專利名稱：一種小孔快速成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子器件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小孔快速成型工藝。
背景技術(shù)：
目前在孔間間距很小的多個小孔生產(chǎn)工藝中，采用三種工藝可以實(shí)現(xiàn)1)單工序 模沖壓成形工藝用多副單工序模將小孔沖壓成形，再用一副單工序模沖壓成形所需要的 產(chǎn)品；2)激光蝕刻加工工藝首先使用單工序?；蚱渌＞邔⑺枰漠a(chǎn)品制造成半成 品，然后使用激光發(fā)生器的激光產(chǎn)生的高熱能將半成品蝕除小孔后成型；3)高速鉆床鉆孔 成型工藝將小孔逐個鉆孔成型。以上工藝的共同缺點(diǎn)是工序長、效率低、成本高，同時產(chǎn) 品一致性差，質(zhì)量都難以保證。為此，我們發(fā)明了一種使用自動化高精密模具一次成型多個 小孔且孔間距非常小的加工方法
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有生產(chǎn)工藝無法滿足高效率生產(chǎn)多個小孔，且孔間距 非常小的產(chǎn)品的問題。本發(fā)明所提出的技術(shù)問題是這樣解決的提供一種小孔快速成型工藝，其特征在 于，包括如下步驟A、模具裝配及帶料安裝將模具的下模固定在高速沖壓機(jī)床的工作臺上，模具的 上模固定在高速沖壓機(jī)床的滑塊上；模具的下模和上模之間通過主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和副 精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)相互連接；在上模的卸料板上設(shè)置有一定位針，下模的凹模固定板上設(shè) 置有一與定位針配合工作的定位孔；并將待加工的金屬帶料放在模具進(jìn)料口的前端；B、沖導(dǎo)正孔開啟高速沖壓機(jī)床，滑塊帶動上模向下運(yùn)動，上模和下模開始閉合， 主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)完成上模和下模一次導(dǎo)向；滑塊帶動上模繼續(xù)向下運(yùn)動，副精密滾珠 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)完成模具的上模和下模的二次導(dǎo)向；滑塊帶動上模繼續(xù)向下運(yùn)動，卸料板與凹模 固定板夾緊待加工的金屬帶料；滑塊帶動上模繼續(xù)向下運(yùn)動，凸模的沖頭伸出卸料板與凹 模一起對待加工的金屬帶料進(jìn)行導(dǎo)正孔的剪切動作；滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動至滑塊下死點(diǎn)，凸 模的沖頭與凹模一起對待加工的金屬帶料完成剪切動作，并把廢料沖至凹模刃口以下，導(dǎo) 正孔沖壓完成；滑塊帶動上模向上運(yùn)動，在卸料板的作用下，沖導(dǎo)正孔的凸模從凹模中脫出 至卸料板與待加工的金屬帶料貼合面以上，卸料動作完成；滑塊帶動上模繼續(xù)向上運(yùn)動，使 模具的上模和下模分離，模具完成一個動作循環(huán)；C、級進(jìn)高速沖壓機(jī)床的送料機(jī)構(gòu)把待加工的金屬帶料向前送一個步距，上模和 下模合模時，通過設(shè)置在卸料板上的定位針完成待加工金屬帶料在模具內(nèi)的精確定位；D、沖小孔滑塊帶動上模向下運(yùn)動，上模和下模開始閉合，主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)完 成上模和下模一次導(dǎo)向；滑塊帶動上模繼續(xù)向下運(yùn)動，副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)完成上模和下 模的二次導(dǎo)向；滑塊帶動上模繼續(xù)向下運(yùn)動，卸料板與凹模固定板夾緊待加工的金屬帶料； 滑塊帶動上模繼續(xù)向下運(yùn)動，凸模的沖頭伸出卸料板與凹模一起對待加工的金屬帶料進(jìn)行小孔的剪切動作；滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動至滑塊下死點(diǎn)，凸模的沖頭與凹模一起對待加工的金 屬帶料完成剪切動作，并把廢料沖至凹模刃口以下，小孔沖壓完成；滑塊帶動上模向上運(yùn) 動，在卸料板的作用下，沖小孔的凸模從凹模中脫出至卸料板與待加工的金屬帶料貼合面 以上，卸料動作完成；滑塊帶動上模繼續(xù)向上運(yùn)動，使模具的上模和下模分離，模具完成一 個動作循環(huán)；E、沖小孔組依次循環(huán)重復(fù)步驟C和步驟D，完成一組小孔的沖裁；
F、依次循環(huán)重復(fù)步驟B、步驟C和步驟D，直至將待加工金屬帶料沖裁完畢。按照本發(fā)明所提供的一種小孔快速成型工藝，其特征在于所述凹模采用由兩個 對稱鑲塊組成的鑲拼結(jié)構(gòu)，兩個對稱鑲塊之間相鑲拼的邊上各設(shè)置有一排半圓孔。按照本發(fā)明所提供的一種小孔快速成型工藝，其特征在于在步驟C中，待加工的 金屬帶料的級進(jìn)步距的精度為+/-0. 005mm。按照本發(fā)明所提供的一種小孔快速成型工藝，其特征在于在步驟D中，所沖小孔 的孔邊距小于0. 10mm。綜上所述，采用本發(fā)明所提供的小孔快速成型工藝可以有效解決現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝 無法滿足高效率生產(chǎn)多個小孔且孔間距非常小的產(chǎn)品的問題。附圖及其說明

圖1為本發(fā)明所采用的模具的結(jié)構(gòu)簡圖；圖2為圖1所示模具的副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖；圖3為圖1中模具的裝配圖；圖4為凹模的結(jié)構(gòu)簡圖；圖5為采用本發(fā)明所提供的小孔快速成型工藝所加工的金屬料帶圖；圖6為圖5中金屬料帶的局部放大圖。其中，1、上模；2、卸料板；3、凹模固定板；4、下模；5、凸模；6、定位針；7、主精密滾 珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；8、副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；9、凹模。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的描述。本發(fā)明所提供的小孔快速成型工藝包括如下步驟:A、模具裝配及帶料安裝將模 具的下模4固定在高速沖壓機(jī)床的工作臺上，模具的上模1固定在高速沖壓機(jī)床的滑塊上； 模具的下模4和上模1之間通過主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7和副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)8相互連 接；在上模1的卸料板2上設(shè)置有一定位針6，下模4的凹模固定板3上設(shè)置有一與定位針 6配合工作的定位孔；并將待加工的金屬帶料放在模具進(jìn)料口的前端；B、沖導(dǎo)正孔開啟高 速沖壓機(jī)床，滑塊帶動上模1向下運(yùn)動，上模1和下模4開始閉合，主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7 完成上模1和下模4 一次導(dǎo)向；滑塊帶動上模1繼續(xù)向下運(yùn)動，副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)8完成 模具的上模1和下模4的二次導(dǎo)向；滑塊帶動上模1繼續(xù)向下運(yùn)動，卸料板2與凹模固定板 3夾緊待加工的金屬帶料；滑塊帶動上模1繼續(xù)向下運(yùn)動，凸模5的沖頭伸出卸料板5與凹 模9 一起對待加工的金屬帶料進(jìn)行導(dǎo)正孔的剪切動作；滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動至滑塊下死點(diǎn)， 凸模5的沖頭與凹模9 一起對待加工的金屬帶料完成剪切動作，并把廢料沖至凹模9刃口 以下，導(dǎo)正孔沖壓完成；滑塊帶動上模1向上運(yùn)動，在卸料板2的作用下，沖導(dǎo)正孔的凸模5從凹模9中脫出至卸料板2與待加工的金屬帶料貼合面以上，卸料動作完成；滑塊帶動上模 1繼續(xù)向上運(yùn)動，使模具的上模1和下模4分離，模具完成一個動作循環(huán)；C、級進(jìn)高速沖壓 機(jī)床的送料機(jī)構(gòu)把待加工的金屬帶料向前送一個步距，上模1和下模4合模時，通過設(shè)置在 卸料板2上的定位針6完成待加工金屬帶料在模具內(nèi)的精確定位；D、沖小孔滑塊帶動上 模1向下運(yùn)動，上模1和下模4開始閉合，主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7完成上模1和下模4 一次 導(dǎo)向；滑塊帶動上模1繼續(xù)向下運(yùn)動，副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)8完成上模1和下模4的二次導(dǎo) 向；滑塊帶動上模1繼續(xù)向下運(yùn)動，卸料板2與凹模固定板3夾緊待加工的金屬帶料；滑塊 帶動上模1繼續(xù)向下運(yùn)動，凸模9的沖頭伸出卸料板2與凹模9 一起對待加工的金屬帶料 進(jìn)行小孔的剪切動作；滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動至滑塊下死點(diǎn)，凸模5的沖頭與凹模9 一起對待加 工的金屬帶料完成剪切動作，并把廢料沖至凹模9刃口以下，小孔沖壓完成；滑塊帶動上模 1向上運(yùn)動，在卸料板2的作用下，沖小孔的凸模5從凹模9中脫出至卸料板2與待加工的 金屬帶料貼合面以上，卸料動作完成；滑塊帶動上模1繼續(xù)向上運(yùn)動，使模具的上模1和下 模4分離，模具完成一個動作循環(huán)；E、沖小孔組依次循環(huán)重復(fù)步驟C和步驟D，完成一組小 孔的沖裁；F、依次循環(huán)重復(fù)步驟B、步驟C和步驟D，直至將待加工金屬帶料沖裁完畢。由于孔徑很小(小于0. 3mm)，無法在凹模9上對凹?？走M(jìn)行精密加工，如圖4所 示，凹模9采用鑲拼結(jié)構(gòu)，由兩個對稱的凹模鑲塊組成，每個凹模鑲塊加工時只需加工成半 圓，然后鑲拼在一起后裝入凹模固定板3中。由于采用鑲拼結(jié)構(gòu)，凹模9加工精度要求非常 高，故目前常用的加工方法不能達(dá)到要求。此發(fā)明采用的方案是預(yù)先將凹模鑲塊加工到一 定尺寸(保留有加工余量)，然后把凹模鑲塊上的半圓孔加工到尺寸，最后再以半圓孔為基 準(zhǔn)，加工外圓到要求。由于模具的上模1和下模4之間采用主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7和副精密滾珠導(dǎo)向機(jī) 構(gòu)8導(dǎo)向連接，確保了上模與下模在X、Y方向形成零間隙的配合關(guān)系，同時，通過定位針15 完成金屬帶料在模具內(nèi)的精密定位，使得在待加工的金屬帶料的跳步?jīng)_裁動作過程中，能 夠一次性加工出孔邊距小于0. IOmm的多達(dá)幾百個的小孔組。加工出的小孔孔距精度可達(dá) +/-0. 005mm。本發(fā)明所采用的模具為集小孔沖孔和成型為一體的級進(jìn)模，由上模1、下模4、凸 模固定板、卸料板2、凹模固定板6及相應(yīng)的墊板組成。主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7由導(dǎo)柱、導(dǎo)套、精密滾珠和滾珠支撐架組成，導(dǎo)柱和下模座 及導(dǎo)套與上模座的聯(lián)接方式為過盈配合，導(dǎo)套與導(dǎo)柱之間夾有精密滾珠，它們之間亦采用 過盈的形式；副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)8的導(dǎo)柱固定在卸料板2上，導(dǎo)套分別與凸模固定板和凹 模固定板3上，聯(lián)接方式則與主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7相同。凸模5采用雙導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，凸模5的剛性及導(dǎo)向精度得到充分的保證，并使凸模5與 凹模9形成均勻的單面0. 005mm的間隙。工作時，上模1落下，卸料板2先將帶料壓住，隨著上模1不斷向下運(yùn)動，卸料板2由于受到下模4的阻力不再運(yùn)動，卸料彈簧壓縮，凸模5繼續(xù)向下運(yùn)動，此時凸模5伸出卸 料板2，并進(jìn)入凹模9中，將金屬帶料沖壓成形。由于卸料板2開有比材料厚度淺0. 02mm的 槽，模具閉合后卸料板2與凹模固定板3之間保持有0. 02mm的壓料量，確保了產(chǎn)品孔間距 不變形。采用本發(fā)明所提供的小孔快速成型工藝進(jìn)行小孔加工時，把模具安裝在高速沖床中，在高速沖床上進(jìn)行每分鐘500沖次以上的工作，將產(chǎn)品一次沖壓成型，不需要再進(jìn)行二 次加工。該工藝生產(chǎn)效率高，成本低。同時，本發(fā)明還具有以下特點(diǎn)在高速沖壓過程中，凸 模的沖頭不易折斷、壽命長。
權(quán)利要求
一種小孔快速成型工藝，其特征在于，所述小孔快速成型工藝包括如下步驟A、模具裝配及帶料安裝將模具的下模(4)固定在高速沖壓機(jī)床的工作臺上，模具的上模(1)固定在高速沖壓機(jī)床的滑塊上；模具的下模(4)和上模(1)之間通過主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(7)和副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(8)相互連接；在上模(1)的卸料板(2)上設(shè)置有一定位針(6)，下模(4)的凹模固定板(3)上設(shè)置有一與定位針(6)配合工作的定位孔；并將待加工的金屬帶料放在模具進(jìn)料口的前端；B、沖導(dǎo)正孔開啟高速沖壓機(jī)床，滑塊帶動上模(1)向下運(yùn)動，上模(1)和下模(4)開始閉合，主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(7)完成上模(1)和下模(4)一次導(dǎo)向；滑塊帶動上模(1)繼續(xù)向下運(yùn)動，副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(8)完成模具的上模(1)和下模(4)的二次導(dǎo)向；滑塊帶動上模(1)繼續(xù)向下運(yùn)動，卸料板(2)與凹模固定板(3)夾緊待加工的金屬帶料；滑塊帶動上模(1)繼續(xù)向下運(yùn)動，凸模(5)的沖頭伸出卸料板(5)與凹模(9)一起對待加工的金屬帶料進(jìn)行導(dǎo)正孔的剪切動作；滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動至滑塊下死點(diǎn)，凸模(5)的沖頭與凹模(9)一起對待加工的金屬帶料完成剪切動作，并把廢料沖至凹模(9)刃口以下，導(dǎo)正孔沖壓完成；滑塊帶動上模(1)向上運(yùn)動，在卸料板(2)的作用下，沖導(dǎo)正孔的凸模(5)從凹模(9)中脫出至卸料板(2)與待加工的金屬帶料貼合面以上，卸料動作完成；滑塊帶動上模(1)繼續(xù)向上運(yùn)動，使模具的上模(1)和下模(4)分離，模具完成一個動作循環(huán)；C、級進(jìn)高速沖壓機(jī)床的送料機(jī)構(gòu)把待加工的金屬帶料向前送一個步距，上模(1)和下模(4)合模時，通過設(shè)置在卸料板(2)上的定位針(6)完成待加工金屬帶料在模具內(nèi)的精確定位；D、沖小孔滑塊帶動上模(1)向下運(yùn)動，上模(1)和下模(4)開始閉合，主精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(7)完成上模(1)和下模(4)一次導(dǎo)向；滑塊帶動上模(1)繼續(xù)向下運(yùn)動，副精密滾珠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(8)完成上模(1)和下模(4)的二次導(dǎo)向；滑塊帶動上模(1)繼續(xù)向下運(yùn)動，卸料板(2)與凹模固定板(3)夾緊待加工的金屬帶料；滑塊帶動上模(1)繼續(xù)向下運(yùn)動，凸模(9)的沖頭伸出卸料板(2)與凹模(9)一起對待加工的金屬帶料進(jìn)行小孔的剪切動作；滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動至滑塊下死點(diǎn)，凸模(5)的沖頭與凹模(9)一起對待加工的金屬帶料完成剪切動作，并把廢料沖至凹模(9)刃口以下，小孔沖壓完成；滑塊帶動上模(1)向上運(yùn)動，在卸料板(2)的作用下，沖小孔的凸模(5)從凹模(9)中脫出至卸料板(2)與待加工的金屬帶料貼合面以上，卸料動作完成；滑塊帶動上模(1)繼續(xù)向上運(yùn)動，使模具的上模(1)和下模(4)分離，模具完成一個動作循環(huán)；E、沖小孔組依次循環(huán)重復(fù)步驟C和步驟D，完成一組小孔的沖裁；F、依次循環(huán)重復(fù)步驟B、步驟C和步驟D，直至將待加工金屬帶料沖裁完畢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小孔快速成型工藝，其特征在于所述凹模(9)采用由兩個 對稱鑲塊組成的鑲拼結(jié)構(gòu)，兩個對稱鑲塊之間相鑲拼的邊上各設(shè)置有一排半圓孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小孔快速成型工藝，其特征在于在步驟C中，待加工的金屬 帶料的級進(jìn)步距的精度為+/-0. 005mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小孔快速成型工藝，其特征在于在步驟D中，所沖小孔的孔 邊距小于0. 10mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種小孔快速成型工藝，包括如下步驟A、模具裝配及帶料安裝；B、沖導(dǎo)正孔；C、級進(jìn)；D、沖小孔；E、沖小孔組；F、依次循環(huán)重復(fù)步驟B、步驟C和步驟D，直至將待加工金屬帶料沖裁完畢。采用本發(fā)明所提供的小孔快速成型工藝進(jìn)行小孔加工時，把模具安裝在高速沖床中，在高速沖床上進(jìn)行每分鐘500沖次以上的工作，將產(chǎn)品一次沖壓成型，不需要再進(jìn)行二次加工。該工藝生產(chǎn)效率高，成本低。同時，本發(fā)明還具有以下特點(diǎn)在高速沖壓過程中，凸模的沖頭不易折斷、壽命長。
文檔編號B21D37/10GK101829724SQ20101015170
公開日2010年9月15日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者向盛元, 孫道俊, 楊政武, 田國富, 陳紹榮, 龔家禎 申請人:成都宏明雙新科技股份有限公司