CN107351311B - 音频耳机插针的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种音频耳机插针的生产工艺，包括步骤A：分别独立加工出PIN针、第二级中管、第三级中管以及第四级大套，其中第二级中管和/或第三级中管加工过程中在其管壁上且靠近大端一侧开设出与内部连通的进料孔；步骤B：分别将PIN针、第二级中管、第三级中管以及第四级大套组套后装入到模条的模孔内进行注塑，塑胶从远离大端一侧进行进料；步骤C：从模条上取出注塑成型后的耳机插针，进行下料修边，部分胶料可以从进料孔进入到内层的注塑通道中进行胶料的补充，并且通过进料孔使得内部的注塑通道与外界保持气压一致，有效避免了胶料通过外层的注塑通道时，同时可降低注塑压力，提高了成品率。

Description

音频耳机插针的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种音频插头连接器，特别涉及一种音频耳机插针的生产工艺。

背景技术

目前市场上的手机、MP3、MP4或者掌上电脑之类，都设有音频或视频插孔，用于对接音频或视频耳机插针。现有的耳机插针例如图1所示为3.5mm四级插针，包括PIN针1、第二级中管2、第三级中管3以及第四级大套4，四级金属件依次组套后最后进行注塑成型，塑胶会缓慢填充满相邻两金属级之间所形成的注塑通道并在凝固后形成绝缘部5，利用该绝缘部5可避免相邻两金属级互相接触后发生短路。

现有耳机插针在注塑过程中，由于第二级中管2或第三级中管3长度较大，使得PIN针1与第二级中管2、第二级中管2与第三级中管3之间所形成的注塑通道较长，进而在注塑过程中塑胶无法很好的填充满整个注塑通道，容易发生缺胶、少胶的情况而导致产生废品。

发明内容

本发明的目的是提供一种成品率高的音频耳机插针的生产工艺。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种音频耳机插针的生产工艺，包括以下加工步骤：

步骤A：分别独立加工出PIN针、第二级中管、第三级中管以及第四级大套，其中第二级中管和/或第三级中管加工过程中在其管壁上且靠近大端一侧开设出与内部连通的进料孔；

步骤B：分别将PIN针、第二级中管、第三级中管以及第四级大套组套后装入到模条的模孔内进行注塑，塑胶从远离大端一侧进行进料；

步骤C：从模条上取出注塑成型后的耳机插针，进行下料修边。

通过采用上述技术方案，第二级中管和/或第三级中管加工过程中在管壁上开设进料孔，使得在注塑过程中胶料在若干注塑通道内流动时，部分胶料可以从进料孔进入到内层的注塑通道中进行胶料的补充，并且通过进料孔使得内部的注塑通道与外界保持气压一致，有效避免了胶料通过外层的注塑通道时，由于注塑压力存在导致第二级中管和/或第三级中管被压扁而发生相邻两金属级互相接触情况，同时可降低注塑压力，提高了成品率。

作为优选地，所述步骤A中的PIN针包括以下加工步骤：

步骤A1-1、车削小外径：对PIN针一端按照设计尺寸进行车削加工；

步骤A1-2、开槽：在PIN针外壁上开设环形槽；

步骤A1-3、车削大外径：PIN针同一端按照设计尺寸进行车削加工；

步骤A1-4、倒角：在PIN针另一端车削出45°的倒角；

步骤A1-5、车削斜面与平头：按照设计尺寸车削出倾斜面，同时完成端部车平处理。

通过采用上述技术方案，利用车削加工易于保证PIN针两端加工面的位置精度，尤其可以保证PIN针各段的同轴度，使得在注塑过程中保证注塑通道各段的均匀度，提高注塑后PIN针与第二级中管之间的连接强度。

作为优选地，所述步骤A中的第二级中管与第三级中管均包括以下加工步骤：

步骤A2-1、选料：以铜带为基材，并按照设计尺寸进行冲剪；

步骤A2-2、N次冲压拉伸：将冲剪完后的铜带放入到连续冲压模具内进行连续冲压拉伸最终形成冲件A；

步骤A2-3、冲孔：冲件A紧接着在同一连续冲压模具内进行冲孔形成冲件B，使得第二级中管或第三级中管的内部完全导通；

步骤A2-4、撕裂：冲件B在冲头的作用下朝向凹模一侧运动，在凹模内设置有若干刀块，冲件B逐步进入到凹模内的过程中管壁会挤压到刀块，管壁部分会被戳破形成进料孔，最终形成冲件C；

步骤A2-5、整形：将冲件C进行整平形成冲件D；

步骤A2-6、落料前预处理：冲件D在连续冲压模具中冲压后在管壁的周向上形成环形的切痕形成冲件E；

步骤A2-7、落料：冲件E在连续冲压模具中冲压后从切痕处与铜带分离落料。

通过采用上述技术方案，第二级中管与第三级中管利用连续冲压模具进行连续冲压成型处理，相比现有的车削工艺在生产效率上大幅提高；其次利用连续冲压模具凹模的设计可以更好的保证加工精度，尤其针对撕裂的工序，利用凹模中的刀块在冲件B进入到凹模时进行开孔操作，可保证每个冲件所开设出的进料孔形状以及位置一定提高成品率，且进料孔一次性提高了加工效率；最后冲件在落料前还进行了落料预处理，可提高后续落料的成功率同时保证切口的平整度，减少后续人工下料以及表面处理的时间。

作为优选地，所述的步骤A2-4与步骤A2-5之间还包括：

步骤A2-41、整平：将冲件C的外表面整平；

步骤A2-42、扩尾孔：通过冲压增大尾孔的直径，使尾孔与相邻段形成一阶梯状；

步骤A2-43、拉大端：通过冲压拉伸提高大端的长度。

通过采用上述技术方案，在经过扩尾孔工序所形成的阶梯状，作为胶料一端的限位，降低胶料的回流提高在注塑通道内胶料的饱满度，进而提高两金属级之间的绝缘性。

作为优选地，所述连续冲压模具包括凹模固定板以及凸模固定板，所述凹模固定板上设置有撕裂凹模，所述凸模固定板设有与撕裂凹模配合的撕裂冲头，所述撕裂凹模包括撕裂块，所述撕裂块具有供冲件B穿过的通孔，所述刀块周向均布于通孔的内壁上并向通孔轴线一侧延伸。

通过采用上述技术方案，冲件B在冲头的带动下进入到凹模中并按照凹模的型腔形状成型，在撕裂工序中冲件B穿过凹模中的撕裂块，利用设置在撕裂块内孔侧壁上的刀块度冲件B进行开孔操作，快速且一次成型出多个进料孔，大幅提升了加工效率。

作为优选地，所述撕裂凹模还包括凹模座，所述凹模座可相对撕裂块发生轴向滑动，其中凹模座包括若干穿设于通孔中且与刀块错开互补的模架，若干模架在中部围合形成供冲件B部分限位收容的模座通道；所述凹模座的底部还设置有迫使凹模座始终具有往冲头一侧运动趋势的弹性件。

通过采用上述技术方案，冲件B在随撕裂冲头的带动向撕裂凹模一侧运动时，冲件B能够在若干模架的作用下进行限位提高了进入到撕裂凹模中的导向性，确保若干进料孔开设位置的精度；其次当完成冲件B的开孔后，凹模座能在底部的弹性件作用下进行复位，推动冲件B从撕裂凹模中并部分顶出，方便进入到后续的工序。

作为优选地，所述步骤A中的第四级大套包括以下加工步骤：

步骤A3-1，选料：以铜带为基材，并按照设计尺寸进行冲剪；

步骤A3-2、M次冲压拉伸：将冲剪完后的铜带放入到连续冲压模具内进行连续冲压拉伸最终形成冲件F；

步骤A3-3、冲孔：冲件F紧接着在同一连续冲压模具内进行冲孔形成冲件G，使得第四级大套的内部完全导通；

步骤A3-4、整形：将冲件G进行整平形成冲件H；

步骤A3-5、落料前预处理：冲件H在连续冲压模具中冲压后在管壁的周向上形成环形的切痕形成冲件I；

步骤A3-6、落料：冲件I在连续冲压模具中冲压后从切痕处与铜带分离落料。

通过采用上述技术方案，第四级大套同样采用连续冲压成型，提高生产效率以及加工精度，并同样在落料前进行预处理方便后续的落料以及保证切口处的平整度。

作为优选地，步骤A2-2中的冲压拉伸次数N为6~8次，步骤A3-2中冲压拉伸次数M为5~7次。

通过采用上述技术方案，拉伸次数控制，保证拉伸到设计长度的同时提高管壁厚度的均匀度，确保产品成型的质量。

作为优选地，所述步骤B的合模压力控制在99~101bar，开模压力控制在99~100bar，注塑温度控制在210~232℃，合模注塑持续时间为6~7s，开模持续时间4~5s。

通过采用上述技术方案，合模与开模的压力、温度以及持续时间的设计，可保证胶料在注塑通道内的恒速流动，提高注塑质量。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、第二级中管、第三级中管与第四级大套均采用连续冲压工艺提高生产效率，而PIN针采用车削加工保证中心部分的位置精度，便于后续注塑过程中保证胶料在各个注塑通道内的均匀度；

2、第二级中管与第三级中管在进行连续冲压过程中在其外壁上设置出料孔，提高注塑过程中可确保胶料填充满每个注塑通道，同时还可以保证注塑通道内外气压相同，胶料在进入到注塑通道时可以适当降低入口压力，提高成型质量减少废品率。

附图说明

图1为现有技术中耳机插针的结构示意图；

图2为实施例一中耳机插针在注塑前各级之间的装配示意图；

图3为实施例一中PIN针的结构示意图；

图4为实施例一中连续冲压模具的结构示意图；

图5为实施例一中第二级中管在连续冲压模具中成型的流程图；

图6为实施例一中第二级中管与撕裂凹模之间的分解示意图；

图7为实施例一中第二级中管安装到撕裂凹模内的结构示意图；

图8为实施例一中第二级中管在经过落料预处理后的结构示意图。

图中：1、PIN针；11、小外径；12、大外径；13、环形槽；14、倒角；15、倾斜面；16、平头；2、第二级中管；21、第一注塑通道；22、尾孔；23、大端；24、进料孔；25、切痕；3、第三级中管；31、第二注塑通道；4、第四级大套；41、第三注塑通道；10、上模座；20、上垫板；30、凸模固定板；301、撕裂冲头；40、脱模板；50、凹模固定板；51、撕裂凹模；511、撕裂块；5111、通孔；5112、刀块；512、凹模座；5121、滑动块；5122、模架；5123、模座通道；513、滑动座；5131、滑动通道；52、顶针；53、弹性件；60、下垫板；70、下模座；80、铜带。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

一种音频耳机插针的生产工艺，包括以下加工步骤：

步骤A：参见图1，分别独立加工出PIN针1、第二级中管2、第三级中管3以及第四级大套4。其中PIN针1的具体包括以下步骤：

步骤A1-1、车削小外径：对PIN针1一端按照设计尺寸进行车削加工；

步骤A1-2、开槽：在PIN针1外壁上开设环形槽13；

步骤A1-3、车削大外径：PIN针1同一端按照设计尺寸进行车削加工；

步骤A1-4、倒角：在PIN针1另一端车削出α等于45°的倒角14；

步骤A1-5、车削斜面与平头：按照设计尺寸车削出倾斜面15，同时完成端部车平处理。

第二级中管2与第三级中管3均采用连续冲压工艺，在连续冲压模具中成型，该连续冲压模具具体结构参见图4，包括上模座10、下模座70、依次固定在上模座10的上垫板20与凸模固定板30以及依次固定在下模座70上的下垫板60与凹模固定板50，其中在凹模固定板50上还设置有脱模板40，在工作过程中凸模固定板30朝向于凹模固定板50一侧运动并与凹模固定板50配合。

参见图5，在凸模固定板30上设置有若干冲头，且其中一冲头为撕裂冲头301，凹模固定板50上设置有若干与冲头对应的凹模，且其中与撕裂冲头301对应的凹模为撕裂凹模51。以第二级中管2加工为例，第二级中管2与第三级中管3的加工工序相同，具体包括以下加工步骤：

步骤A2-1、选料：以铜带80为基材，并按照设计尺寸进行冲剪；

步骤A2-2、六次冲压拉伸：将冲剪完后的铜带80放入到连续冲压模具内，铜带80在上方的冲头作用下于凹模内成型，进行连续冲压拉伸六次最终形成冲件A；

步骤A2-3、冲孔：冲件A紧接着在同一连续冲压模具内进行冲孔形成冲件B，使得第二级中管2的内部完全导通；

步骤A2-4、撕裂：该工序具体结合图6与图7，撕裂凹模51包括呈柱形的滑动座513、抵接在滑动座513上方的撕裂块511以及滑移连接在滑动座513与撕裂块511内的凹模座512。撕裂块511在其中部开设有通孔5111，于通孔5111的内壁上设置有若干周向均布的刀块5112，刀块5112的长度与撕裂块511的高度相同且若干刀块5112均向撕裂块511的轴线一侧延伸。

滑动座513的内部开设有滑动通道5131且在撕裂块511的作用将滑动通道5131一侧封闭。凹模座512包括滑动块5121以及有滑动块5121上端面向上垂直延伸的若干模架5122。其中滑动块5121收容于滑动通道5131内，并可沿滑动通道5131的轴向发生位移；若干模架5122可穿过撕裂块511的通孔5111同样可沿通孔5111的轴向发生位移，并且与若干刀块5112形成互补将通孔5111的外缘部分完全封闭，另外在若干模架5122的中部围成一模座通道5123。

凹模座512的底部还设置有顶杆，顶杆的底部设置有弹性件53，优选的弹性件53为压缩弹簧，顶杆以及弹性件53被限位在下垫板60以及下模座70内，并作为凹模座512的复位动力。

撕裂工序在操作时，冲件B在撕裂冲头301的作用下朝向撕裂凹模51一侧运动，冲件B逐步进入到模座通通道内直到完全抵接到凹模座512上，此时撕裂冲头301继续施力，推动整个凹模座512发生轴向移动，到凹模座512位移到一定距离后，冲件B接触到撕裂块511的上的刀块5112，并在刀块5112的作用下冲件B管壁部分会被戳破并形成多个与刀块5112数量相同的进料孔24，并最终形成冲件C；

步骤A2-41、整平：将冲件C的外表面整平；

步骤A2-42、扩尾孔22：该步骤结合图8，整平后的冲件C在冲头的带动下朝向凹模一侧运动，在凹模内设置有扩孔针1PIN，利用扩孔针1PIN增大尾孔22的直径，使尾孔22与相邻段形成一阶梯状；

步骤A2-43、拉大端23：通过冲压拉伸提高大端23的长度；

步骤A2-5、整形：将冲件C进行整平形成冲件D；

步骤A2-6、落料前预处理：冲件D在连续冲压模具中冲压后在管壁的周向上形成环形的切痕25形成冲件E；

步骤A2-7、落料：冲件E在连续冲压模具中冲压后从切痕25处与铜带80分离落料。

特别的，第二级中管2与第三级中管3的加工工序中，除去步骤A2-3、冲孔、步骤A2-42、扩尾孔22以及步骤A2-7、落料工序中在凹模的底部未设置顶针521PIN，其余工序均设置有与凹模相适配的顶针521PIN以及弹性件53。

最后第四级大套4同样利用连续冲压工序，并按照以下步骤进行：

步骤A3-1，选料：以铜带80为基材，并按照设计尺寸进行冲剪；

步骤A3-2、5次冲压拉伸：将冲剪完后的铜带80放入到连续冲压模具内进行连续冲压拉伸最终形成冲件F；

步骤A3-3、冲孔：冲件F紧接着在同一连续冲压模具内进行冲孔形成冲件G，使得第四级大套4的内部完全导通；

步骤A3-4、整形：将冲件G进行整平形成冲件H；

步骤A3-5、落料前预处理：冲件H在连续冲压模具中冲压后在管壁的周向上形成环形的切痕25形成冲件I；

步骤A3-6、落料：冲件I在连续冲压模具中冲压后从切痕25处与铜带80分离落料。

完成对PIN针1、第二级中管2、第三级中管3以及第四级大套4加工后，进行步骤B：

分别将PIN针1、第二级中管2、第三级中管3以及第四级大套4组套后装入到模条的模孔内并将模条安装到立式注塑机中进行注塑操作。组套的结构具体参见图1，在PIN针1与第二级中管2之间形成第一注塑通道21，第二级中管2与第三级中管3之间形成第二注塑通道31，第三级中管3与第四级大套4之间形成第三注塑通道41，胶料分别从第一注塑通道21、第二注塑通道31以及第三注塑通道41的小口端依次进入，其中当胶料流经第二级中管2与第三级中管3的进料孔24时，部分胶料会补充进入到第一注塑通道21以及第二注塑通道31内。

此外，合模压力控制在100bar，开模压力控制在99bar，注塑温度控制在215℃，合模注塑持续时间为6.5s，开模持续时间4s。

步骤C：从模条上取出注塑成型后的耳机插针，进行下料修边。

实施例二

一种音频耳机插针的生产工艺，与实施例一的区别在于，步骤A2-2中进行8次冲压拉伸，步骤A3-2中进行7次冲压拉伸，步骤B中注塑温度为226℃，合模注塑持续时间为7s。

实施例三

一种音频耳机插针的生产工艺，与实施例一的区别在于，步骤B中合模压力控制在101bar，注塑温度为220℃。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种音频耳机插针的生产工艺，其特征在于，包括以下加工步骤：

步骤A：分别独立加工出PIN针（1）、第二级中管（2）、第三级中管（3）以及第四级大套（4），其中第二级中管（2）和/或第三级中管（3）加工过程中在其管壁上且靠近大端（23）一侧开设出与内部连通的进料孔（24）；

步骤B：分别将PIN针（1）、第二级中管（2）、第三级中管（3）以及第四级大套（4）组套后装入到模条的模孔内进行注塑；

步骤C：从模条上取出注塑成型后的耳机插针，进行下料修边；

所述步骤A中的第二级中管（2）与第三级中管（3）均包括以下加工步骤：

步骤A2-1、选料：以铜带（80）为基材，并按照设计尺寸进行冲剪；

步骤A2-2、N次冲压拉伸：将冲剪完后的铜带（80）放入到连续冲压模具内进行连续冲压拉伸最终形成冲件A；

步骤A2-3、冲孔：冲件A紧接着在同一连续冲压模具内进行冲孔形成冲件B，使得第二级中管（2）或第三级中管（3）的内部完全导通；

步骤A2-4、撕裂：冲件B在冲头的作用下朝向凹模一侧运动，在凹模内设置有若干刀块（5112），冲件B逐步进入到凹模内的过程中管壁会挤压到刀块（5112），管壁部分会被戳破形成进料孔（24），最终形成冲件C；

步骤A2-5、整形：将冲件C进行整平形成冲件D；

步骤A2-6、落料前预处理：冲件D在连续冲压模具中冲压后在管壁的周向上形成环形的切痕（25）形成冲件E；

步骤A2-7、落料：冲件E在连续冲压模具中冲压后从切痕（25）处与铜带（80）分离落料。

2.根据权利要求1所述的音频耳机插针的生产工艺，其特征在于，所述步骤A中的PIN针（1）包括以下加工步骤：

步骤A1-1、车削小外径：对PIN针（1）一端按照设计尺寸进行车削加工；

步骤A1-2、开槽：在PIN针（1）外壁上开设环形槽（13）；

步骤A1-3、车削大外径：PIN针（1）同一端按照设计尺寸进行车削加工；

步骤A1-4、倒角：在PIN针（1）另一端车削出45°的倒角（14）；

步骤A1-5、车削斜面与平头：按照设计尺寸车削出倾斜面（15），同时完成端部车平处理。

3.根据权利要求1所述的音频耳机插针的生产工艺，其特征在于，所述的步骤A2-4与步骤A2-5之间还包括：

步骤A2-41、整平：将冲件C的外表面整平；

步骤A2-42、扩尾孔：通过冲压增大尾孔（22）的直径，使尾孔（22）与相邻段形成一阶梯状；

步骤A2-43、拉大端：通过冲压拉伸提高大端（23）的长度。

4.根据权利要求1所述的音频耳机插针的生产工艺，其特征在于，所述连续冲压模具包括凹模固定板（50）以及凸模固定板（30），所述凹模固定板（50）上设置有撕裂凹模（51），所述凸模固定板（30）设有与撕裂凹模（51）配合的撕裂冲头（301），所述撕裂凹模（51）包括撕裂块（511），所述撕裂块（511）具有供冲件B穿过的通孔（5111），所述刀块（5112）周向均布于通孔（5111）的内壁上并向通孔（5111）轴线一侧延伸。

5.根据权利要求4所述的音频耳机插针的生产工艺，其特征在于，所述撕裂凹模（51）还包括凹模座（512），所述凹模座（512）可相对撕裂块（511）发生轴向滑动，其中凹模座（512）包括若干穿设于通孔（5111）中且与刀块（5112）错开互补的模架（5122），若干模架（5122）在中部围合形成供冲件B部分限位收容的模座通道（5123）；所述凹模座（512）的底部还设置有迫使凹模座（512）始终具有往冲头一侧运动趋势的弹性件（53）。

6.根据权利要求1所述的音频耳机插针的生产工艺，其特征在于，所述步骤A中的第四级大套（4）包括以下加工步骤：

步骤A3-1，选料：以铜带（80）为基材，并按照设计尺寸进行冲剪；

步骤A3-2、M次冲压拉伸：将冲剪完后的铜带（80）放入到连续冲压模具内进行连续冲压拉伸最终形成冲件F；

步骤A3-3、冲孔：冲件F紧接着在同一连续冲压模具内进行冲孔形成冲件G，使得第四级大套（4）的内部完全导通；

步骤A3-4、整形：将冲件G进行整平形成冲件H；

步骤A3-5、落料前预处理：冲件H在连续冲压模具中冲压后在管壁的周向上形成环形的切痕（25）形成冲件I；

步骤A3-6、落料：冲件I在连续冲压模具中冲压后从切痕（25）处与铜带（80）分离落料。

7.根据权利要求6所述的音频耳机插针的生产工艺，其特征在于，步骤A2-2中的冲压拉伸次数N为6~8次，步骤A3-2中冲压拉伸次数M为5~7次。

8.根据权利要求1所述的音频耳机插针的生产工艺，其特征在于，所述步骤B的合模压力控制在99~101bar，开模压力控制在99~100bar，注塑温度控制在210~232℃，合模注塑持续时间为6~7s，开模持续时间4~5s。