專利名稱:一種高壓開關(guān)用z型觸指的一次成型模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及高壓開關(guān)用Z型觸指的一次成型模具，其特征在于：包括一次成型上凸模和具有一次成型模腔的一次成型下凹模，一次成型模腔包括左成型腔、右成型腔及連接于左、右成型腔之間的與相應(yīng)Z型觸指的彎曲部分形狀適配的彎曲成型腔，左、右成型腔的腔底均水平設(shè)置。本實(shí)用新型解決了Z型觸指一次彎曲成型角度過大而容易引起的回彈問題。
【專利說明】一種高壓開關(guān)用Z型觸指的一次成型模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高壓開關(guān)用Z型觸指的一次成型模具。

【背景技術(shù)】
[0002]Z型觸指是斷路器、GIS等高壓開關(guān)電器產(chǎn)品中的關(guān)鍵零部件，其設(shè)計(jì)及加工質(zhì)量直接影響到開關(guān)的滅弧性能。Z型觸指的性能除設(shè)計(jì)因素外，主要取決于觸指的材質(zhì)和加工質(zhì)量，Z型觸指的結(jié)構(gòu)如圖12所示:Z形觸指45包括觸指本體，觸指本體的中部具有彎曲部分45-1，觸指本體的左端下側(cè)設(shè)置有左盲孔45-2，觸指本體的右端下側(cè)設(shè)置有右盲孔45-3，左、右盲孔的軸線延伸方向傾斜相交，觸指本體的前后兩側(cè)對稱布置有兩個(gè)制耳45-4ο目前，我國高壓開關(guān)上所使用的Z型觸指均是從國外進(jìn)口，采購周期長，零部件成本高，這為我國高壓電器行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展帶來諸多不便。
[0003]Z型觸指的制作一直是本領(lǐng)域的一個(gè)技術(shù)難題，Z型觸指的材料為銅，銅是面心立方晶格的金屬，無同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，具有較高的塑性，適于擠壓成型。從零件的工藝性進(jìn)行分析可知，零件成型的關(guān)鍵三個(gè)部位分別是左、右盲孔，中間的彎曲部分以及兩側(cè)對稱分布的制耳，從外表來看，工藝不算復(fù)雜，但是由于工件體積較小，兩個(gè)盲孔的軸線具有一定角度的夾角，并且盲孔與制耳都有精度要求，分析金屬在型腔內(nèi)的流動可知，觸指本體兩端部的充型主要靠盲孔金屬的轉(zhuǎn)移，兩側(cè)制耳的填充一部分是右盲孔金屬的轉(zhuǎn)移，一部分是左盲孔金屬的轉(zhuǎn)移，從金屬流動的路徑分析來看，右盲孔的金屬轉(zhuǎn)移至制耳處的難度較大，因此制耳的充填主要靠左盲孔處的金屬轉(zhuǎn)移，所以該零件的成型具有一定的難度，還有如果工件一次彎曲成型角度過大，銅材質(zhì)工件就會產(chǎn)生彎曲回彈，導(dǎo)致難以保證Z型觸指的設(shè)計(jì)形狀及性能要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種高壓開關(guān)用Z型觸指的一次成型模具，以解決Z型觸指一次彎曲成型角度過大而容易引起的回彈問題。
[0005]為了解決上述問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0006]高壓開關(guān)用Z型觸指的一次成型模具，包括一次成型上凸模和具有一次成型模腔的一次成型下凹模，一次成型模腔包括左成型腔、右成型腔及連接于左、右成型腔之間的與相應(yīng)Z型觸指的彎曲部分形狀適配的彎曲成型腔，左、右成型腔的腔底均水平設(shè)置。
[0007]左成型腔的腔底設(shè)置有用于成型Z型觸指的左盲孔的下成型凸起，一次成型上凸模具有用于成型Z型觸指的右盲孔的上成型凸起。
[0008]一次成型模腔還包括與左成型腔連接的用于成型Z型觸指的兩側(cè)制耳的制耳成型腔。
[0009]所述一次成型下凹模下側(cè)設(shè)置有一次成型凹模下墊板，一次成型下凹模中穿裝有軸線沿上下方向延伸的成型凸模，一次成型凹模下墊板與成型凸模下端擋止配合以限制成型凸模朝下移動，所述下成型凸起由所述成型凸模的上端部構(gòu)成。
[0010]所述一次成型上凸模上導(dǎo)向移動套裝有下端用于與一次成型模腔的上腔口沿接觸頂壓配合的第一壓邊塊，一次成型上凸模固設(shè)于一次成型模具上模座上，一次成型模具上模座與第一壓邊塊之間設(shè)有向第一壓邊塊施加向下方向作用力的第一壓邊彈簧。
[0011]所述第一壓邊彈簧和一次成型模具上模座上導(dǎo)向穿設(shè)有第一導(dǎo)向桿，第一導(dǎo)向桿的下端固定于所述第一壓邊塊上，第一導(dǎo)向桿的上端設(shè)置有外翻沿，一次成型模具與外翻沿限位配合以限制第一導(dǎo)向桿相對一次成型模具上模座的向下移動極限。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果為:為避免Z形觸指一次成型角度過大而容易彎曲回彈的問題，將Z型觸指的成型過程分為兩步，第一步先將坯料擠壓成中間制件，第二步將中間制件擠壓成最終的Z型觸指，本實(shí)用新型中的一次成型模具是用于在第一步中實(shí)現(xiàn)將坯料擠壓成中間制件的成型模具，因?yàn)樽?、右成型腔的腔底均水平設(shè)置，因此中間制件的左端底部和右端底部均為水平的，中件制件的左端和右端通過彎曲部分連接，隨后只需使用二次成型模具將中間制件右端擠壓彎曲即可，在一次成型模具對坯料的擠壓成型過程中，不存在一次彎曲成型角度過大的現(xiàn)象，因此可有效避免金屬的回彈問題。

【附圖說明】

[0013]圖1是本實(shí)用新型一次成型模具的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是圖1中中間制件與一次成型下凹模的配合示意圖；
[0015]圖3是圖1中一次成型上凸模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是圖3的A-A向剖視圖；
[0017]圖5是圖1中成型凸模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6是與一次成型模具配套使用的二次成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖7是圖6中Z形觸指與二次成型下凹模的配合示意圖；
[0020]圖8是圖7中二次成型下凹模的俯視圖；
[0021]圖9是圖6中Z形觸指與二次成型上凸模配合示意圖；
[0022]圖10是圖9中二次成型上凸模的俯視圖；
[0023]圖11是圖6中第二壓邊塊與Z型觸指的配合示意圖；
[0024]圖12是本實(shí)用新型中Z形觸指的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖13是本實(shí)用新型中Z形觸指的成型過程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]高壓開關(guān)用Z型觸指的一次成型模具的實(shí)施例如圖1飛和圖12、13所示:一次成型模具包括一次成型上凸模12和具有一次成型模腔的一次成型下凹模8，一次成型下凹模8通過第一固定結(jié)構(gòu)固定于一次成型模具下模座I上，第一固定結(jié)構(gòu)包括套設(shè)于一次成型下凹模8外圍的一次成型凹模襯套9和一次成型凹模固定板6，一次成型凹模襯套9與一次成型下凹模8錐面配合，一次成型凹模襯套9、一次成型凹模固定板6通過內(nèi)六角螺釘2固定于一次成型模具下模座I上。一次成型上凸模12通過一次成型凸模固定板14、一次成型凸模上襯板15固定于一次成型上模座16上，一次成型下模座上繞周向間隔布置有四個(gè)第一導(dǎo)向柱19，一次成型上模座上繞周向間隔布置有四個(gè)分別導(dǎo)向移動套設(shè)于對應(yīng)第一導(dǎo)向柱上的第一導(dǎo)向套18，一次成型上凸模外圍導(dǎo)向移動套裝有下端用于與一次成型模腔的上腔口沿接觸頂壓配合的第一壓邊塊，一次成型模具上模座與第一壓邊塊之間設(shè)有向第一壓邊塊施加向下方向作用力的第一壓邊彈簧13，一次成型模具上模座與第一壓邊彈簧之間穿裝有第一導(dǎo)向桿17，第一導(dǎo)向桿的下端固定于所述第一壓邊塊上，第一導(dǎo)向桿的上端設(shè)置有外翻沿，一次成型模具與外翻沿限位配合以限制第一導(dǎo)向桿相對一次成型模具上模座的向下移動極限，第一壓邊塊包括與第一導(dǎo)向桿旋裝的連接部分和11通過螺栓固定于連接部分下側(cè)的工作部分10，工作部分的下端用于與一次成型模腔的上腔口沿接觸頂壓配合。一次成型模腔包括左成型腔、右成型腔及連接于左、右成型腔之間的與相應(yīng)Z型觸指的彎曲部分45-1形狀適配的彎曲成型腔，左、右成型腔的腔底均水平設(shè)置，左成型腔的腔底設(shè)置有用于成型Z型觸指的左盲孔45-2的下成型凸起，下成型凸起由穿裝于一次成型下凹模8中的軸線沿上下方向延伸的成型凸模7的上端部構(gòu)成，一次成型上凸模23具有用于成型Z型觸指的右盲孔45-3的上成型凸起22，一次成型模腔還包括與左成型腔連接的與所述Z型觸指的兩側(cè)制耳形狀適配的制耳成型腔，制耳成型前用于成型出Z型觸指45的兩側(cè)制耳45-4。圖1中項(xiàng)3表不推桿；項(xiàng)4表不第一定位銷；項(xiàng)5表不一次成型凹模下墊板。
[0027]與一次成型模具配套使用的二次成型模具的結(jié)構(gòu)如圖6?11所示:二次成型模具包括二次成型上凸模31、供中間制件20放置的二次成型下凹模28和用于固定中間制件20左端的制件固定結(jié)構(gòu)，二次成型下凹模28通過二次成型凹模下墊板25、二次成型凹模固定板26固定于二次成型模具下模座23上，二次成型模具下模座23、二次成型凹模下墊板25和二次成型凹模固定板26之間穿裝有軸線沿上下方向延伸的鎖緊螺栓24。二次成型上凸模通過二次成型凸模固定板32、二次成型凸模上墊板34固定于二次成型模具上模座40上，二次成型模具下模座上繞周向間隔布置有四個(gè)第二導(dǎo)向柱44，二次成型上模座上繞周向間隔布置有四個(gè)分別導(dǎo)向移動套設(shè)于對應(yīng)第二導(dǎo)向柱上的第二導(dǎo)向套41。制件固定結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于二次成型下凹模的模腔左端的與所述中間制件上的左盲孔定位配合的定位凸起，制件固定結(jié)構(gòu)還包括與中間制件左側(cè)上端彈性頂壓配合的壓邊機(jī)構(gòu)，二次成型下凹模上穿設(shè)有軸線沿上下方向延伸的定位桿26，定位凸起由定位桿26上端部構(gòu)成，二次成型凹模下墊板25與定位桿26下端擋止配合以限制定位桿向下移動極限。壓邊機(jī)構(gòu)包括固設(shè)于二次成型模具上模座上的導(dǎo)向方向沿上下方向延伸的第二導(dǎo)向桿30，第二導(dǎo)向桿上導(dǎo)向移動裝配有下端用于與中間制件左側(cè)上端接觸頂壓配合的第二壓邊塊29，二次成型模具上模座與第一壓邊塊之間設(shè)有向第二壓邊塊施加向下方向作用力的第二壓邊彈簧33。二次成型下凹模的模腔右端的腔底46為與水平方向傾斜設(shè)置的成型斜面，二次成型上凸模具有用于與中間制件右側(cè)上端接觸頂壓配合以使中間制件右端變形至貼設(shè)于成型斜面上的頂壓凸起47。圖7中項(xiàng)35表示實(shí)現(xiàn)二次成型凸模固定板32、二次成型凸模上墊板34固定于二次成型模具上模座40上的螺栓；項(xiàng)36表示模柄；項(xiàng)38和43表示緊固螺釘；項(xiàng)39表示第二定位銷；項(xiàng)42表示擋塊。
[0028]也就是說高壓開關(guān)用Z型觸指包括一次成型模具和二次成型模具，在Z型觸指制作過程中，第一步首先使用一次成型模具對坯料48進(jìn)行擠壓，將坯料48放置于一次成型下凹模的一次成型模腔中，一次成型模具上模座帶動第一壓邊塊和一次成型上凸模下移，第一壓邊塊的工作部分先與一次成型模腔的腔口沿接觸頂壓配合從而實(shí)現(xiàn)將一次成型模腔的腔口密封，這樣可以防止還料在被擠壓時(shí)有金屬由一次成型模腔中流出，可以保證金屬會充分填滿一次成型模腔，隨后一次成型模具上模座繼續(xù)下移，由于下成型凸起的位置較高，所以中間制件上的左盲孔首先形成，隨著一次成型上凸模的繼續(xù)下移，左端金屬填充完成，制耳成型，右盲孔成型，同時(shí)中件制件20的右端也成水平狀態(tài)，此時(shí)坯料被成型成中間制件，中間制件與最終的Z形觸指相比，僅是中間制件的右端是水平的，而Z形觸指的右端是傾斜的。然后第二步使用二次成型模具對中間制件進(jìn)行擠壓，將中間制件放置于二次成型下凹模中，定位凸起的與中間制件的左盲孔定位插配，在二次成型上模座下移過程中，壓邊機(jī)構(gòu)的第二壓邊塊壓住中件制間的左側(cè)上端，因此通過定位凸起和壓邊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了中件制件的固定，隨著二次成型上模座的繼續(xù)下移，二次成型上凸模的頂壓凸起頂壓中間制件右端使中間制件右端傾斜變形，并最終形成Z型觸指。
[0029]本實(shí)用新型中Z型觸指的成型采取了分布操作，每一步中均沒有較大的彎曲變形部位，從而避免了金屬會彈問題；第一壓邊塊與一次成型模腔的上腔口沿接觸密封配合，從而可以避免坯料在被擠壓過程中金屬流出一次成型模腔，保證金屬可以將一次成型模腔填充滿；左盲孔成型時(shí)，金屬的流動也成型出制耳，保證了金屬流動的順暢性；成型凸模、定位桿分別與一次成型下凹模、二次成型下凹?？刹鹧b配，這樣方便卸料。在本實(shí)用新型的其它實(shí)施例中:保溫步驟也可以沒有；當(dāng)然也可以不在一次成型模腔中設(shè)置潤滑劑；成型凸模與一次成型下凹模還可以一體成型；定位桿與二次成型下凹模也可以一體成型；制件固定結(jié)構(gòu)還可以是通過螺栓固定于二次成型下凹模上的壓板，通過壓板將中間制件左端固定于二次成型下凹模中。
【權(quán)利要求】
1.高壓開關(guān)用Z型觸指的一次成型模具，其特征在于:包括一次成型上凸模和具有一次成型模腔的一次成型下凹模，一次成型模腔包括左成型腔、右成型腔及連接于左、右成型腔之間的與相應(yīng)Z型觸指的彎曲部分形狀適配的彎曲成型腔，左、右成型腔的腔底均水平設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次成型模具，其特征在于:左成型腔的腔底設(shè)置有用于成型Z型觸指的左盲孔的下成型凸起，一次成型上凸模具有用于成型Z型觸指的右盲孔的上成型凸起。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一次成型模具，其特征在于:一次成型模腔還包括與左成型腔連接的用于成型Z型觸指的兩側(cè)制耳的制耳成型腔。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一次成型模具，其特征在于:所述一次成型下凹模下側(cè)設(shè)置有一次成型凹模下墊板，一次成型下凹模中穿裝有軸線沿上下方向延伸的成型凸模，一次成型凹模下墊板與成型凸模下端擋止配合以限制成型凸模朝下移動，所述下成型凸起由所述成型凸模的上端部構(gòu)成。5.根據(jù)權(quán)利要求廣4任意一項(xiàng)所述的一次成型模具，其特征在于:所述一次成型上凸模上導(dǎo)向移動套裝有下端用于與一次成型模腔的上腔口沿接觸頂壓配合的第一壓邊塊，一次成型上凸模固設(shè)于一次成型模具上模座上，一次成型模具上模座與第一壓邊塊之間設(shè)有向第一壓邊塊施加向下方向作用力的第一壓邊彈簧。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一次成型模具，其特征在于:所述第一壓邊彈簧和一次成型模具上模座上導(dǎo)向穿設(shè)有第一導(dǎo)向桿，第一導(dǎo)向桿的下端固定于所述第一壓邊塊上，第一導(dǎo)向桿的上端設(shè)置有外翻沿，一次成型模具與外翻沿限位配合以限制第一導(dǎo)向桿相對一次成型模具上模座的向下移動極限。
【文檔編號】B21C25-02GK204276556SQ201420633065
【發(fā)明者】陳東風(fēng), 唐錦濤, 王春生, 劉建權(quán), 陳延輝, 丁潔 [申請人]平高集團(tuán)有限公司, 國家電網(wǎng)公司