CN111014541A - 端子的成型方法和成型设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了端子的成型方法，包括以下步骤：断料步骤：截取一定长度的物料；预成型步骤：将物料的顶端镦粗，使物料的顶端形成朝外延展的凸缘，并且，将凸缘的顶壁镦成锥形凸面，并且，在凸缘的顶壁强束两个圆柱体；沟槽成型步骤：将凸缘中部位置的材料往外挤压，使凸缘的内侧底壁形成环状沟槽，从而使凸缘呈开口朝下的盘状，并且，将凸缘的顶壁镦成平面，并且，使凸缘的边缘位置增厚，形成增厚部位；边缘成型步骤：将增厚部位朝外侧挤压，形成扁平的边缘部位。本发明公开了成型设备，包括预成型工位，预成型工位包括定模和冲具。其能够减小导致端子成型过程的能源浪费，提高导致端子成型过程的效率。

Description

端子的成型方法和成型设备
技术领域
本发明涉及金属零件冷镦成型技术，尤其涉及端子的成型方法和成型设备。
背景技术
随着电动汽车行业的蓬勃发展，动力电池的需求也日益增加。动力电池的端子成为其中一种需求量较高的零件，预计超过10万/天的需求量，其改良和创新的价值巨大。
动力电池的端子的顶部设有开口朝下的盘状部，该盘状部的顶壁设有两个圆柱体，该盘状部的顶壁需为平整度较高的平面。然而现有技术中，在两个圆柱体根部之间的部位成型平整度较高的平面难度极高，因为该处部位容易在冷镦的过程中形成凹坑，影响平整度，使得后续不得不对该存在凹坑的部位进行平整加工，如切削加工等，导致端子的成型过程耗费能源、效率低下。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种端子的成型方法，其能够减小导致端子成型过程的能源浪费，提高导致端子成型过程的效率。本发明的目的之二在于提供成型设备，其能够减小导致端子成型过程的能源浪费，提高导致端子成型过程的效率。
端子的成型方法，包括以下步骤：
断料步骤：截取一定长度的物料；
预成型步骤：将所述物料的顶端镦粗，使所述物料的顶端形成朝外延展的凸缘，并且，将所述凸缘的顶壁镦成锥形凸面，并且，在所述凸缘的顶壁强束两个圆柱体；
沟槽成型步骤：将所述凸缘中部位置的材料往外挤压，使所述凸缘的内侧底壁形成环状沟槽，从而使所述凸缘呈开口朝下的盘状，并且，将所述凸缘的顶壁镦成平面，并且，使所述凸缘的边缘位置增厚，形成增厚部位；
边缘成型步骤：将所述增厚部位朝外侧挤压，形成扁平的边缘部位。
具体地，在所述断料步骤与所述预成型步骤之间，存在整形步骤，所述整形步骤：将所述物料的底端边缘镦成第一环状锥面，具体地，所述第一环状锥面的上侧边缘与所述断料的侧壁通过圆弧面过渡。
具体地，所述整形步骤进行两次，所述物料在第一次的整形步骤中以正向体位进行整形，所述物料在第二次的整形步骤中以反向体位进行整形，所述正向体位与所述反向体位关于所述物料的竖直中心轴线中心对称。
具体地，在所述预成型步骤中，将所述物料的底端强束成凸台，具体地，所述凸台的侧壁与所述物料的外侧壁通过第二环状锥面过渡。
具体地，所述第二环状锥面与所述物料的外侧壁通过圆角过渡。
具体地，在所述预成型步骤中，在所述凸缘的外周成型第三环状锥面，所述凸缘的底壁为平面，所述第三环状锥面与所述凸缘的底壁通过弧面过渡。
具体地，在所述沟槽成型步骤中，所述增厚部位的外环壁为柱面。
具体地，在所述边缘成型步骤后，存在修边步骤，所述修边步骤：将所述边缘部位的外围余料切除。
成型设备，包括预成型工位，所述预成型工位包括定模和冲具，所述定模设有定模腔，定模腔呈柱状，所述定模腔用于容纳所述物料的下段，所述冲具设有动模腔，所述动模腔的顶壁呈锥形凸面状，所述动模腔的顶壁设有两个圆柱状凹坑。
具体地，所述动模腔的内侧壁呈环状锥面状，所述动模腔的顶壁外边缘与所述动模腔的内侧壁上边缘通过弧面过渡。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
在上述预成型步骤中，将凸缘的顶壁镦成锥形凸面，使处于两个圆柱体根部之间的凸缘顶壁部位处于相对较高的位置，使得后续沟槽成型步骤--对凸缘顶壁进一步冷镦的过程中，该处于两个圆柱体根部之间的凸缘顶壁部位(处于相对较高的位置)会率先受到冲击而受挤压，从而朝外围延展成平整度高的平面。通过在预成型步骤中将凸缘的顶壁镦成锥形凸面，使的端子成品的处于两个圆柱体根部之间的顶壁部位形成平整度高的平面，克服了现有技术中，该两个圆柱体根部之间的顶壁部位容易出现凹坑这一技术缺陷，因而无需进一步对该两个圆柱体根部之间的顶壁部位进行平整加工，从而节约成本和能耗，提高了生产效率。
上述成型设备包括预成型工位，预成型工位包括定模和冲具，冲具设有动模腔，动模腔的顶壁呈锥形凸面状，动模腔的顶壁设有两个圆柱状凹坑。上述预成型工位用于上述预成型步骤，其目的在于通过在预成型步骤中将凸缘的顶壁镦成锥形凸面，使的端子成品的处于两个圆柱体根部之间的顶壁部位形成平整度高的平面，克服了现有技术中，该两个圆柱体根部之间的顶壁部位容易出现凹坑这一技术缺陷，因而无需进一步对该两个圆柱体根部之间的顶壁部位进行平整加工，从而节约成本和能耗，提高了生产效率。
附图说明
图1为断料步骤所截取的物料的正视图及底部仰视轮廓图；
图2为整形步骤所在工位的局部视图；
图3为完成整形步骤后的物料的正视图及底部仰视轮廓图；
图4为预成型步骤所在工位的局部视图；
图5为完成预成型步骤后的物料的半剖切视图、顶部俯视轮廓图及底部仰视轮廓图；
图6为沟槽成型步骤所在工位的局部视图；
图7为图5为完成沟槽成型步骤后的物料的半剖切视图、顶部俯视轮廓图及底部仰视轮廓图；
图8为边缘成型步骤所在工位的局部视图；
图9为完成边缘成型步骤后的物料的半剖切视图、顶部俯视轮廓图及底部仰视轮廓图。
图中：1、第一环状锥面；2、凸缘；21、锥形凸面；3、圆柱体；4、凸台；5、第二环状锥面；6、第三环状锥面；7、环状沟槽；8、增厚部位；9、边缘部位；10、定模腔；11、动模腔；12、圆柱状凹坑。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
端子的成型方法，包括以下步骤：
断料步骤：如图1所示，截取一定长度的物料。
整形步骤：结合图1至图3，将物料的底端边缘镦成第一环状锥面1，具体地，第一环状锥面1的上侧边缘与断料的侧壁通过圆弧面过渡。具体地，整形步骤进行两次，物料在第一次的整形步骤中以正向体位进行整形，物料在第二次的整形步骤中以反向体位进行整形，正向体位与反向体位关于物料的竖直中心轴线(图3中轴线A)中心对称。即物料以正向体位在整形工位进行整形后，需绕其自身轴线A转动180°后(形成反向体位)，然后在本整形工位再进行一次整形步骤。由于设备剪料机构剪料材料时，断面会发生切和拉断两种作用，因此断面外观会与原料外观有明显差异，整形步骤的作用是消减断面处外观的差异。通过以正向体位与反向体位进行的两次整形，能够进一步消减剪断面处外观的差异。
预成型步骤：结合图3至图5，将物料的顶端镦粗，使物料的顶端形成朝外延展的凸缘2，并且，将凸缘2的顶壁镦成锥形凸面21，并且，在凸缘2的顶壁强束两个圆柱体3。具体地，在预成型步骤中，将物料的底端强束成凸台4，具体地，凸台4的侧壁与物料的外侧壁通过第二环状锥面5过渡。第二环状锥面5与物料的外侧壁通过圆角过渡。具体地，在预成型步骤中，在凸缘2的外周成型第三环状锥面6，凸缘2的底壁为平面，第三环状锥面6与凸缘2的底壁通过弧面过渡。
沟槽成型步骤：结合图5至图7，将凸缘2中部位置的材料往外挤压，使凸缘2的内侧底壁形成环状沟槽7，从而使凸缘2呈开口朝下的盘状，并且，将凸缘2的顶壁镦成平面，并且，使凸缘2的边缘位置增厚，形成增厚部位8，具体地，增厚部位8的外环壁为柱面。
边缘成型步骤：结合图7至图9，将增厚部位8朝外侧挤压，形成扁平的边缘部位9。
修边步骤(图未示)：将边缘部位9的外围余料切除，从而完成端子的成型过程。
在上述预成型步骤中，将凸缘2的顶壁镦成锥形凸面21，使处于两个圆柱体3根部之间的凸缘2顶壁部位(参考图5中B处区域)处于相对较高的位置，使得后续沟槽成型步骤--对凸缘2顶壁进一步冷镦的过程中，该处于两个圆柱体3根部之间的凸缘2顶壁部位(处于相对较高的位置)会率先受到冲击而受挤压，从而朝外围延展成平整度高的平面(参考图7中C处区域)。通过在预成型步骤中将凸缘2的顶壁镦成锥形凸面21，使的端子成品的处于两个圆柱体3根部之间的顶壁部位(参考图7中C处区域)形成平整度高的平面，克服了现有技术中，该两个圆柱体3根部之间的顶壁部位容易出现凹坑这一技术缺陷，因而无需进一步对该两个圆柱体3根部之间的顶壁部位进行平整加工，从而节约成本和能耗，提高了生产效率。
见图4，成型设备，包括预成型工位，预成型工位包括定模和冲具。定模设有定模腔10，定模腔10呈柱状，定模腔10用于容纳物料的下段。冲具设有动模腔11，动模腔11的顶壁呈锥形凸面状，其形状与凸缘2的锥形凸面21相应。动模腔11的顶壁设有两个圆柱状凹坑12，其形状与凸缘2的圆柱体3形状相应。
动模腔11的内侧壁呈环状锥面状，其形状与凸缘2的第三环状锥面6相应。动模腔11的顶壁外边缘与动模腔11的内侧壁上边缘通过弧面过渡。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.端子的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
断料步骤：截取一定长度的物料；
预成型步骤：将所述物料的顶端镦粗，使所述物料的顶端形成朝外延展的凸缘，并且，将所述凸缘的顶壁镦成锥形凸面，并且，在所述凸缘的顶壁强束两个圆柱体；
沟槽成型步骤：将所述凸缘中部位置的材料往外挤压，使所述凸缘的内侧底壁形成环状沟槽，从而使所述凸缘呈开口朝下的盘状，并且，将所述凸缘的顶壁镦成平面，并且，使所述凸缘的边缘位置增厚，形成增厚部位；
边缘成型步骤：将所述增厚部位朝外侧挤压，形成扁平的边缘部位。
2.根据权利要求1所述的端子的成型方法，其特征在于：在所述断料步骤与所述预成型步骤之间，存在整形步骤，所述整形步骤：将所述物料的底端边缘镦成第一环状锥面，具体地，所述第一环状锥面的上侧边缘与所述断料的侧壁通过圆弧面过渡。
3.根据权利要求2所述的端子的成型方法，其特征在于：所述整形步骤进行两次，所述物料在第一次的整形步骤中以正向体位进行整形，所述物料在第二次的整形步骤中以反向体位进行整形，所述正向体位与所述反向体位关于所述物料的竖直中心轴线中心对称。
4.根据权利要求1所述的端子的成型方法，其特征在于：在所述预成型步骤中，将所述物料的底端强束成凸台，具体地，所述凸台的侧壁与所述物料的外侧壁通过第二环状锥面过渡。
5.根据权利要求4所述的端子的成型方法，其特征在于：所述第二环状锥面与所述物料的外侧壁通过圆角过渡。
6.根据权利要求1所述的端子的成型方法，其特征在于：在所述预成型步骤中，在所述凸缘的外周成型第三环状锥面，所述凸缘的底壁为平面，所述第三环状锥面与所述凸缘的底壁通过弧面过渡。
7.根据权利要求1所述的端子的成型方法，其特征在于：在所述沟槽成型步骤中，所述增厚部位的外环壁为柱面。
8.根据权利要求1所述的端子的成型方法，其特征在于：在所述边缘成型步骤后，存在修边步骤，所述修边步骤：将所述边缘部位的外围余料切除。
9.一种应用于如权利要求1所述的成型方法的成型设备，其特征在于：包括预成型工位，所述预成型工位包括定模和冲具，所述定模设有定模腔，定模腔呈柱状，所述定模腔用于容纳所述物料的下段，所述冲具设有动模腔，所述动模腔的顶壁呈锥形凸面状，所述动模腔的顶壁设有两个圆柱状凹坑。
10.根据权利要求9所述的成型设备，其特征在于：所述动模腔的内侧壁呈环状锥面状，所述动模腔的顶壁外边缘与所述动模腔的内侧壁上边缘通过弧面过渡。
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