CN102581126B - 适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具及冲压方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具及冲压方法，其中冲压模主要包括：第一模组、第二模组、第三模组；第一模组包括：第一下脱板，第一上模入块，第一下模冲头，上述第二模组包括：第二下脱板，第二上模入块，第二下模冲头，上述第三模组包括：第三下脱板、第三上模入块，内顶垫块，滑动设置在上述第三下模冲头；本发明的方法包括的依次采用上述第一模组、第二模组、第三模组对素材进行冲压的三个步骤，本发明的有益之处在于，凸包的形成不单是靠拉料形成的，其最终成形是通过挤料形成的，这样的好处在于凸包本身不容易破裂，而且整张背板在加工的过程中也不会晃动，大大的提高了产品质量和加工良率。

Description

适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具及冲压方法

技术领域

 本发明涉及一种冲压模具和冲压方法，具体涉及一种适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具及冲压方法。

背景技术

平板显示技术的发展趋势之一在于产品越来越轻薄，与之相配合的是平板显示的背板也制作得越来越轻薄，铝料的采用是其中的一个方向，但是由于材料越轻薄，加工的难度就越大，尤其是平板显示器背板上的圆形凸包容易破裂。现在尚没有一种能够有效解决较薄的圆形凸包破裂的冲压模具和冲压方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种分三步冲压凸包从而实现提高凸包成形质量提高良率的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具及冲压方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，包括：第一模组、第二模组、第三模组；

上述第一模组包括：第一下脱板，形成有向上凹陷的第一成形凹槽的第一上模入块，滑动设置在上述第一下脱板中的第一下模冲头，上述第一下模冲头在合模时凸起上述第一下脱料板上板面的部分为第一成形凸起；

上述第二模组包括：第二下脱板，形成有向上凹陷的第二成形凹槽的第二上模入块，滑动设置在上述第二下脱板中的第二下模冲头，上述第二下模冲头在合模时凸起上述第二下脱料板上板面的部分为第二成形凸起；

上述第三模组包括：第三下脱板，形成有成形通孔的的第三上模入块，设置上述成形通孔中的内顶垫块，滑动设置在上述第三下脱板中的第三下模冲头，上述第三下模冲头在合模时凸起上述第三下脱料板上板面的部分为第三成形凸起；

上述第一成形凸起、第二成形凸起、第三成形凸起在合模时顶端分别与上述第一下脱板、第二下脱板、第三下脱板的上表面的距离为它们各自的凸起高度；

上述第一成形凹槽、第二成形凹槽的底端分别与上述第一上模入块、第二上模入块的下表面之间的垂直距离为它们各自的凹槽深度；

上述第一成形凸起、第二成形凸起的凸起高度均分别小于上述第一成型凹槽、第二成型凹槽的凹槽深度；

上述内顶垫块的底端距离上述第三上模入块下表面的垂直距离为内顶深度，上述第三成形凸起的凸起高度小于上述内顶深度；

上述第二成形凸起的凸起高度大于上述第三成形凸起，上述第三成形凸起的凸起高度大于上述第一成形凸起的凸起高度。

前述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凹槽的凹槽深度大于上述内顶深度，上述内顶深度大于上述第二成形凹槽的凹槽深度。

前述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凸起、第二成形凸起、第三成形凸起、第一成形凹槽、第二成形凹槽、第三成形通孔、内顶垫块均为回转体结构。

前述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凸起、第二成形凸起、第三成形凸起、第一成形凹槽、第二成形凹槽以及第三成形通孔侧壁和内顶垫块底面构成的整体的母线均分为水平的底边和斜边。

前述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凸起和第一成形凹槽的母线的底边在合模时的垂直距离大于素材料厚，上述第二成形凸起和第二成形凹槽的母线的底边在合模时的垂直距离小于素材料厚并等于上述第三成形凸起的母线的底边和第三成形通孔侧壁和内顶垫块底面构成的整体的母线的底边在合模时的垂直距离。

前述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凸起和第一成形凹槽的母线的斜边在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚的根部段，垂直距离处处大于素材料厚靠近上方的顶部段。

前述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第二成形凸起和第二成形凹槽的母线的斜边在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚的第一中间部段，位于上述第一中间部段两侧的垂直距离处处大于素材料厚的第一顶端释放段和第一底端释放段。

前述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第三成形凸起的母线与第三成形通孔侧壁和内顶垫块底面构成的整体的母线在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚的第二中间部段，位于上述第二中间部段两侧的垂直距离处处大于素材料厚的第二顶端释放段和第二底端释放段。

前述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一上模入块下表面与第一下脱料板上表面以及第三上模入块下表面与第三下脱料板在合模时的垂直距离等于素材料厚；上述第二上模入块下表面与第二下脱料板上表面在合模时的垂直距离大于素材料厚。

本发明的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具的凸包冲压方法，其特征在于，依次采用上述第一模组、第二模组、第三模组对素材进行冲压，包括以下步骤：

a、采用上述第一模组，在素材上预冲一个高度小于但水平尺寸大于凸包目标高度的第一中间凸包，加工时，上述第一中间凸包的顶面仅由上述第一成形凸起挤出而不受到上述第一成形凹槽的压迫，上述第一中间凸包的斜边仅在根部收到挤压，受到挤压部分的高度为上述第一中间凸包总的高度的1/2至2/3；

b、采用上述第二模组，在第一中间凸包基础冲制一个高度大于并且水平尺寸也大于凸包目标高度的第二中间凸包，上述第二中间凸包的高度大于上述第一中间凸包的高度，加工时，上述第二中间凸包的顶面受到上述第二成形凸起的第二成形凹槽挤压，并在第二成形凹槽的一面发生形变，采用上述第二上模入块下表面与第二下脱料板上表面在合模时的垂直距离大于素材料厚，使上述第二中间凸包的的根部释放；

c、采用上述第三模组，在第二中间凸包基础上进行整形，上述第三成形凸起仅顶住上述第二中间凸包的顶边内侧的作用，上述成形通孔和内顶垫块的构成的整体对上述第二中间凸包的顶边和斜边均进行单方面压迫，形成最终的尺寸和外形。 

本发明的有益之处在于：采用本发明的冲压模具和冲压方法，凸包的形成不单是靠拉料形成的，其最终成形是通过挤料形成的，这样的好处在于凸包本身不容易破裂，而且整张背板在加工的过程中也不会晃动，大大的提高了产品质量和加工良率。 

附图说明

图1是本发明的第一模组的结构示意图（中间为经其加工过的中间件）；

图2是本发明的第二模组的结构示意图（中间为经其加工过的中间件）；

图3是本发明的第三模组的结构示意图（中间为经其加工过的中间件）；

图4是图1中第一成形凸起和第一成形凹槽的母线示意图竖直线代表回转转轴；

图5是图2中第二成形凸起和第二成形凹槽的母线示意图竖直线代表回转转轴；

图6是图3中第三成形凸起和第三成形通孔侧壁和内顶垫块底面构成的整体的母线示意图，竖直线代表回转转轴； 

图中附图标记的含义：

1、第一下脱板，2、第一成形凹槽，3、第一下模冲头，4、第一成形凸起，5、第二下脱板，6、第二成形凹槽，7、第二下模冲头，8、第二成形凸起，9、第三下脱板，10、第三上模入块，11、内顶垫块，12、第三下模冲头，13、第三成形凸起，14、第一上模入块，15、第二上模入块，16、第一上模入块下表面，17、第二上模入块下表面，18、第三上模入块下表面，19、第一下脱板上表面，20、第二下脱板上表面，21、第三下脱板上表面。

H1、H2、H3分别表示第一成形凸起、第二成形凸起、第三成形凸起的凸起高度；K1、K2分别表示第一成形凹槽、第二成形凹槽的凹槽深度；D表示内顶深度。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

参照图1至图6所示，本发明的冲压模具包括：第一模具组、第二模具组、第三模具组。

第一模组包括：第一下脱板1，形成有向上凹陷的第一成形凹槽2的第一上模入块14，滑动设置在第一下脱板1中的第一下模冲头3，第一下模冲头3在合模时凸起第一下脱板1上板面的部分为第一成形凸起4。

第二模组包括：第二下脱板5，形成有向上凹陷的第二成形凹槽6的第二上模入块15，滑动设置在第二下脱板5中的第二下模冲头7，第二下模冲头7在合模时凸起第二下脱板5上板面的部分为第二成形凸起8。

第三模组包括：第三下脱板9，形成有成形通孔的第三上模入块10，设置成形通孔中的内顶垫块11，滑动设置在第三下脱板9中的第三下模冲头12，第三下模冲头12在合模时凸起第三下脱板9上板面的部分为第三成形凸起13。

参照图1至图3所示，第一成形凸起4、第二成形凸起8、第三成形凸起13在合模时顶端分别与第一下脱板1、第二下脱板5、第三下脱板9的上表面19、20、21的距离为它们各自的凸起高度H1、H2、H3；第一成形凹槽2、第二成形凹槽6的底端分别与第一上模入块14、第二上模入块15的下表面16、17之间的垂直距离为它们各自的凹槽深度K1、K2；第一成形凸起4、第二成形凸起8的凸起高度H1、H2均分别小于第一成型凹槽、第二成型凹槽的凹槽深度K1、K2；内顶垫块11的底端距离第三上模入块10下表面18的垂直距离为内顶深度D，第三成形凸起13的凸起高度H3小于内顶深度D；第二成形凸起8的凸起高度H2大于第三成形凸起13的凸起高度H3，第三成形凸起13的凸起高度H3大于第一成形凸起4的凸起高度H1。

作为一种优选方案，第一成形凹槽2的凹槽深度K2大于内顶深度D，内顶深度D大于第二成形凹槽6的凹槽深度K2。

第一成形凸起4、第二成形凸起8、第三成形凸起13、第一成形凹槽2、第二成形凹槽6、第三成形通孔、内顶垫块11均为回转体结构。

参照图4至图6，第一成形凸起4、第二成形凸起8、第三成形凸起13、第一成形凹槽2、第二成形凹槽6以及第三成形通孔侧壁和内顶垫块11底面构成的整体的母线均分为水平的底边和斜边。第一成形凸起4和第一成形凹槽2的母线的底边在合模时的垂直距离大于素材料厚，第二成形凸起8和第二成形凹槽6的母线的底边在合模时的垂直距离小于素材料厚并等于第三成形凸起13的母线的底边和第三成形通孔侧壁和内顶垫块11底面构成的整体的母线的底边在合模时的垂直距离。也就是说，第一模组中，第一成形凹槽2和第一成形凸起4的底边部分并没有受到双方面的挤压，仅仅是受到第一成形凸起4单方面的作用，而在后继的第二模组、第三模组时，该处受到双方面的挤压，由于第二模组和第三模组该处即底边处存在距离相同一部分，该部分在第三模组加工时则不在受到进一步的挤压。

第一成形凸起4和第一成形凹槽2的母线的斜边在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚的根部段，垂直距离处处大于素材料厚靠近上方的顶部段。

第二成形凸起8和第二成形凹槽6的母线的斜边在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚第一中间部段，位于第一中间部段两侧的垂直距离处处大于素材料厚的第一顶端释放段和第一底端释放段。

第三成形凸起13的母线与第三成形通孔侧壁和内顶垫块11底面构成的整体的母线在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚的第二中间部段，位于第二中间部段两侧的垂直距离处处大于素材料厚的第二顶端释放段和第二底端释放段。

从以上可以看出，第一模粗的冲压仅是进行预加工，在小程度的拉料的同时，主要加工根部的斜边，第二模组对根部斜边进行释放，其主要作用在于拉高一定的高度，并对根部以上的斜边做挤压，这个高度要大于最终的目标的高度，以便第三模组进行挤压和整形；第三模组做最后的整形，仅进行高度压低和非根部的斜边的挤压，相当于最终的凸包是在第二模组加工出的中间件基础上挤压而成，因此，分别使用第一模组、第二模组、第三模组使均不存在对凸包根部过度过快拉料的问题，解决了凸包破裂的问题。

作为一种优选方案，第一上模入块下表面16与第一下脱板上表面19以及第三上模入块下表面18与第三下脱板9在合模时的垂直距离等于素材料厚；第二上模入块下表面17与第二下脱板上表面20在合模时的垂直距离大于素材料厚。这样在用第二模组进行加工时，中间件凸包的根部将完全不受到冲压的作用，不会造成根部破裂。

以下介绍本发明的冲压方法，本发明的方法主要包括：

a、采用第一模组，在素材上预冲一个高度小于但水平尺寸大于凸包目标高度的第一中间凸包，加工时，第一中间凸包的顶面仅由第一成形凸起4挤出而不受到第一成形凹槽2的压迫，第一中间凸包的斜边仅在根部收到挤压，受到挤压部分的高度为上述第一中间凸包总的高度的1/2至2/3；

b、采用第二模组，在第一中间凸包基础冲制一个高度大于并且水平尺寸也大于凸包目标高度的第二中间凸包，第二中间凸包的高度大于第一中间凸包的高度，加工时，第二中间凸包的顶面受到第二成形凸起8的第二成形凹槽6挤压，并在第二成形凹槽6的一面发生形变，采用第二上模入块下表面17与第二下脱板上表面20在合模时的垂直距离大于素材料厚，使第二中间凸包的的根部释放；

c、采用第三模组，在第二中间凸包基础上进行整形，第三成形凸起13仅有顶住第二中间凸包的顶边内侧的作用，成形通孔和内顶垫块11构成的整体对第二中间凸包的顶边和斜边均进行单方面压迫，形成最终的尺寸和外形。

上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，包括：第一模组、第二模组、第三模组；

上述第一模组包括：第一下脱板，形成有向上凹陷的第一成形凹槽的第一上模入块，滑动设置在上述第一下脱板中的第一下模冲头，上述第一下模冲头在合模时凸起上述第一下脱料板上板面的部分为第一成形凸起；

上述第二模组包括：第二下脱板，形成有向上凹陷的第二成形凹槽的第二上模入块，滑动设置在上述第二下脱板中的第二下模冲头，上述第二下模冲头在合模时凸起上述第二下脱料板上板面的部分为第二成形凸起；

上述第三模组包括：第三下脱板，形成有成形通孔的的第三上模入块，设置上述成形通孔中的内顶垫块，滑动设置在上述第三下脱板中的第三下模冲头，上述第三下模冲头在合模时凸起上述第三下脱料板上板面的部分为第三成形凸起；

上述第一成形凸起、第二成形凸起、第三成形凸起在合模时顶端分别与上述第一下脱板、第二下脱板、第三下脱板的上表面的距离为它们各自的凸起高度；

上述第一成形凹槽、第二成形凹槽的底端分别与上述第一上模入块、第二上模入块的下表面之间的垂直距离为它们各自的凹槽深度；

上述第一成形凸起、第二成形凸起的凸起高度均分别小于上述第一成型凹槽、第二成型凹槽的凹槽深度；

上述内顶垫块的底端距离上述第三上模入块下表面的垂直距离为内顶深度，上述第三成形凸起的凸起高度小于上述内顶深度；

上述第二成形凸起的凸起高度大于上述第三成形凸起，上述第三成形凸起的凸起高度大于上述第一成形凸起的凸起高度；上述第一成形凹槽的凹槽深度大于上述内顶深度，上述内顶深度大于上述第二成形凹槽的凹槽深度。

2.根据权利要求1所述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凸起、第二成形凸起、第三成形凸起、第一成形凹槽、第二成形凹槽、第三成形通孔、内顶垫块均为回转体结构。

3.根据权利要求2所述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凸起、第二成形凸起、第三成形凸起、第一成形凹槽、第二成形凹槽以及第三成形通孔侧壁和内顶垫块底面构成的整体的母线均分为水平的底边和斜边。

4.根据权利要求3所述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凸起和第一成形凹槽的母线的底边在合模时的垂直距离大于素材料厚，上述第二成形凸起和第二成形凹槽的母线的底边在合模时的垂直距离小于素材料厚并等于上述第三成形凸起的母线的底边和第三成形通孔侧壁和内顶垫块底面构成的整体的母线的底边在合模时的垂直距离。

5.根据权利要求4所述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一成形凸起和第一成形凹槽的母线的斜边在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚的根部段，垂直距离处处大于素材料厚靠近上方的顶部段。

6.根据权利要求5所述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第二成形凸起和第二成形凹槽的母线的斜边在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚的第一中间部段，位于上述第一中间部段两侧的垂直距离处处大于素材料厚的第一顶端释放段和第一底端释放段。

7.根据权利要求6所述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第三成形凸起的母线与第三成形通孔侧壁和内顶垫块底面构成的整体的母线在合模时分为：垂直距离处处小于或等于素材料厚的第二中间部段，位于上述第二中间部段两侧的垂直距离处处大于素材料厚的第二顶端释放段和第二底端释放段。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具，其特征在于，上述第一上模入块下表面与第一下脱料板上表面以及第三上模入块下表面与第三下脱料板在合模时的垂直距离等于素材料厚；上述第二上模入块下表面与第二下脱料板上表面在合模时的垂直距离大于素材料厚。

9.采用如权利要求1至8任意一项所述的适用于平板显示器背板圆形凸包的冲压模具的凸包冲压方法，其特征在于，依次采用上述第一模组、第二模组、第三模组对素材进行冲压，包括以下步骤：

a、采用上述第一模组，在素材上预冲一个高度小于但水平尺寸大于凸包目标高度的第一中间凸包，加工时，上述第一中间凸包的顶面仅由上述第一成形凸起挤出而不受到上述第一成形凹槽的压迫，上述第一中间凸包的斜边仅在根部收到挤压，受到挤压部分的高度为上述第一中间凸包总的高度的1/2至2/3；

b、采用上述第二模组，在第一中间凸包基础冲制一个高度大于并且水平尺寸也大于凸包目标高度的第二中间凸包，上述第二中间凸包的高度大于上述第一中间凸包的高度，加工时，上述第二中间凸包的顶面受到上述第二成形凸起的第二成形凹槽挤压，并在第二成形凹槽的一面发生形变，采用上述第二上模入块下表面与第二下脱料板上表面在合模时的垂直距离大于素材料厚，使上述第二中间凸包的的根部释放；

c、采用上述第三模组，在第二中间凸包基础上进行整形，上述第三成形凸起仅顶住上述第二中间凸包的顶边内侧的作用，上述成形通孔和内顶垫块的构成的整体对上述第二中间凸包的顶边和斜边均进行单方面压迫，形成最终的尺寸和外形。