CN101890454B - Lcd模组壳体外框的制造模具及制造方法 - Google Patents

Abstract

一种LCD模组壳体外框制造模具及制造方法，涉及LCD显示器，模具含有上模和下模，下模的凹坑上设有台阶状折边工作块，工作块的平面和垂直面之间设有横截面为圆形的滚杆。这种模具结构简单，不要滑块结构冲头，成本低、维护容易。利用这种模具，可以以外框的表面边为折边工作面进行制造，能缩短制造的步距，大大提高生产率，减少原材料的损耗，并且依然能够保证表面边的工艺要求。

Description

LCD模组壳体外框的制造模具及制造方法

技术领域

本发明涉及一种电子产品LCD显示器，特别是LCD显示器模组的壳体外框的制造用模具和制造方法。

背景技术

LCD显示器的模组壳体由多个部分构成，其LCD显示器面板正面的外框是构成LCD模组壳体外廓的部件。

如图1所示， LCD模组壳体外框（TOP CHASSIS）是一个矩形框，每条边都是一个90°折弯的形状，对于每条边的条型材来说，90°折弯的两边分别称为：表面边1和侧面边2，侧面边2上有很多凸起的工艺结构如：卡勾、螺纹孔等，而表面边1是光滑的。其中表面边1是重要面，因为安装LCD显示面板后表面边朝外，所以其平坦度、光洁度及外观要求相对很高。

现有的制造这种LCD模组壳体外框的方法是板材在冲压流水线上冲压成型和折边，首先是对侧面边2部分冲孔、打卡钩，然后对侧面边2外沿切边、去毛刺，再进行折边后落料。由于表面边的表面要求很高，所以折边的时候，不以表面边为冲压折弯的工作面，而是以侧面边为工作面。所称的工作面是指：不被冲头冲压，而是被利用反作用力产生变形的面。也就是如图2所示的，平的条状料放置的时候，侧面边朝外侧，表面边朝内侧，表面边受冲压力，让侧面边在模具上摩擦，实现折弯。

相应的冲压模具是这样的：如图3所示的，这是一个对称设备，有上模和下模，下模是固定的基座，中部是空的，侧壁上部的内侧，各设有一个台阶状的折弯工作块，具体的折弯工作块如图4所示，是平面和垂直的侧壁构成的，相交的角设置成圆角，称为R角，R角上通常涂有镀层，增加光滑度以降低摩擦。平的板材在受力后，折边工作面将在R角上摩擦后弯曲，最终被折起。上模是冲头，形状对应下模中部的空位，其垂直面与下模折弯工作块的垂直面之间有一定间隙，这个间隙和本发明所说的LCD模组壳体外框的厚度吻合。并且，由于以侧面边为工作面，在折弯成功以后，侧面边上翻呈垂直状态，上面的凸起结构会碰到上模，所以为避开这些凸起结构，上模上对应位置，还设有凹部；再有，在冲压折边完成以后，上模要抬起，加工下一组产品，这时候，由于此时已呈垂直的侧面边上的凸起结构的存在，直接上模垂直上升将受到阻碍，所以上模不是普通的冲头，而是具有滑块结构的冲头，具体结构是这样的：整个上模分为两部分，中间是中部冲头，呈上宽下窄的梯形，两外侧是滑块冲头，与中部冲头通过吻合中部冲头外侧斜边的滑轨连接。滑块冲头是折边冲压的工作冲头，外侧面垂直。整个上模上抬的时候，上模的外侧部不立即上抬，而是在斜线滑轨的作用下，首先向内侧平移，到一定位置以后，使滑块冲头避开侧面边上的凸起部分以后，才随上模中部一同上抬，换料加工。

上述现有的制造LCD模组壳体外框的模具结构复杂，体积庞大，这不仅造成了模具制造成本高、故障率高，更重要的是，模具上模一定要有滑块结构，所以很宽，而LCD模组壳体外框是两两成对制造，安排每对壳体外框的距离要和上模宽度一致，这就使步进式的冲压工艺每步进给距离，也就是步距（PITCH）加长，损耗的材料很多。

发明内容

本发明就是为了克服现有技术缺点，发明一种能够以表面边为折边工作面的模具，以及使用这种模具的能保证质量且更高效、省材料的制造方法。

    这种模具含有上模和下模，下模固定，中部有凹坑，上模是冲头，冲头垂直下压落入凹坑中，上模的垂直面和下模凹坑的侧壁之间的距离和需要折边的板材的厚度相同，在下模凹坑的内侧上部，有一个内凹的台阶状的折弯工作块，该折弯工作块有一平面，其特征是：折弯工作块平面和凹坑的侧壁面垂直，并且这两个面相交处，设有一个横截面为圆形的滚杆，滚杆的圆面朝外。

    这种模具是左右对称的，下模凹坑的两边，都有折弯工作块。

    优选的上模不需要滑块结构，是直接的矩形冲头。

    由于相比原有技术，这种LCD模组壳体外框的制造模具的下模的R角被滚杆取代，摩擦力显著降低，所以对折边工作面的损伤很小，就能够以表面边为工作面来进行折边，这样，相应的制造LCD模组壳体外框的制造方法是这样：

    将板材安装上模具，安排成对加工，每两个壳体外框原材料为一对，每对外框原材料要被加工为侧面边的部分朝内，冲孔、打卡钩以后，对表面边外沿切边、去毛刺，然后使用本发明制造模具以表面边为工作面进行冲压折边，最后对侧面边外沿切边、去毛刺，最后落料。

    所述以表面边为工作面进行冲压折边，是指：安排表面边原料部分置于折边工作块的平面上，侧面边悬空于凹坑，由侧面边承受上模的冲头冲压，而表面边原料的外沿已经被切边，所以让表面边部分与滚杆接触，受力弯曲成上翻的垂直状。这和现有的技术相比，是将原料安排旋转了90°。

    本发明的LCD模组壳体外框的制造模具，以能够转动的滚杆为折边的工作接触部件，与工作面的摩擦力由原有技术的滑动摩擦变为滚动摩擦，能够保证折边工作面受的损伤降到最低，满足壳体外框的表面边的表面光洁度要求。所以可以使用本发明的以表面边为折边工作面的制造方法，这就使折边上模不需要滑块结构，只要简单的距形即可，简化了上模的结构，缩短了上模的宽度，使对称的冲压折边工作块之间的距离大大缩短，对应的，安排每对原材料之间的距离也就是步距（Pitch）缩短，步距的计算方法：步距=上模宽度+2个侧面边宽+2个表面边宽+2个切边余量。由此整个模具的横向长度缩短约0.6~0.8m²，大大节省模具制造材料成本的同时工作效率进一步提高，生产产品时的原材料损耗减少达40%左右。

附图说明

    图1，LCD模组壳体外框的边条形状；

    图2，现有的以侧面边为折边工作面的原料变化图；

    图3，现有的带有滑块结构的折边模具；

    图4，现有折边模具的折边工作块局部放大图；

    图5，本发明模具的结构图；

    图6，本发明模具折边工作块的局部放大图；

    图7，本发明以表面边为折边工作面的状态变化图。

具体实施方式

    结合附图，说明本发明的具体结构和制造方法。

    如图5，本发明模具是左右对称结构，有下模3和上模4，下模3是固定的，上模4是简单的距形冲头而不需要图3所示的现有技术的滑块冲头41，下模3中部是具有垂直侧壁32的凹坑，上模4的形状契合凹坑，凹坑侧壁32与上模4的垂直面之间的距离正好与被加工的LCD模组壳体外框厚度相同，凹坑的上部内侧，两边各设有一个内凹的台阶状折边工作块。如图6，折边工作块的平面31与凹坑侧壁32之间的夹角是90°，在其相交处，设有一个横截面为圆形的滚杆34，滚杆34的圆周面朝外，轴向平行于两平面31与凹坑侧壁32的交线，圆周面最外沿不突出于平面31和凹坑侧壁32。本实施例中，露出的圆周范围为1/3圆周为合适。

    如图7，本专利方法在以表面边1为工作面进行折边的时候，原料板材从平的变为有90°折弯的形状，加工完成后，表面边1垂直朝上，侧面边2呈水平。

    具体的使用本发明模具进行制造的方法步骤是：

1，  将原料板材固定到流水线上，成对放置，每对原料之间安排的冲压加工的距离（也就是步距）与上模的宽度一致，并且将加工为表面边1的一侧朝外；这与现有技术相比，原料安排的朝向是相反的。

2，  在侧面边2位置上需要的部位冲压、打卡钩；

3，  对表面边1位置外沿切边、去毛刺，因为折边以表面边1为工作面，也就是说折边的时候，要让表面边1上翘呈90°，所以需要对表面边1外沿切边；

4，  利用本发明模具以表面边1为工作面折边：表面边1位置被放置在模具下模3的折边工作块的平面31上，侧面边2的位置悬空，上模4压下，压住外框的侧面边2位置，将其压入下模3的凹坑，由于侧面边2没有被切边，所以不能变形，表面边1滚过折边工作块上的滚杆34，受挤压力上翻，呈垂直向上状态，正好可以落入上模4侧面与下模凹坑侧壁32之间的缝隙，完成折边。

5，  对侧面边2外沿进行切边和去毛刺；

6，  断料完成加工。

通常的加工中，一块原料板材上安排有多对LCD模组壳体外框的加工，因为是步进加工，所以安排制造数量的多少取决于折边上模的宽度，上模的宽度直接影响到步距，宽度约小、步距就越小，单位面积的原料板材上能加工的数量就越多，损耗越小。

具体的冲压折边的步距的计算方法是：步距=上模宽度+2个侧面边宽+2个表面边宽+2个切边余量。本发明的上模不需要滑块冲头结构，其整个冲头的宽度变小，因此整个步距就变小，整体模具长度缩短，实践中可以减少40%的原料损耗，提高工作效率、降低原材料成本。

Claims (2)

1.一种LCD模组壳体外框的制造方法，其特征是：将板材安装于模具上，安排成对加工，每两个壳体外框原材料为一对，每对外框原材料要被加工为侧面边（2）的部分朝内；

所述的模具含有上模（4）和下模（3），下模固定，中部有凹坑，上模是冲头，冲头垂直下压落入凹坑中，上模的垂直面和下模凹坑的侧壁（32）之间的距离和需要折边的板材的厚度相同，在下模靠近凹坑的内侧，有一个内凹的台阶状的折边工作块，该折边工作块有一平面，折边工作块平面（31）和凹坑的侧壁（32）垂直，并且这两个面相交处，设有一个横截面为圆形的滚杆，滚杆的圆面朝外；

板材经冲孔、打卡钩以后，对表面边（1）切边、去毛刺，然后将表面边（1）的部分安排在折边工作块平面（31）上，侧面边（2）的部分安排在上模（4）的冲头下方承受冲头的下压力进行冲压折边，再对侧面边（2）外沿切边、去毛刺，最后落料。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征是：每对原料之间安排的冲压加工的距离（也就是步距）根据上模（4）的宽度确定，步距计算方法：步距=上模宽度+2个侧面边宽+2个表面边宽+2个切边余量。

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