本發(fā)明涉及半導(dǎo)體濺射靶材制造領(lǐng)域，尤其涉及一種沖壓加工裝置和聚焦環(huán)凸臺的加工方法。

背景技術(shù)：

濺射技術(shù)是鍍膜的一種基本技術(shù)，是指以一定能量的離子束轟擊固體表面，使固體近表面的原子或分子獲得足夠大的能量而最終逸出固體表面的工藝。

通常情況下，濺射鍍膜過程中，金屬離子從濺射靶材表面濺射出來，沿多個不同方向離開靶材表面，這樣到達(dá)基板上的靶材很少。為了減少靶材的浪費(fèi)，通常使用聚焦環(huán)對所述金屬離子進(jìn)行匯聚，以增加到達(dá)基板上的離子。聚焦環(huán)一般為環(huán)狀金屬線圈，所述金屬線圈外部具有凸臺。聚焦環(huán)通過所述凸臺安裝在濺射腔體內(nèi)。凸臺包括臺體和凸出于臺體表面的凸緣。一般通過機(jī)械加工的車削方法對待加工件進(jìn)行加工形成所述凸臺。

通過機(jī)械加工的車削方法對待加工件進(jìn)行加工的過程主要包括將毛坯棒料車削至要求尺寸；對車削過的棒料進(jìn)行外圓拋光，形成凸臺和連接所述凸臺的連接件；將凸臺與所述連接件分離；對凸臺端面進(jìn)行車削和拋光。

然而，現(xiàn)有的聚焦環(huán)凸臺的加工方法存在加工工序復(fù)雜、加工效率低、成本高的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是提供一種沖壓裝置和聚焦環(huán)凸臺的加工方法，能夠提高聚焦環(huán)凸臺的加工效率。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種沖壓加工裝置，包括：承壓平臺，用于承受壓力，所述承壓平臺中具有貫通所述承壓平臺的第三孔；貫穿所述第三孔的第二落料桿，所述第二落料桿的長度大于所述承壓平臺的厚度；位于所述承壓平臺上的第一凹模，所述第一凹模中具有貫通所述第一凹模的第一 孔，所述第一孔與第三孔的中心共線；位于所述第一孔中的第一落料桿，所述第一落料桿的橫截面尺寸大于所述第三孔的橫截面尺寸，且所述第一落料桿與第二落料桿相連；位于所述第一凹模上的第二凹模，所述第二凹模中具有貫通所述第二凹模的第二孔，所述第二孔用于容納所述待加工件，所述第二孔的橫截面尺寸大于第一落料桿的橫截面尺寸，所述第二孔與第一孔和第三孔的中心共線；沖頭，用于對所述待加工件施加壓力；位于所述第二落料桿下方的支撐件，用于推動所述第二落料桿，使所述第二落料桿向第二孔運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)落料的作用。

可選的，所述第一孔、第二孔和第三孔均為圓孔；所述沖頭、第一落料桿以及第二落料桿的橫截面為圓形。

可選的，所述沖頭的橫截面尺寸大于所述第二孔的橫截面尺寸。

可選的，所述第一落料桿的直徑為18mm～22mm；所述第二落料桿的直徑為14mm～17.6mm。

可選的，所述第一孔的直徑為18.2mm～22.2mm；所述第三孔的直徑為14.2mm～17.8mm。

可選的，所述第二落料桿的長度為108mm～132mm。

可選的，在平行于所述承壓平臺表面的方向上，所述支撐件具有相對的第一端和第二端；所述沖壓加工裝置還包括：連接所述沖頭與所述支撐件第一端的第一連桿；連接所述沖頭與所述支撐件第二端的第二連桿；所述承壓平臺還包括位于所述第三孔兩側(cè)的第一側(cè)孔和第二側(cè)孔，所述第一側(cè)孔貫通所述承壓平臺，所述第二側(cè)孔貫通所述承壓平臺，所述第一連桿貫穿所述第一側(cè)孔，所述第二連桿貫穿所述第二側(cè)孔。

可選的，所述第一連桿和第二連桿的長度為280mm～340mm。

可選的，所述第一連桿和第二連桿的材料為高速工具鋼。

可選的，所述沖頭的材料為高速工具鋼。

可選的，所述第一凹模的材料為模具鋼；所述第二凹模的材料為鎢鋼。

可選的，所述第一落料桿的材料為高速工具鋼。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種聚焦環(huán)凸臺的加工方法，包括：提供待加工件，所述待加工件包括相對的第一端面和第二端面；提供如權(quán)力要求1～12任意一項所述的沖壓加工裝置；將所述待加工件放入所述第二孔中，所述待加工件的第一端面凸出于所述第二凹模的頂部表面，凸出于所述第二凹模的頂部表面的部分待加工件為第一端部，位于第二孔內(nèi)的部分代加工件為第二端部；使所述沖頭對所述待加工件第一端面施加壓力，使所述第一端部受擠壓形成凸緣，所述凸緣的側(cè)壁凸出于所述第二端部的側(cè)壁表面，使所述待加工件第二端部形成臺體；通過所述支撐件推動所述臺體，使所述臺體露出于所述第二凹模。

可選的，所述凸緣和臺體均為圓柱體，所述待加工件為圓柱體，所述第二孔為圓孔。

可選的，所述第二孔直徑大于所述待加工件直徑，且與待加工件直徑之差在0.08mm～0.10mm的范圍內(nèi)。

可選的，所述沖頭為圓柱體，所述沖頭的直徑大于所述凸緣的直徑。

可選的，所述待加工件的材料為鉭。

可選的，在平行于所述承壓平臺表面的方向上，所述支撐件具有相對的第一端和第二端；所述沖壓加工裝置還包括：連接所述沖頭與所述支撐件第一端的第一連桿；連接所述沖頭與所述支撐件第二端的第二連桿；所述承壓平臺還包括位于所述第三孔兩側(cè)的第一側(cè)孔和第二側(cè)孔，所述第一側(cè)孔貫通所述承壓平臺，所述第二側(cè)孔貫通所述承壓平臺，所述第一連桿貫穿所述第一側(cè)孔，所述第二連桿貫穿所述第二側(cè)孔；通過所述支撐件推動所述臺體的步驟包括：使所述沖頭沿遠(yuǎn)離所述承壓平臺的方向移動。

可選的，所述提供待加工件的步驟中，所述待加工件為圓柱體；所述待加工件的直徑為18mm.～22mm，所述待加工件的長度為25mm～31mm。

可選的，所述凸臺和凸緣為圓柱體，所述待加工件為圓柱體，所述第二孔為圓孔，所述第二孔的直徑為18.2mm～22.2mm；使所述沖頭對所述待加工件第一端面施加壓力的步驟中，使所述凸緣的直徑為25mm～31mm，所述凸緣長度為1.8mm～2.2mm；使所述臺體的直徑為18.2mm～22.2mm，所述臺體長度 為22mm～28mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的沖壓裝置中，可以使所述第二孔容納待加工件，通過沖頭對所述待加工件施加壓力使所述待加工件一端受擠壓凸出待加工件表面，形成凸緣，所述待加工件的另一端被加工為臺體。利用所述沖壓加工裝置加工凸臺，只要使所述第二孔的橫截面尺寸和深度與設(shè)計要求的凸臺臺體橫截面尺寸和長度相同，則形成的凸臺臺體的橫截面尺寸和長度不需要再進(jìn)行處理即可符合聚焦環(huán)凸臺臺體的設(shè)計要求。且在沖壓過程中，所述第一端部表面和第一端面受力比較均勻，從而使利用所述沖壓加工裝置形成的凸臺臺體的表面和所述凸緣端面平整度很高，不需要對所述臺體表面和凸緣端面進(jìn)行拋光。因此，利用所述沖壓加工裝置形成聚焦環(huán)凸臺的工藝程序簡單，能夠提高聚焦環(huán)凸臺的生產(chǎn)效率。此外，本發(fā)明的沖壓加工裝置中，在所述第二落料桿下方具有支撐件，能夠通過所述支撐件推動所述第二落料桿實(shí)現(xiàn)落料。因此，通過沖壓加工裝置形成凸臺后，能夠很容易地取出所形成的凸臺，工藝簡單，容易操作。

本發(fā)明的聚焦環(huán)凸臺的加工方法中，利用沖壓加工裝置加工凸臺，只需要使所述第二孔的橫截面尺寸和深度與設(shè)計要求的凸臺的臺體橫截面尺寸和長度相同，則經(jīng)過沖壓形成的臺體不需要再進(jìn)行處理即可符合聚焦環(huán)凸臺臺體的設(shè)計要求。且沖壓過程中，所述第一端部表面和第一端面受力比較均勻，從而使利用所述沖壓加工形成的凸臺表面平整度很高，不需要拋光處理。因此，利用所述沖壓形成聚焦環(huán)凸臺的工藝程序簡單，能夠提高聚焦環(huán)的生產(chǎn)效率。此外，所述加工方法中，能夠通過所述支撐件推動所述第二落料桿實(shí)現(xiàn)落料。因此，形成凸臺后，能夠很容易地取出所形成的凸臺，工藝簡單，容易操作。

附圖說明

圖1至圖4是一種聚焦環(huán)凸臺的加工方法各步驟的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的沖壓加工裝置一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6至圖10是本發(fā)明的聚焦環(huán)凸臺的加工方法一實(shí)施例各步驟的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

聚焦環(huán)凸臺的車削加工方法存在聚焦環(huán)凸臺的加工過程中，加工工序復(fù)雜、加工效率低的缺點(diǎn)。

現(xiàn)結(jié)合所述聚焦環(huán)凸臺的車削加工方法，分析聚焦環(huán)凸臺的加工過程中加工工序復(fù)雜、加工效率低的原因：

圖1至圖4是一種聚焦環(huán)凸臺的車削加工方法各步驟的結(jié)構(gòu)示意圖。所述凸臺包括：臺體和連接所述臺體且凸出所述臺體表面的凸緣，所述凸臺的凸緣和臺體均為圓柱體。

請參考圖1，提供待加工件10，所述待加工件10為圓柱體，待加工件包括位于兩端的第一部和第二部、以及位于第一部和第二部之間的第三部。

請參考圖2，通過夾持頭14夾持待加工件10的第一部，將待加工件10固定在車床上，所述第一部為夾持端13。

繼續(xù)參考圖2，通過車削法對所述待加工件10的第二部進(jìn)行加工，使所述第二部的直徑減小，形成初始臺體12。對第三部進(jìn)行加工，使第三部加工為相互連接的初始凸緣11和連接件15，所述連接件15與所述夾持端13相連，所述初始凸緣11與臺體12連接。

繼續(xù)參考圖2，對所述初始臺體12和初始凸緣11的側(cè)面進(jìn)行拋光，使表面平整。

請參考圖3，去除所述夾持端13(如圖2所示)。

請參考圖4，通過車削去除所述連接件14，形成初始凸臺。

繼續(xù)參考圖4，對所述初始凸臺表面進(jìn)行拋光，形成凸臺。

由此可見，利用車削法加工聚焦環(huán)凸臺，對所述待加工件進(jìn)行車削外圓形成初始臺體12和初始凸緣11之后，由于經(jīng)過車削形成的初始臺體12和初始凸緣11的表面平整度很低，需要對所述初始臺體12和初始凸緣11的側(cè)面進(jìn)行拋光處理；此外，去除所述夾持端13之后，所述初始凸緣11與所述初 始凸臺12相對的一端具有所述連接件15，需要通過車削去除所述連接件15，并對所述初始凸緣11的端面進(jìn)行拋光。因此，利用車削加工聚焦環(huán)凸臺的工藝工序復(fù)雜，凸臺成產(chǎn)效率低。

為了簡化車削加工聚焦環(huán)凸臺的工藝，一種沖壓加工方法被應(yīng)用于聚焦環(huán)凸臺的加工過程中，然而由于沖壓過程中，待加工件受壓時，位于凹模中的部分待加工件直徑增加，使待加工件很難取出。

為解決所述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種沖壓加工裝置，包括：承壓平臺，用于承受壓力，所述承壓平臺中具有貫通所述承壓平臺的第三孔；貫穿所述第三孔的第二落料桿，所述第二落料桿的長度大于所述承壓平臺的厚度；位于所述承壓平臺上的第一凹模，所述第一凹模中具有貫通所述第一凹模的第一孔，所述第一孔與第三孔的中心共線；位于所述第一孔中的第一落料桿，所述第一落料桿的橫截面尺寸大于所述第三孔的橫截面尺寸，且所述第一落料桿與第二落料桿相連；位于所述第一凹模上的第二凹模，所述第二凹模中具有貫通所述第二凹模的第二孔，所述第二孔用于容納所述待加工件，所述第二孔的橫截面尺寸大于第一落料桿的橫截面尺寸，所述第二孔與第一孔和第三孔的中心共線；沖頭，用于對所述待加工件施加壓力；位于所述第二落料桿下方的支撐件，用于推動所述第二落料桿，使所述第二落料桿向第二孔運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)落料的作用。

其中，可以使所述第二孔容納待加工件，通過沖頭對所述待加工件施加壓力使所述待加工件一端受擠壓凸出待加工件表面，形成凸緣，所述待加工件的另一端被加工為臺體。利用所述沖壓加工裝置加工凸臺，只要使所述第二孔的橫截面尺寸和深度與設(shè)計要求的凸臺臺體橫截面尺寸和長度相同，則形成的凸臺臺體的橫截面尺寸和長度不需要再進(jìn)行處理即可符合聚焦環(huán)凸臺臺體的設(shè)計要求。且利用所述沖壓加工裝置形成的凸臺臺體的表面和所述凸緣端面平整度很高，不需要對所述臺體表面和凸緣端面進(jìn)行拋光。因此，利用所述沖壓加工裝置形成聚焦環(huán)凸臺的工藝程序簡單，能夠提高聚焦環(huán)凸臺的生產(chǎn)效率。此外，本發(fā)明的沖壓加工裝置中，在所述第二落料桿下方具有支撐件，能夠通過所述支撐件推動所述第二落料桿實(shí)現(xiàn)落料。因此，通過沖壓加工裝置形成凸臺后，能夠很容易地取出所形成的凸臺，工藝簡單，容易 操作。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

圖5是本發(fā)明的沖壓加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

請參考圖5，所述沖壓加工裝置包括：

承壓平臺100，用于承受壓力，所述承壓平臺100中具有貫通所述承壓平臺100的第三孔110；

貫穿所述第三孔110的第二落料桿152，所述第二落料桿152的長度大于承壓平臺100的厚度；

位于所述承壓平臺100上的第一凹模120，所述第一凹模120中具有貫通所述第一凹模120的第一孔121，所述第一孔121與第三孔110的中心共線；

位于所述第一孔121中的第一落料桿151，所述第一落料桿151的橫截面尺寸大于所述第三孔110的橫截面尺寸，且所述第一落料桿151與第二落料桿152相連；

位于所述第一凹模120上的第二凹模130，所述第二凹模130中具有貫通所述第二凹模130的第二孔131，所述第二孔131用于容納所述待加工件，所述第二孔131的橫截面尺寸大于第一落料桿151的橫截面尺寸，所述第二孔131與所述第一孔121、第三孔110的中心共線；

沖頭140，用于對所述待加工件施加壓力；

位于所述第二落料桿152下方的支撐件160，用于推動所述第二落料桿152，使所述第二落料桿152向第二孔131運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)落料的作用。

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的沖壓裝置做詳細(xì)說明。

需要說明的是，本實(shí)施例中，在平行于所述承壓平臺100表面的方向上，所述支撐件160具有相對的第一端和第二端。

本實(shí)施例中，所述沖壓加工裝置還包括：連接所述沖頭140與所述支撐件160第一端的第一連桿141；連接所述沖頭140與所述支撐件160第二端的 第二連桿142。

所述承壓平臺100還包括位于所述第三孔110兩側(cè)的第一側(cè)孔111和第二側(cè)孔112，所述第一側(cè)孔111貫通所述承壓平臺，所述第二側(cè)孔112貫通所述承壓平臺，所述第一連桿141貫穿所述第一側(cè)孔111，所述第二連桿142貫穿所述第二側(cè)孔112。

如果所述承壓平臺100的硬度過小，容易在沖頭140壓力的作用下發(fā)生變形。本實(shí)施例中，所述承壓平臺100的材料為高速工具鋼。

需要說明的是，所述第一凹模120和第二凹模130需要具有一定硬度又具有較好的韌性，如果第一凹模120和第二凹模130的硬度過高，第一凹模120和第二凹模130容易開裂，如果第一凹模120和第二凹模130的硬度過低，第一凹模120和第二凹模130容易變形，而出現(xiàn)鐓粗現(xiàn)象。具體的，本實(shí)施例中，第一凹模120的材料為模具鋼，所述第二凹模130的材料為鎢鋼。

本實(shí)施例中，所述第一孔120、第二孔130、第三孔110、第一側(cè)孔111和第二側(cè)孔112為圓孔。

本實(shí)施例中，所述第一落料桿151、第二落料桿152、第一連桿141和第二連桿142的橫截面均為圓形。

所述第一孔121用于容納所述第一落料桿151，因此，所述第一孔121的截面尺寸大于所述第一落料桿151的橫截面尺寸；如果所述第一孔121的橫截面尺寸過大，容易使第一凹模120與第二凹模130的接觸面積減小，從而使第二凹模130頂部壓強(qiáng)增大，容易使第二凹模130損壞。因此，本實(shí)施例中，所述第一孔121的直徑為18.2mm～22.2mm。

如果所述第一落料桿151的硬度過小，在受到壓力時容易發(fā)生變形；如果所述第一落料桿151的硬度過高容易開裂。具體的，本實(shí)施例中，所述第一落料桿151的材料為高速工具鋼。

需要說明的是，本實(shí)施例中，在通過所述沖壓裝置加工聚焦環(huán)凸臺的過程中，將待加工件放入所述第二孔131，通過沖頭140對所述待加工件施加壓力。在對所述待加工件施加壓力的過程中，第一落料桿151需要對所述待加工件施加支持力。因此，所述第一落料桿151的橫截面尺寸大于所述第三孔 110的橫截面尺寸。本實(shí)施例中，所述第一落料桿151的直徑大于所述第三孔110的直徑。

還需要說明的是，本實(shí)施例中，為了使所述沖壓裝置能夠高效地落料，在落料過程中，所述沖頭140向遠(yuǎn)離承壓平臺100的方向移動，帶動所述第一連桿141和第二連桿142向遠(yuǎn)離承壓平臺100的方向移動，從而使位于所述第二落料桿152下方的支撐件160向所述第二落料桿152移動，進(jìn)而推動所述第一落料桿151和第二落料桿152向第二孔131移動，使加工成型的成品凸臺臺體露出于所述第二孔131中，實(shí)現(xiàn)落料。在此過程中，所述第一落料桿151進(jìn)入所述第二孔131，所述第二落料桿152進(jìn)入所述第一孔121。因此，所述第一落料桿151橫截面尺寸需要小于所述第二孔131的橫截面尺寸；所述第二落料桿152的橫截面尺寸小于所述第一孔110的橫截面尺寸。本實(shí)施例中，所述第一落料桿151的直徑小于所述第二孔131的直徑；所述第二落料桿152的直徑小于所述第一孔121的直徑。

具體的，本實(shí)施例中，所述第三孔110的直徑為14.2mm～17.8mm；所述第二落料桿的直徑為14mm～17.6mm。

所述第二孔131用于容納待加工件，并使加工形成的成品凸臺的臺體的直徑等于所述第二孔131的直徑。因此，所述第二孔131的直徑過大或過小容易導(dǎo)致形成的成品凸臺的尺寸過大或過小。本實(shí)施例中，可以通過使用不同的第二凹模130，使第二孔131的橫截面尺寸等于設(shè)計要求的凸臺臺體的橫截面尺寸。

如果所述第二孔131的深度過大或過小，容易使形成的成品凸臺臺體的長度過大或過小。因此，本實(shí)施例中，所述第二孔131的深度等于設(shè)計要求的凸臺臺體的長度。

如果所述第二落料桿152的長度過小，很難使所述支撐件160與所述第二落料桿152接觸，從而很難實(shí)現(xiàn)落料的作用；如果所述支撐桿160的長度過大，容易產(chǎn)生材料浪費(fèi)。因此，所述第二落料桿152的長度大于所述第一孔110的深度。具體的，本實(shí)施例中，所述第二落料桿152的長度為108mm～132mm。

本實(shí)施例中，如果所述沖頭140的硬度較低，在沖壓過程中容易發(fā)生變形。具體的，本實(shí)施中，所述沖頭140的材料為高速工具鋼。

本實(shí)施例中，所述沖頭140用于對待加工件施加壓力。如果所述沖頭140的直徑過小，容易使所述待加工件受力不均勻，導(dǎo)致所形成的成品凸臺凸緣的受壓表面不平整；如果所述沖頭140的直徑過大，容易產(chǎn)生材料浪費(fèi)。具體的，本實(shí)施例中，所述沖頭140的直徑為30mm～38mm。

本實(shí)施例中，所述支撐件160可以為板狀或桿狀。

本實(shí)施例中，所述支撐件160的材料為鋼。

本實(shí)施例中，所述第一連桿141和第二連桿142連接所述沖頭140和所述支撐件160。所述第一連桿141和第二連桿142隨著沖頭140的移動，帶動所述支撐件160移動，推動第一落料桿151和第二落料桿152，實(shí)現(xiàn)落料的作用。

如果所述第一連桿141和第二連桿142的長度過小，容易使所述沖頭140難以移動；如果所述第一連桿141和第二連桿142的長度過大，容易給操作過程帶來麻煩。具體的，本實(shí)施例中，所述第一連桿141和第二連桿142的長度為280mm～340mm。

綜上，本發(fā)明的沖壓裝置中，可以使所述第二孔容納待加工件，通過沖頭對所述待加工件施加壓力使所述待加工件一端受擠壓凸出待加工件表面，形成凸緣，所述待加工件的另一端被加工為臺體。利用所述沖壓加工裝置加工凸臺，只要使所述第二孔的橫截面尺寸和深度與設(shè)計要求的凸臺臺體橫截面尺寸和長度相同，則形成的凸臺臺體的橫截面尺寸和長度不需要再進(jìn)行處理即可符合聚焦環(huán)凸臺臺體的設(shè)計要求。且沖壓過程中，所述第一端部表面和第一端面受力比較均勻，從而使利用所述沖壓加工裝置形成的凸臺臺體的表面和所述凸緣端面平整度很高，不需要對所述臺體表面和凸緣端面進(jìn)行拋光。因此，利用所述沖壓加工裝置形成聚焦環(huán)凸臺的工藝程序簡單，能夠提高聚焦環(huán)凸臺的生產(chǎn)效率。此外，本發(fā)明的沖壓加工裝置中，在所述第二落料桿下方具有支撐件，能夠通過所述支撐件推動所述第二落料桿實(shí)現(xiàn)落料。因此，通過沖壓加工裝置形成凸臺后，能夠很容易地取出所形成的凸臺，工 藝簡單，容易操作。

圖6至圖10是本發(fā)明的聚焦環(huán)凸臺的加工方法一實(shí)施例的各步驟結(jié)構(gòu)示意圖。

提供待加工件300，所述待加工件300包括相對的第一端面和第二端面；

提供上述實(shí)施例所述的沖壓加工裝置；

將所述待加工件300放入所述第二孔231中，所述待加工件300的第一端面凸出于所述第二凹模230的頂部表面，凸出于所述第二凹模230頂部表面的部分待加工件300為第一端部，位于第二孔231內(nèi)的部分代加工件為第二端部；

使所述沖頭240對所述待加工件300第一端面施加壓力，使所述第一端部受擠壓形成凸緣310，所述凸緣310側(cè)壁凸出于所述待加工件300的側(cè)壁表面，使所述待加工件300第二端部形成臺體320；

通過所述支撐件260推動所述臺體320，使所述臺體320露出于所述第二凹模230。

下面結(jié)合附圖對所述聚焦環(huán)凸臺的加工方法做詳細(xì)介紹。

請參考圖6，提供待加工件300，所述待加工件300包括相對的第一端面和第二端面。

所述待加工件300用于加工成聚焦環(huán)凸臺。

本實(shí)施例中，所述待加工件300的材料為鉭，鉭具有較高的塑性，對沖壓過程中，所施加的壓力要求較低，且不容易產(chǎn)生裂縫。

本實(shí)施例中，所述凸緣和臺體均為圓柱體，因此，所述待加工件300為圓柱體。在其他實(shí)施例中，所述待加工件的形狀可以根據(jù)凸臺的設(shè)計要求選擇其他形狀。

需要說明的是，所述待加工件300在后續(xù)的沖壓過程中，長度l0會減小。因此，為使所形成的凸臺長度符合設(shè)計要求，所述待加工件300的長度l0大于待形成的凸臺長度。

此外，如果所述待加工件300的長度l0過大，容易產(chǎn)生大量的材料浪費(fèi)；如果所述待加工件300的長度l0過小，容易使所形成的凸臺長度過小而影響其性能。具體的，本實(shí)施例中，所述待加工件300的長度l0在25～31mm范圍內(nèi)。

還需要說明的是，如果所述待加工件300的直徑d0過大，容易產(chǎn)生材料浪費(fèi)，因此，所述待加工件300的直徑小于待形成的凸緣直徑；但是，如果所述待加工件300的直徑d0過小，會給后續(xù)的沖壓工藝帶來困難。因此，本實(shí)施例中，所述待加工件300的直徑d0在18～22mm的范圍內(nèi)。

請參考圖7，提供上述實(shí)施例所述的沖壓加工裝置。

本實(shí)施例中，所述沖壓加工裝置包括：

承壓平臺200，用于承受壓力，所述承壓平臺200中具有第三孔210；

貫穿所述第三孔210的第二落料桿252，所述第二落料桿252的長度大于所述第三孔210的深度；

位于所述承壓平臺200上的第一凹模220，所述第一凹模220中具有第一孔221，所述第一孔221與第三孔210的中心共線；

位于所述第一孔221中的第一落料桿251，所述第一落料桿251的橫截面尺寸大于所述第三孔210的橫截面尺寸，且所述第一落料桿151與第二落料桿152相連；

位于所述第一凹模220上的第二凹模230，所述第二凹模230中具有第二孔231，所述第二孔231用于容納所述待加工件300，所述第二孔231的橫截面尺寸大于第一落料桿251的橫截面尺寸，所述第二孔231與第一孔221、第三孔210的中心共線；

沖頭240，用于對所述待加工件300施加壓力；

位于所述第二落料桿252下方的支撐件260，用于推動所述第二落料桿252，使所述第二落料桿252所述第二孔131運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)落料的作用。

本實(shí)施例中，在平行于所述承壓平臺200表面的方向上，所述支撐件260具有相對的第一端和第二端。

本實(shí)施例中，所述沖壓加工裝置還包括：連接所述沖頭240與所述支撐件260第一端的第一連桿241；連接所述沖頭240與所述支撐件260第二端的第二連桿242。

本實(shí)施例中，所述承壓平臺還包括：位于所述第三孔210兩側(cè)的第一側(cè)孔211和第二側(cè)孔212，所述第一連桿241貫穿所述第一側(cè)孔211；所述第二連桿242貫穿所述第二側(cè)孔212。

繼續(xù)參考圖7，將所述待加工件300放入所述第二孔231中，所述待加工件300的第一端面凸出于所述第二凹模230的頂部表面，凸出于所述第二凹模230頂部表面的部分待加工件300為第一端部，位于第二孔231內(nèi)的部分代加工件300為第二端部。

本實(shí)施例中，所述待加工件300為圓柱體，所述第二孔231為圓孔。

本實(shí)施例中，所述第二孔231的直徑略大于待加工件300的直徑d0，這樣的第二凹模230即能保證待加工件300能夠較容易地放入所述第二凹模230中，又不會給沖壓過程帶來過大的影響。具體的，所述第二孔231的直徑比待加工件300直徑d0大0.08mm～0.01mm。

此外，后續(xù)沖壓過程中，所述待加工件300第二端部因受到第二孔231側(cè)壁的壓力較大而使其直徑小于第一端部的直徑。受較大的徑向壓力擠壓而形成的凸臺臺體的側(cè)面較平整，可以不經(jīng)過車削或拋光工藝處理。如果所述第二孔231的直徑與設(shè)計要求的凸臺臺體的直徑相同，又由于所述第二端部經(jīng)過沖壓處理后的直徑等于第二孔231的直徑。因此，經(jīng)過沖壓處理后，所述第二端部的直徑大小和表面平整度均可以達(dá)到臺體的設(shè)計要求，從而可以簡化工序。

本實(shí)施例中，所述第二孔231的直徑等于設(shè)計所要求的凸臺臺體的直徑。具體的，所述第二孔231的直徑在18.2mm～22.2mm的范圍內(nèi)。

后續(xù)沖壓過程中，所述第一端部形成凸緣，所述第二端部形成臺體，因此，后續(xù)形成的臺體的長度等于所述第二孔231的深度。為了使后續(xù)形成的凸臺不需要進(jìn)行端面車削處理，本實(shí)施例中，所述第二孔231的深度等于設(shè)計要求的凸臺臺體的長度。具體的，所述第二孔231的深度為22mm～28mm。

本實(shí)施例中，將所述待加工件300放入所述第二孔231之前，所述形成方法還包括：調(diào)節(jié)所述第一落料桿251的位置，使所述第一落料桿251與所述承壓平臺200接觸。

具體的，本實(shí)施例中，通過調(diào)節(jié)第二落料桿252的位置調(diào)節(jié)所述第一落料桿251的位置。

請參考圖8和圖9，使所述沖頭240對所述待加工件300(如圖7所示)第一端面施加壓力，使所述第一端部受擠壓形成凸緣310，所述凸緣310側(cè)壁凸出所述待加工件240側(cè)壁表面，使所述待加工件300第二端部形成臺體320。

本實(shí)施例中，所述臺體320和所述凸緣310構(gòu)成凸臺330。

本實(shí)施例中，所述沖頭240對所述第一端面施加壓力的過程中，所述第一端部在沖頭240壓力的作用下，沿圓形橫截面徑向發(fā)生變形，使第一端部直部徑變大；所述第二端部由于受到第二凹模230壓力的作用，直徑增大到與第二孔231直徑相同時不再發(fā)生變化。因此，所述臺體320的直徑d等于所述第二孔231的直徑。具體的，本實(shí)施例中，所述臺體320的直徑d為18.2mm～22.2mm。

此外，在對所述第一端面施加壓力的過程中，所述待加工件300第二端部側(cè)面和底部表面因受到第二凹模230壓力的作用，形成的臺體320表面平整度很高，不需要進(jìn)行拋光處理，因此，能夠簡化工藝流程。

需要說明的是，如果所述沖頭240的尺寸過小，在對所述待加工件300施加壓力的過程中，容易使待加工件300第一端面受力不均勻，而使第一端部的變形不均勻；如果所述沖頭240的尺寸過大容易給沖壓過程帶來困難。因此，本實(shí)施例中，所述沖頭240的直徑大于設(shè)計要求的凸緣直徑，具體的，所述沖頭240的直徑為30mm～38mm。

本實(shí)施例中，所述臺體320的長度l等于所述第二孔231的深度。具體的，所述臺體320的長度l為22mm～28mm。

需要說明的是，如果所述凸緣310的長度l過小，很難滿足設(shè)計要求而影響凸臺的性能；如果所述凸緣310的長度l過大，需要對所述第一端面進(jìn)行車削端面處理，容易增加工序。本實(shí)施例中，使所述凸緣310的長度l等于設(shè)計 要求的凸臺凸緣的長度。具體的，所述凸緣310的長度l在1.8mm～2.2mm的范圍內(nèi)。

本實(shí)施例中，要形成符合要求的凸臺凸緣，形成的所述凸緣310的直徑d不能過小。如果所述凸緣310的直徑d過大，容易產(chǎn)生材料浪費(fèi)。因此，具體的，本實(shí)施例中，所述凸緣310的直徑d在25～31mm的范圍內(nèi)。

請參考圖10，通過所述支撐件260推動所述臺體320(如圖9所示)，使所述臺體320露出于所述第二凹模130。

需要說明的是，在對所述第一端面施加壓力的過程中，所述第二端部直徑增加，與所述第二孔231側(cè)壁緊密貼合，使所述凸臺330不容易被取出。本發(fā)明通過所述支撐件260推動所述臺體320使所述臺體330臺體320露出于所述第二孔231，從而能夠較容易地取出所述凸臺330。

本實(shí)施例中，通過使所述沖頭240向遠(yuǎn)離承壓平臺100的方向移動帶動所述第一連桿241和第二連桿242向遠(yuǎn)離承壓平臺100的方向移動，從而使所述支撐件260與所述第二落料桿252接觸。隨著沖頭240進(jìn)一步向遠(yuǎn)離承壓平臺100的方向移，所述第二落料桿252推動所述第一落料桿251向第二孔131移動，從而使所述凸臺330臺體320露出于所述第二凹模230。

本實(shí)施例中，通過沖頭240的移動使所述凸臺330臺體310完全露出于所述第二凹模230。

需要說明的是，對所述待加工件300第一端面施加壓力之前，所述第一端部露出于第二凹模230。在對第一端面施加壓力的過程中，所述第一端部的側(cè)面不受壓力而自由變形。這樣形成的凸緣213的直徑大小不容易控制，且形成的側(cè)面不平整。本實(shí)施例中，取出所述凸臺330之后，所述形成方法還包括：對所述凸緣310(如圖9所示)側(cè)面進(jìn)行車削外圓和拋光處理。使所述凸緣310的直徑大小和側(cè)面平整度符合設(shè)計要求。

綜上，本發(fā)明的聚焦環(huán)凸臺的加工方法中，利用沖壓加工裝置加工凸臺，只需要使所述第二孔的橫截面尺寸和深度與設(shè)計要求的凸臺的臺體橫截面尺寸和長度相同，則經(jīng)過沖壓形成的臺體不需要再進(jìn)行處理即可符合聚焦環(huán)凸臺臺體的設(shè)計要求。且利用所述沖壓加工形成的凸臺表面平整度很高，不需 要拋光處理。因此，利用所述沖壓形成聚焦環(huán)凸臺的工藝程序簡單，能夠提高聚焦環(huán)的生產(chǎn)效率。此外，所述加工方法中，能夠通過所述支撐件推動所述第二落料桿實(shí)現(xiàn)落料。因此，形成凸臺后，能夠很容易地取出所形成的凸臺，工藝簡單，容易操作。

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