CN102699189B - 适用于手机摄像头组件的连续冲压模具和冲压方法 - Google Patents

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本发明公开一种适用于手机摄像头组件的连续冲压模具和冲压方,其中冲压模具上模组和下模组,前述上模组包括多个用于完成拍薄过程的挤压冲头,前述下模组包括上板面水平的下模板以及多个设置在前述下模板中与前述多个挤压冲头对应的下模入块,前述下模入块包括均形成有凹陷的具有竖直的侧壁的预加工凹槽的多个拍薄入块和一个回整入块,其冲压方法主要包括a、利用多个前述拍薄入块与相对应的挤压冲头配合对素材多次进行预加工,b、利用前述回整入块和其对应的挤压冲头进行最终加工,直接加工到目标尺寸形成最终产品,本发明采用连续模具,经过多次预加工步骤,使得产品逐渐成形,变形量少、尺寸标准、质量高,氮气弹簧体积小、弹力大、弹压力恒定,保证了在冲裁外形时有足够大的压料力,使得产品具有很好的平面度。

Description

适用于手机摄像头组件的连续冲压模具和冲压方法
技术领域
[0001] 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手机摄像头组件的连续冲压模具和冲压方法。
背景技术
[0002] 手机摄像头组件是一种外观件,是现在手机产品的一个必备的部件,一般的手机摄像头组件为塑胶件,而高档产品金属件居多,金属材料一般为不锈钢,所以就会用到金属冲压这一制造工艺。目前,采用金属冲压方法制造的冲压产品,多是一次冲压成形,存在的问题是板材厚度方向会有不同程度的变形,尤其是将一次冲压成形的冲压工艺应用到制造诸如手机摄像头组件这样比较小的产品时,很小的变形对于更小的产品来说,相对变形量还是很大的,严重影响了产品的质量。如图3中所示,15为一个手机摄像头组件的剖视结构示意图,其分为两部分:一部分为中间的凸台15a,另一部分是凸台15a的周边结构15b,其中凸台周边结构15b是经过冲压时拍薄而成,在制造该组件时,就要严格控制产品的变形量等,而凸台周边结构15b尺寸的控制、产品平面度的管控等都是金属件冲压的难点。
发明内容
[0003] 为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种适用于手机摄像头组件的连续冲压模具和冲压方法,能够提高加工的精度、保证平面度。
[0004] 为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:
[0005] 适用于手机摄像头组件的连续冲压模具,包括上模组和下模组,前述上模组包括多个用于完成拍薄过程的挤压冲头,前述下模组包括上板面水平的下模板以及多个设置在前述下模板中与前述多个挤压冲头对应的下模入块,前述下模入块包括均形成有凹陷的具有竖直的侧壁的预加工凹槽的多个拍薄入块和一个回整入块,前述多个拍薄入块位于各自成形凹槽的周围均形成有与水平面成一定倾角的挤压面,前述的挤压面与水平面所成的倾角逐渐减小,前述成形凹槽的侧壁之间的间隙尺寸即下模入块的刃口间隙尺寸也逐渐减小,前述回整入块位于其成形凹槽周围形成有用于加工最终目标形状的成形面。
[0006] 前述的所有的成形凹槽的高度均相同。
[0007] 前述的上模组还包括:用于装夹和固定前述挤压冲头的上垫板和上夹板;固定安装于前述上垫板上方的上模座;设置于前述上夹板上方与前述挤压冲头滑动连接并供其穿过的止挡板和脱料板;前述上垫板固定在前述上夹板的上方,前述止挡板位于前述脱料板的上方,前述上模座和前述止挡板之间设有回弹弹簧。
[0008] 前述的下模组还包括:依次设置在前述下模板下方的下垫板和下模座以及用于增大前述下模入块的压料力并与之一一对应的氮气弹簧。
[0009] 前述拍薄入块设计为6个,它们的挤压面与水平面所成的倾角度数依次为8度、6度、4度、3度、I度、O度。
[0010] 前述的拍薄入块的刃口间隙尺寸成等差数列,前述拍薄入块的挤压面与水平面所成的倾角度数越小其刃口间隙尺寸越小,前述回整入块的刃口间隙尺寸等于前述拍薄入块最小的刃口间隙尺寸。
[0011] 本发明的适用于手机摄像头组件的连续冲压模具的冲压方法,包括如下步骤:
[0012] a、利用多个前述拍薄入块与相对应的挤压冲头配合对素材多次进行预加工,使由前述成形凹槽加工出的凸台的高度一次达到目标尺寸,使由前述挤压面加工出的凸台周边结构依次拍薄延伸至接近最终外形的同时使凸台的水平尺寸逐渐接近目标尺寸。
[0013] b、利用前述回整入块和其对应的挤压冲头进行最终加工,直接加工到目标尺寸形成最终产品。
[0014] 前述拍薄入块设计为6个,它们的挤压面与水平面所成的倾角度数依次为8度、6度、4度、3度、I度、O度;前述拍薄入块的刃口间隙尺寸成等差数列,前述拍薄入块的挤压面与水平面所成的倾角度数越小其刃口间隙尺寸越小,前述回整入块的刃口间隙尺寸等于前述拍薄入块最小的刃口间隙尺寸;前述步骤a包括6个子步骤,即分别按照挤压面与水平面所成的倾角度数从大到小的顺序依次使用前述6个拍薄入块进行加工的步骤,前述下模入块的刃口间隙尺寸以单边计算时所成的等差数列的公差为d,d小于0.03mm,即在步骤a的每个子步骤中,凸台的水平尺寸每次加工余量单边减少的尺寸为d。
[0015] 本发明的有益之处在于:采用连续模具,经过多次预加工步骤,使得产品逐渐成形,变形量少、尺寸标准、质量高,氮气弹簧体积小、弹力大、弹压力恒定,保证了在冲裁外形时有足够大的压料力,使得产品具有很好的平面度。
附图说明
[0016] 图1是本发明的适用于手机摄像头组件的连续冲压模具的一个优选实施例的结构示意图;
[0017] 图2是图1中的拍薄入块处的局部放大结构及所加工出的中间件的示意图;
[0018] 图3是图1中的回整入块处的局部放大结构及最终产品的示意图;
[0019] 图4是本发明的适用于手机摄像头组件的连续冲压方法中按顺序产生的中间件与最终产品对比示意图(其中单向箭头表示加工顺序)。
[0020] 图中附图标记的含义:
[0021] 1-挤压冲头 2-上夹板 3-上模座 4-上垫板 5-止挡板 6_脱料板7-回弹弹簧 8-下模板 9-氮气弹簧10-拍薄入块 11-回整入块 12-挤压面13-下垫板 14-下模座 15-最终产品 15a-凸台 15b_凸台周边结构 16-中间件
[0022] α -挤压面与水平面形成的角度 f_刃口间隙尺寸。
具体实施方式
[0023] 以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
[0024] 如图1至3所示,本发明的适用于手机摄像头组件的连续冲压模具主要包括:上模组和下模组。
[0025] 上模组包括:多个用于完成拍薄过程的挤压冲头I ;用于装夹和固定挤压冲头I的上夹板2,作为连续冲压模具,挤压冲头I全部固定在上夹板2上;固定安装在上夹板2上方的上模座3 ;用于安装在上夹板2和上模座3之间的上垫板4 ;设置于上夹板2下方与挤压冲头I滑动连接并供其穿过的止挡板5和脱料板6,止挡板5用于止挡上夹板2控制冲压行程;脱料板6位于止挡板5下方,用于与素材接触并在挤压冲头抬起时压住素材实现脱料;上模座3和止挡板5之间设置有回弹弹簧7,用于实现复位,为下一次冲压做准备。
[0026] 下模组包括:上板面水平的下模板8,下模板8形成有多个与挤压冲头I对应的下模入块,下模入块包括多个拍薄入块10和一个回整入块11,依次设置在下模板8下方的下垫板13和下模座14。
[0027] 多个拍薄入块10均形成有凹陷的具有竖直的侧壁的预加工凹槽的多个拍薄入块10,拍薄入块10位于其成形凹槽的周围形成有与水平面成一定倾角α的挤压面12,挤压面12用于使素材进行逐渐的拍薄,如图2和图3所示,成形凹槽的侧壁之间的间隙尺寸即拍薄入块10的刃口间隙尺寸f随倾角α的减小而减小,最终和回整入块11的刃口间隙尺寸相同,回整入块11具有加工最终目标形状的成形面,用加工出最终的尺寸和外形。具有不同倾角的拍薄入块10和一个回整入块11组合,目的在于使加工出的中间件16的尺寸逐渐逼近最终产品15的目标尺寸,使其最终在回整入块11中加工时,凸台周边结构15b的尺寸接近最终尺寸,增加加工精度。
[0028] 另外,下模组还包括用于增大下模入块的压料力并与之一一对应的氮气弹簧9,氮气弹簧体积小、弹力大、弹压力恒定,保证了在冲裁外形时有足够大的压料力,使得产品具有很好的平面度。此外,上述上模组和下模组的零件材质均可采用高速钢SKH-9制成。
[0029] 多个拍薄入块10和回整入块11所有的成形凹槽的高度均相同也就是说在第一次预加工时,就直接将凸台加工到尺寸。
[0030] 作为一种优选方案,拍薄入块10设有6个,它们的挤压面12与水平面所成的倾角α的度数依次为8度、6度、4度、3度、I度、O度。拍薄入块10的刃口间隙尺寸f成等差数列,等差数列的公差为d,作为优选方案,如果按照刃口间隙的单边进行计算,公差d等于
0.025mm,倾角α度数越小的拍薄入块10的刃口间隙尺寸f越小,回整入块11的刃口间隙尺寸f等于拍薄入块10最小的刃口间隙尺寸,也就是说刃口间隙尺寸f最小的拍薄入块10没有余量。
[0031] 参照图1至图4所示,下面介绍一下本发明的适用于手机摄像头组件的连续冲压方法,该方法包括如下步骤:
[0032] a、利用多个拍薄入块10与相对应的挤压冲头I配合,对压料依次进行预加工,使由成形凹槽加工出的凸台15a的高度一次达到目标尺寸,使由挤压面12加工出的凸台周边结构15b依次拍薄延伸至接近最终外形的同时使凸台15a的水平尺寸逐渐接近目标尺寸。
[0033] 在该步骤中,作为一种优选方案,拍薄入块10设计为6个,即该步骤中包含由这6个拍薄入块10依次加工的6个子步骤,它们的挤压面12与水平面所成的倾角度数依次为:8度、6度、4度、3度、I度、O度;拍薄入块10的刃口间隙尺寸成等差数列,该等差数列的公差为d,产品最终尺寸为L,则6个拍薄入块10的刃口间隙尺寸按照单边计算依次为:L+5d、L+4d、L+3d、L+2d、L+d、L。作为优选,等差数列的公差d为0.025mm。6个拍薄入块10按照挤压面12与水平面所成的倾角度数减小的次序依次对压料进行冲压。
[0034] 需要说明的是第一步拍薄时,便将产品中凸台15a所需要的高度直接拍到位。
[0035] b、利用回整入块11和其对应的挤压冲头I进行最终加工。回整入块11的挤压面12与水平面所成的角度为O度,刃口间隙尺寸为L,将a步骤中最后一步得到的中间件16直接加工到目标尺寸,形成最终产品15。
[0036] 作为一种优选方案,在进行步骤a和b时,下模组采用氮气弹簧增大压料力,以获得平面度较好的产品。
[0037] 需要说明的一点是,本发明的适用于手机摄像头组件的连续冲压方法中的个步骤,是针对一个最终产品15从最初素材开始的步骤,由于是连续冲压,所以在生产时,上述步骤都是在同时进行的,只是针对不同的加工对象而已。
[0038] 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 (10)

1.适用于手机摄像头组件的连续冲压模具,包括:上模组和下模组,其特征在于,上述上模组包括:多个用于完成拍薄过程的挤压冲头,上述下模组包括上板面水平的下模板以及多个设置在上述下模板中与上述多个冲头对应的下模入块;上述下模入块包括多个拍薄入块和一个回整入块,上述多个拍薄入块和回整入块均形成有凹陷的具有竖直的侧壁的成形凹槽,上述拍薄入块位于其成形凹槽周围形成有与水平面成一定倾角的挤压面,上述多个拍薄入块的挤压面与水平面所成的倾角逐渐减小,上述成形凹槽的侧壁之间的间隙尺寸即下模入块的刃口间隙尺寸也逐渐减小;上述回整入块位于其成形凹槽周围形成有用于加工最终目标形状的成形面。
2.根据权利要求1所述的适用于手机摄像头组件的连续冲压模具,其特征在于,上述所有的成形凹槽的高度均相同。
3.根据权利要求1所述的适用于手机摄像头组件连续冲压模具,其特征在于,上述上模组还包括:用于装夹和固定上述挤压冲头的上垫板和上夹板;固定安装于上述上垫板上方的上模座,设置于上述上夹板下方与上述冲头滑动连接并供其穿过的止挡板和脱料板; 上述上垫板固定在上述上夹板的上方,上述止挡板位于上述脱料板的上方,上述上模座和上述止挡板之间设有回弹弹簧。
4.根据权利要求1所述的适用于手机摄像头组件的连续冲压模具,其特征在于,上述下模组还包括:依次设置在上述下模板下方的下垫板和下模座以及用于增大上述下模入块的压料力并与之一一对应的氮气弹簧。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的适用于手机摄像头组件的连续冲压模具,其特征在于,上述拍薄入块设有6个,它们的挤压面与水平面所成的倾角度数依次为8度、6度、4度、3度、I度、O度。
6.根据权利要求5所述的适用于手机摄像头组件的连续冲压模具,其特征在于,上述拍薄入块的刃口间隙尺寸成等差数列,上述拍薄入块的挤压面与水平面所成的倾角度数越小其刃口间隙尺寸越小,上述回整入块的刃口间隙尺寸等于上述拍薄入块最小的刃口间隙尺寸。
7.利用如权利要求1所述的适用于手机摄像头组件的连续冲压模具的冲压方法,其特征在于,包括如下步骤: a、利用多个上述拍薄入块与相对应的挤压冲头配合对素材依次进行预加工,使由上述成形凹槽加工出的凸台的高度一次达到目标尺寸,使由上述挤压面加工出的凸台周边结构依次拍薄延伸至接近最终外形的同时使凸台的水平尺寸逐渐接近目标尺寸; b、利用上述回整入块和其对应的挤压冲头进行最终加工,直接加工到目标尺寸形成最终产品。
8.根据权利要求7所述的适用于手机摄像头组件的连续冲压方法,其特征在于,上述拍薄入块设有6个,它们的挤压面与水平面所成的倾角度数依次为8度、6度、4度、3度、I度、O度。
9.根据权利要求8所述的适用于手机摄像头组件的连续冲压方法,其特征在于,上述拍薄入块的刃口间隙尺寸成等差数列,上述拍薄入块的挤压面与水平面所成的倾角度数越小其刃口间隙尺寸越小,上述回整入块的刃口间隙尺寸等于上述拍薄入块最小的刃口间隙尺寸;上述步骤a包括6个子步骤,即分别按照挤压面与水平面所成的倾角度数从大到小的顺序依次使用上述6个拍薄入块进行加工的步骤。
10.根据权利要求9所述的适用于手机摄像头组件的连续冲压方法,其特征在于,上述下模入块的刃口间隙尺寸以单边计算时所成的等差数列的公差为0.025mm,即在步骤a的每个子步骤 中,凸台的水平尺寸每次加工余量单边减少0.025_。
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