CN111375683A - 一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，涉及钣金件压铆加工技术领域。具体为，冲压设备的下模板上设置有与带安装五金件配套的限高块，且当所述的限高块安装在所述的下模板上时，所述限高块的上端面与所述下模板的上侧面平齐。所述限高块的上端面上设置有向下延伸的插接孔。所述五金件的端部和过渡连接部的长度之和，按照端部直径从大到小的顺序依次增大，且当五金件错放入插接孔内时，所述的五金件处于被顶起的状态。本发明能够解决不同款五金在量产加工方面容易错铆的问题，只要是通过模具量产加工就可以通过此方案进行改善，通过结构设计优化再加上模具改良，能够达到100％防呆，对于产量适中的服务器产品特别适用。
Description
技术领域
本发明涉及钣金件压铆加工技术领域，具体地说是一种服务器钣金零件 五金易错铆的改良设计方法。
背景技术
铁金产品有很多件需要铆接五金件，比如机座上锁主板的螺柱，上盖卡 入底座的工字形五金件，上盖卡入后窗的定位销五金件等等。
为了方便对本方案的理解，现对压铆加工方法做简单描述。如图1和图2 所示，所谓压铆首先需要将待加工的产品放置到压铆设备的下模板上，然后 将五金件对应放入到产品上已经预先加工好的通孔内，相应的，所述的下模 板上设置有用于避让五金件的通孔。然后上模板向下移动，合模压接，直至 如图3所示，五金件的头部压入到产品内，得到如图4所示的产品。
在钣金加工行业，转入量产阶段钣金的单件加工设备大多是冲床，用冲 床压铆五金件最大的特点是可以一次压铆多款五金，效率高。但同时也伴有 一个致命的缺点，就是多款五金如果在同一工序加工就容易造成五金放错位 导致错铆。所以在批量性生产中容易出现个案性错铆五金件的现象，这是人 工放置五金不可能避免的问题，因为人工长期作业总有疲劳的时候。而出现 错铆对于单件来说就是报废无法补救，且单件五金铆错就会影响装配，很多 时候需要到组装成品时才会发现，对整个机箱的生产造成很大的浪费。对于整个钣金行业来说，这个问题普遍存在。
根据上面说明可知，五金件错铆是钣金行业的难点和痛点，比较有效的 解决办法是导入自动化，其它人为作业方式的改善对问题的解决帮助不大。 而自动化需要投入很大的成本，对一般的中小企业很难实现。
五金铆错不仅整个机箱要报废，还有可能导致成品系统组装时撞坏主板， 贵的服务器主板好几万块，每个月平均至少2笔类似异常。另外如果投入自 动化植钉需要20-50万RMB不等，且不是所有机型都适合。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设 计方法，该方案能够有效解决五金件错铆的问题，且只需要投入很少的成本。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，具体为，冲压设备的 下模板上设置有与带安装五金件配套的限高块，且当所述的限高块安装在所 述的下模板上时，所述限高块的上端面与所述下模板的上侧面平齐；
所述限高块的上端面上设置有向下延伸的插接孔；
所述五金件的端部和过渡连接部的长度之和，按照端部直径从大到小的 顺序依次增大，且当五金件错放入插接孔内时，所述的五金件处于被顶起的 状态。
进一步地，相邻两类五金件的有效长度之差至少为1mm。
进一步地，相邻两类五金件的端部直径之差大于等于0.5mm。
进一步地，所述插接孔的深度比五金件铆合到产品后的入模深度高 0.2-0.5mm。
进一步地，所述五金件端部的靠近头部的一端设置有定位部，且所述定 位部的直径大于所述端部的直径，所述定位部的直径，按照端部直径从大到 小的顺序依次增大。
进一步地，所述定位部的厚度为1-2mm。
进一步地，所述的下模板上设置有与端部直径最小的一类五金件相对应 的通孔，所述的下模板上与其他五金件相对应的位置上设置有限高块。
进一步地，所述的限高块呈圆柱状，且所述的插接孔与所述的限高块同 轴布置。
本发明的有益效果是：
1、本方案能够解决不同款五金在量产加工方面容易错铆的问题，且只要 是通过模具量产加工，就可以通过此方案进行改善。
2、本方案通过结构设计优化，再加上模具改良即可解决问题，不需要额 外追加自动化设备，且就能达到100％防呆，对于产量适中的服务器产品特别 适用。
3、即使在加工过程中，操作人员没有发现五金件被顶起而引起了误操作， 在压合之后，在压力机的作用下被错放的五金件也会被压碎，并落入限高块 的孔内，这样，在进行下一产品的压铆操作时，由于放错五金件的限高块的 孔内存留有被压碎的五金件，因此新的五金件无法放到限高块内，这样，就 势必会发现上一步的误操作，能过保证错误及时被发现，不会出现连续的加 工错误。
4、该方案具有良好的无形效益，提高了产品良率和成品组装时的效率。
附图说明
图1为传统压铆加工的结构示意图；
图2为图1中A部分的放大结构示意图；
图3为传统压铆加工之后的结构示意图；
图4为压铆之后所得产品的结构示意图；
图5为错放五金件的结构示意图；
图6为本方案中五金件的设计变化规律示意图；
图7为改进压铆加工的结构示意图；
图8为改进压铆加工之后的结构示意图；
图9为图8中B部分的放大结构示意图；
图10为改进后若错放五金件的结构示意图；
图11为实施例二中五金件的结构示意图；
图12为实施例二中五金件放置在模具中的结构示意图。
图中：1-下模板，11-通孔，2-限高块，21-插接孔，3-产品，4-五金件， 41-头部，42-端部，43-过渡连接部，44-定位部。
具体实施方式
实施例一
通过对背景技术中的技术问题进行分析可知，如图5所示，错铆情况主 要是小五金件4错放到大五金件孔里所致，因为大五金件4不能放入小孔。
为此，如图6和图7所示，冲压设备的下模板1上设置有与带安装五金 件4配套的限高块2(即所述限高块2的种类与所述五金件4的种类一一对应)， 优选的，所述的限高块2呈圆柱状，所述的下模板1上设置有用于容纳所述 限高块2的圆柱状凹槽，且当所述的限高块2放置在所述的凹槽内时，所述 限高块2的上端面与所述下模板1的上侧面平齐。所述限高块2的上端面上 设置有沿轴向向下延伸的插接孔21，所述的插接孔21为一盲孔，且所述插接 孔21的下端为一平面。所述的插接孔21与所述的限高块2同轴布置。
所述的五金件4包括头部41、端部42和用于连接所述头部41和端部42 的过渡连接部43。所述头部41的形状不限制，可以根据实际需要进行设计， 所述端部42和过渡连接部43的截面均呈圆形，且所述过渡连接部43的直径 小于所述端部42的直径，所述端部42的直径小于所述头部41的最小尺寸。
所述五金件4的端部42和过渡连接部43的长度之和，按照端部42直径 从大到小的顺序依次增大。为了方便描述，现将所述五金件4的端部42和过 渡连接部43的长度之和定义为五金件4的有效长度，且相邻两类五金件4的 有效长度之差大于等于1mm。
优选的，所有种类的五金件4的头部41的厚度P相等。
优选的，相邻两类五金件4的端部42直径之差大于等于0.5mm。
作为一种具体实施方式，如图6所示，所述的五金件4包括第一类五金 件、第二类五金件和第三类五金件，且所述五金件4的头部41均呈圆形且厚 度P为1mm。所述第一类五金件、第二类五金件和第三类五金件的直径依次为 4mm、5mm和5.5mm，所述第一类五金件、第二类五金件和第三类五金件的长 度依次为9mm、7mm和5mm。
这样，在加工时，如果将小五金件4错放到大五金件4的限高块2内， 五金件4会如图10所示，处于被顶起的状态，这样生产员工可以很容易发现， 避免加工错误。
即使在加工过程中，操作人员没有发现五金件4被顶起而引起了误操作， 在压合之后，在压力机的作用下被错放的五金件4也会被压碎，并落入限高 块2的孔内，这样，在进行下一产品3的压铆操作时，由于放错五金件4的 限高块2的孔内存留有被压碎的五金件4，因此新的五金件4无法放到限高块 2内，这样，就势必会发现上一步的误操作，能过保证错误及时被发现，不会 出现连续的加工错误。
进一步地，为了避免在压合的过程中五金件4受到损伤或变形，如图8 和图9所示，当所述的五金件4实际铆合到产品3上后，所述五金件4端部 42的端面到所述插接孔21底部之间距离Q为0.2-0.5mm。即所述插接孔21 的深度M比五金件4铆合到产品3后的入模深度N高0.2-0.5mm。
实施例二
一般来说五金件4有功能作用的就是螺纹和高度，螺纹与五金件4的内 径有关系，而五金件4外径对于产品3功能一般作用不大，可以调整，所以 设计中是可以根据实际需要来调整五金外径大小的，将矮的五金件4的外径 设计成大尺寸。
产品3结构优化五金件4外径大小虽然绝大部分情况可以实现，但也有 特殊情况，如五金件4外径和高度同时有功能作用时，外径就不能随便调整。
根据铁件冲压加工经验可知，五金铆合模具下模孔的开孔尺寸决定于五 金的根部直径，而产品3中五金件4的外径如果有定位功能的话，其有效部 分在五金件4端部42的远离头部41的一端。所以可以将五金件4的端部42 设计成台阶式，即远离头部41的一端按实际结构功能设计，靠近头部41的 一端可以根据设计需要进行调整。
为此，如图11和图12所示，所述五金件4端部42的靠近头部41的一 端设置有定位部44，且所述的定位部44和端部42共同形成了台阶轴状，所 述定位部44的直径大于所述端部42的直径。
所述定位部44的直径，按照端部42直径从大到小的顺序依次增大。优 选的，所述定位部44的厚度为1-2mm。
其余结构同实施例一。
实施例三
安装在所述下模板1上的五金件4按照端部42直径从小到大的顺序依次 命名为第一类五金件、第二类五金件……第N类五金件。
作为一种具体实施方式，本实施例中所述的下模板1上一共有三类五金 件，按照端部42直径从小到大的顺序依次为所述第一类五金件、第二类五金 件和第三类五金件。
所述的下模板1上设置有与所述的第一类五金件相对应的通孔11和分别 与所述的第二类五金件和第三类五金件相对应的限高块2。
其余结构同实施例一。
Claims (8)
1.一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，其特征在于：冲压设备的下模板上设置有与带安装五金件配套的限高块，且当所述的限高块安装在所述的下模板上时，所述限高块的上端面与所述下模板的上侧面平齐；
所述限高块的上端面上设置有向下延伸的插接孔；
所述五金件的端部和过渡连接部的长度之和，按照端部直径从大到小的顺序依次增大，且当五金件错放入插接孔内时，所述的五金件处于被顶起的状态。
2.根据权利要求1所述的一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，其特征在于：相邻两类五金件的有效长度之差至少为1mm。
3.根据权利要求1所述的一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，其特征在于：相邻两类五金件的端部直径之差大于等于0.5mm。
4.根据权利要求1所述的一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，其特征在于：所述插接孔的深度比五金件铆合到产品后的入模深度高0.2-0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，其特征在于：所述五金件端部的靠近头部的一端设置有定位部，且所述定位部的直径大于所述端部的直径，所述定位部的直径，按照端部直径从大到小的顺序依次增大。
6.根据权利要求5所述的一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，其特征在于：所述定位部的厚度为1-2mm。
7.根据权利要求1所述的一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，其特征在于：所述的下模板上设置有与端部直径最小的一类五金件相对应的通孔，所述的下模板上与其他五金件相对应的位置上设置有限高块。
8.根据权利要求1所述的一种服务器钣金零件五金易错铆的改良设计方法，其特征在于：所述的限高块呈圆柱状，且所述的插接孔与所述的限高块同轴布置。
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