jī)床制造精度對零件的影響，使零件除內(nèi)孔尺寸外，其余各部分達(dá)到工藝要求。工作過程是通過夾鉗將零件送至陽模套筒2和陰模套筒19之間，這時陽凸模9、陰凸模11在陽模彈簧3和陰凸模復(fù)位彈簧20作用下同時頂住零件，陽凹模8推動成形凹模12向右移動，陽凹模8有型腔22a的端頭伸入陰模座鑲套10內(nèi)，當(dāng)成形凹模12退至后止點后，材料充滿在陽凹模8、成形凹模12、陽凸模9和陰凸模11形成封閉的型腔內(nèi)，冷鐓成形零件，在頂出機(jī)構(gòu)的作用下，再由陰模推料桿21推動陰凸模墊16、陰凸模11將零件推出型腔。之后頂出機(jī)構(gòu)退回，在凹模彈簧13和陰凸模復(fù)位彈簧20共同作用下，迫使陰凸模11緊貼凹模彈簧套15內(nèi)孔端面退回陰模前止點，同時也推動成形凹模12回原位；在陽模彈簧3的作用下推動復(fù)位推桿4、陽凸模調(diào)整墊板5、陽凸模墊6和陽凸模9退回前止點。
D、 沖孔工序夾鉗夾住成型后的零件，傳遞至沖孔模具完成沖孔工序，最終達(dá)到工藝所有要求。
本工序?qū)⒔?jīng)過成形的零件通過夾鉗送至陽模套筒和凹模套筒之間，通過沖孔凸模運(yùn)動將成形零件送入組合凹模中進(jìn)行沖孔將成形零件的中心材料沿組合凹?？讛D切分離，完成沖孔工序，之后，在頂出機(jī)構(gòu)的作用下，再由陰模頂出桿推動陰凸模墊、卸料針將廢料頂出組合凹模的型腔，在陽模套筒中的沖孔凸模向后回退途中，沖孔零件被固定在冷鐓機(jī)上的固定卸料板剛性卸下，這樣就完成沖孔工序。
權(quán)利要求
1、一種放電管用電極成形工藝，其特征在于該工藝包括A、下料工序原材料在送料裝置的帶動下，被送入切料模具動切刀座和靜切刀座中，通過動切刀相對靜切刀運(yùn)動將原材料剪切成段；B、整形工序夾鉗夾住切斷后的零件，傳遞至整形模具，通過模具擠壓作用在零件上、下端面上各形成一個凹坑；C、成形工序夾鉗夾住整形后的零件，傳遞至成型模具，陽凸模(9)將零件推入成形凹模(12)中，材料充滿在陽凹模(8)、成形凹模(12)、陽凸模(9)和陰凸模(11)形成封閉的型腔內(nèi)，擠壓成形零件，使零件除內(nèi)孔尺寸外，其余各部分達(dá)到工藝要求；D、沖孔工序成型后的零件在沖孔模具中，通過沖孔凸模運(yùn)動，將成形零件的中心材料沿組合凹模孔擠切分離，完成沖孔工序，最終達(dá)到工藝所有要求。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的放電管用電極成形工藝，其特征在于整形工序 可為Bi、初次整形工序夾鉗夾住切斷后的零件，傳遞至初次整形模具中，通 過模具擠壓作用使剪切毛坯的上端面形成倒角，下端面平整；B2、 二次整形和壓凹工序夾鉗夾住初次整形后的零件，夾鉗翻轉(zhuǎn)180° ， 把初次整形后的零件推進(jìn)本工序的整形模具型腔，在本工序模具擠壓作用下， 在二次整形零件上端面外緣處形成倒角，下端面上預(yù)成形出一個凹坑；B3、三次整形和擠孔工序夾鉗夾住二次整形后的零件，把二次整形后的 零件推進(jìn)本工序的整形模具型腔，在本工序模具擠壓作用下，在二次整形零件 上端面預(yù)成形出一個凹坑，下端面上成形出一個深一點的凹坑。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的放電管用電極成形工藝，其特征在于所述的成 形工序是通過夾鉗將零件送至陽模套筒(2)和陰模套筒(19)之間，這時陽凸模 (9)、陰凸模(11)在陽模彈簧(3)和陰凸模復(fù)位彈簧(20)作用下同時頂住零件， 陽凹模(8)推動成形凹模(12)向右移動，陽凹模(8)有型腔(22a)的端頭伸入陰模 座鑲套(10)內(nèi)，當(dāng)成形凹模(12)退至后止點后，材料充滿在陽凹模(8)、成形凹 模(12)、陽凸模(9)和陰凸模(11)形成封閉的型腔內(nèi)，擠壓成形零件，在頂出機(jī) 構(gòu)的作用下，再由陰模推料桿(21)推動陰凸模墊(16)、陰凸模(ll)將零件推出 型腔；之后頂出機(jī)構(gòu)退回，在凹模彈簧(13)和陰凸模復(fù)位彈簧(20)共同作用下，迫使陰凸模(11)緊貼凹模彈簧套(15)內(nèi)孔端面退回陰模前止點，同時也推動成 形凹模(12)回原位；在陽模彈簧(3)的作用下推動復(fù)位推桿(4)、陽凸模調(diào)整墊 板(5)、陽凸模墊(6)和陽凸模(9)退回前止點。
4、 一種為放電管用電極成形工藝所設(shè)計的模具，其特征在于成形模具包 括一陽模套筒(2)，陽模套筒(2)內(nèi)有陽模導(dǎo)向套(1)和陽凹模(8);陽模導(dǎo)向套 (1)和陽凹模(8)中心位置有通孔，陽凸模(9)穿入陽凹模(8)通孔中；陽凸模(9) 的另一端與復(fù)位推桿(4)相連接，復(fù)位推桿(4)經(jīng)陽模彈簧(3)裝于陽模導(dǎo)向套(1) 通孔中；陽凹模(8)通孔的一端頭有根據(jù)預(yù)制產(chǎn)品外型而設(shè)置的型腔(22a)，型 腔(22a)中心線與陽凸模(9)中心線一致；陰模套筒(19)內(nèi)有陰模導(dǎo)向套(18)和成形凹模(12);陰模導(dǎo)向套(18)和成 形凹模(12)中心位置有通孔,陰凸模(11)穿入成形凹模(12)通孔中；陰凸模(11) 的另一端與陰模推料桿(21)相連接，陰模推料桿(21)經(jīng)凹模彈簧(13)裝于陰模 導(dǎo)向套(18)通孔中；成形凹模(12)通孔的一端頭有根據(jù)預(yù)制產(chǎn)品外型而設(shè)置的 型腔(22b)，型腔(22b)中心線與陰凸模(ll)中心線一致；陽凹模(8)的型腔 (22a)、成形凹模(12)的型腔(22b)、陽凸模(9)和陰凸模(11)構(gòu)成預(yù)制產(chǎn)品外型 型腔。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的模具，其特征在于陰模套筒(19)與陰模導(dǎo)向套 (18)之間有陰模座鑲套(10)和用于固定陰模座鑲套(10)的襯套(14)，成形凹模 (12)裝于陰模座鑲套(10)和襯套(14)內(nèi)，陽凹模(8)有型腔(22a)的端頭可伸入 陰模座鑲套(10)內(nèi)與成形凹模(12)有型腔(22b)的端頭相對。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的模具，其特征在于陰模套筒(19)與陰模座 鑲套(IO)、襯套(14)為一整體。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的模具，其特征在于陽凸模(9)與復(fù)位推桿(4)的 連接為陽凸模(9)與陽凸模墊(6)相連接，陽凸模墊(6)經(jīng)陽凸模調(diào)整墊板(5) 與復(fù)位推桿(4)相連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的模具，其特征在于陽模導(dǎo)向套(1)和陽凹模(8) 之間有陽凹模墊(7)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的模具，其特征在于陰凸模(11)與陰模推料桿(21) 的連接為陰凸模(11)與陰凸模墊(16)相連接，陰凸模墊(16)經(jīng)彈簧心軸(17)、 陰凸模復(fù)位彈簧(20)裝于陰模推料桿(21)。
全文摘要
一種放電管用電極成形工藝及為實施該工藝而設(shè)計的模具，該工藝包括下料工序；整形工序；成形工序成型模具的陽凸模將零件推入成形凹模中，材料充滿在陽凹模、成形凹模、陽凸模和陰凸模形成封閉的型腔內(nèi)，擠壓成形零件，使零件除內(nèi)孔尺寸外，其余各部分達(dá)到工藝要求；沖孔工序。本發(fā)明還提供一種為實施該工藝而設(shè)計的成型模具。本發(fā)明解決了放電管用電極自動化大批量生產(chǎn)制造的成形工藝和成形模具結(jié)構(gòu)的問題，保證了電極的外形尺寸、表面粗糙度、臺階外圓對內(nèi)孔的同軸度、兩個臺階面的平行度、平面度等技術(shù)要求；與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有工藝過程簡單、模具結(jié)構(gòu)合理、維修方便、操作安全、工作可靠、生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。
文檔編號H01J9/02GK101577202SQ200810047698
公開日2009年11月11日 申請日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日
發(fā)明者亮 何, 吳宇飛 申請人:襄樊市宏盛昌電子機(jī)械有限責(zé)任公司