CN112582193A - 一种铆钉触头产品生产装置、方法及铆钉触头产品 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电触头产品制造领域，具体涉及一种铆钉触头产品生产装置、方法及铆钉触头产品。本发明提供的装置可以对铆钉脚部材料进行两次镦制，在保证铆钉结合强度的同时缩小了铆钉脚部直径和铆钉头部直径的尺寸比例，从而可以减少铆钉产品铆接时钉头与簧片需要接触的面积，降低因钉头与簧片接触面积过大而造成的电性能不稳定。通过此发明在保证铆钉结合强度的同时，提高了铆钉产品的电寿命，提高了铆钉产品在下游产品中的使用稳定性。
Description
技术领域
本发明属于电触头产品制造领域，具体涉及一种铆钉触头产品生产装置、方法及铆钉触头产品。
背景技术
铆钉产品铆钉机是采用冷镦压制生产复合铆钉触点的自动冲压设备，具有生产效率高、运用范围广等特点。铆钉型电触头由于受结合强度要求制约，一般产品钉头直径和钉脚直径的尺寸比例为2:1，采用比钉脚直径更小线径的丝材生产，此目的是为了在冷镦成型过程中通过扩大丝材的横向变形量，增加银铜结合面积，从而保证银、铜材料之间的结合力。
本发明人发现，如图9（A）所示，目前的铆钉触头在铆接后容易在铆钉触点和簧片之间的接触面产生间隙，因此带来的问题就是铆钉产品接触不良，工作时温度升高，从而导致电寿命降低的风险，较大的原因是由于铆钉触头的钉头直径和钉脚直径比例过大，而如图9（B）所示，适当减小钉头直径与钉脚直径的尺寸比例，可以提高铆接工序后的产品质量。然而，采用目前的铆钉电触头的生产设备和生产工艺，减小钉头直径与钉脚直径的尺寸比例会使产品的结合强度随之下降。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种结构简单、调试方便、产品质量稳定的铆钉触头产品生产装置、方法及铆钉触头产品。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种铆钉触头产品生产装置，包括冲模架、头冲模、头冲模针、一次成型底模、固定模架、一次成型底模针、二冲模、二次成型底模、二次成型底模针；
所述头冲模和二冲模均固定在冲模架上；所述头冲模针设置在头冲模针内且与头冲模针滑动配合；
所述一次成型底模和二次成型底模均固定在固定模架上；所述一次成型底模针设置在一次成型底模内且与一次成型底模滑动配合；所述二次成型底模针设置在二次成型底模内且与二次成型底模滑动配合；
所述冲模架设置在固定模架一侧，所述冲模架连接有驱动装置，所述驱动装置可驱动冲模架向固定模架方向前进或后退以及驱动冲模架使一次成型底模与头冲模相对或使二次成型底模与头冲模相对或二次成型底模与二冲模相对；
所述二次成型底模模腔直径大于一次成型底模模腔直径。
当所述一次成型底模与头冲模相对时，所述二次成型底模与二冲模相对。
所述头冲模、头冲模针、一次成型底模、一次成型底模针、二冲模、二次成型底模、二次成型底模针与材料接触的表面均采用钨钢材质。
所述一次成型底模针直径比一次成型底模孔径小0.01mm~0.02mm。
所述二次成型底模模腔直径与一次成型底模模腔直径的差值至少为0.1mm。
一种铆钉触头产品生产方法，其采用如上述的铆钉触头产品生产装置，所述方法包括以下步骤：
步骤一：将裁切后的触头线材置于一次成型底模中，所述触头材料的直径比一次成型底模孔径小0.05mm~0.1mm，比头冲模孔径小0.02mm~0.05mm；
步骤二：驱动冲模架使头冲模与一次成型底模相对，驱动冲模架使头冲模靠近一次成型底模，使触头线材在头冲模、头冲模针、一次成型底模和一次成型底模针的约束下挤压完成一次预镦球变形；
步骤三：驱动冲模架使头冲模远离一次成型底模，同时，顶出头冲模针使一次预镦球变形的触头材料保留在二冲模中；
步骤四：驱动冲模架使二冲模与一次成型底模相对，驱动冲模架使二冲模靠近一次成型底模，使一次预镦球变形的触头材料在二冲模、一次成型底模和一次成型底模针的约束下二次预镦成型；
步骤五：驱动冲模架使二冲模远离一次成型底模，同时，顶出一次成型底模针使二次预镦成型的铆钉电触头半成品保留在二冲模中；
步骤六：驱动冲模架使二冲模与二次成型底模相对，驱动冲模架使二冲模靠近二次成型底模，二次预镦成型的铆钉电触头半成品在二冲模、二次成型底模和二次成型底模针的约束下完成终镦成型，得到铆钉电触头产品；
步骤七，驱动冲模架使二冲模远离二次成型底模；
步骤八，顶出二次成型底模针完成铆钉电触头产品的落料。
如上述的铆钉触头产品生产方法制备的铆钉触头产品。
本发明的效果如下：本发明通过对铆钉脚部材料的两次镦制的方式，在保证铆钉结合强度的同时缩小了铆钉脚部直径和铆钉头部直径的尺寸比例，从而减少了铆钉产品铆接时钉头与簧片需要接触的面积，降低了因钉头与簧片接触面积过大而造成的电性能不稳定。通过此发明在保证铆钉结合强度的的同时，提高了铆钉产品的电寿命，提高了铆钉产品在下游产品中的使用稳定性。
本发明适用于制备银铜复合型铆钉电触头产品和单一材料铆钉电触头产品。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明初始状态示意图；
图2为本发明一次预镦示意图；
图3为本发明冲模架向上移模示意图；
图4为本发明一次终镦示意图；
图5为本发明冲模向下移模示意图；
图6为本发明二次终镦示意图；
图7为本发明冲模架向上移模示意图；
图8为本发明产品脱模示意图；
图9为不同钉头直径和钉脚直径的尺寸比例接触面示意图，（A）为钉头直径和钉脚直径的尺寸比例为2:1的铆钉电触头，（B）为钉头直径和钉脚直径的尺寸比例更小的铆钉电触头；
图中： 1、冲模架；2、头冲模；3、头冲模针；4、银层；5、铜基；6、一次成型底模；7、固定模架；8、一次成型底模针；9、二冲模；10、二次成型底模；11、二次成型底模针。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。
如图1所示，一种铆钉触头产品生产装置，包括冲模架1、头冲模2、头冲模针3、一次成型底模6、固定模架7、一次成型底模针8、二冲模9、二次成型底模10、二次成型底模针11；
所述头冲模2和二冲模9均固定在冲模架1上；所述头冲模针3设置在头冲模针3内且与头冲模针3滑动配合；
所述一次成型底模6和二次成型底模10均固定在固定模架7上；所述一次成型底模针8设置在一次成型底模6内且与一次成型底模6滑动配合；所述二次成型底模针11设置在二次成型底模10内且与二次成型底模10滑动配合；
所述冲模架1设置在固定模架7一侧，所述冲模架1连接有驱动装置，所述驱动装置可驱动冲模架1向固定模架7方向前进或后退以及驱动冲模架1使一次成型底模6与头冲模2相对或使二次成型底模10与头冲模2相对或二次成型底模10与二冲模9相对；
所述二次成型底模10模腔直径大于一次成型底模6模腔直径。
通过如上述的铆钉触头产品生产装置进行制造铆钉触头产品，包括以下步骤：
步骤一：如图1所示，将裁切后的触头线材置于一次成型底模6中，所述触头材料的直径比一次成型底模6孔径小0.05mm~0.1mm（以保证铜料和银料能够进入一次成型底模模孔中，并避免间隙过大导致材料在一次成型底模模孔中晃动不稳定），比头冲模2孔径小0.02mm~0.05mm（以保证铜料和银料能够进入头冲模模孔中，并避免间隙过大导致材料在头冲模模孔中晃动不稳定），触头材料包括银材料4和铜材料5，铜材料5设置在一次成型底模6内，银材料4位于铜材料5的外端部；
步骤二：如图2所示，驱动冲模架1使头冲模2与一次成型底模6相对，驱动冲模架1使头冲模2靠近一次成型底模6，使触头线材在头冲模2、头冲模针3、一次成型底模6和一次成型底模针8的约束下挤压完成一次预镦球变形；
步骤三：如图3所示，驱动冲模架1使头冲模2远离一次成型底模6，同时，顶出头冲模针3使一次预镦球变形的触头材料保留在二冲模9中；
步骤四：驱动冲模架1使二冲模9与一次成型底模6相对，如图4所示，驱动冲模架1使二冲模9靠近一次成型底模6，使一次预镦球变形的触头材料在二冲模9、一次成型底模6和一次成型底模针8的约束下二次预镦成型；
步骤五：驱动冲模架1使二冲模9远离一次成型底模6，同时，顶出一次成型底模针8使二次预镦成型的铆钉电触头半成品保留在二冲模9中；
步骤六：如图5所示，驱动冲模架1使二冲模9与二次成型底模10相对，如图6所示，驱动冲模架1使二冲模9靠近二次成型底模10，二次预镦成型的铆钉电触头半成品在二冲模9、二次成型底模10和二次成型底模针11的约束下完成终镦成型，得到铆钉电触头产品；
步骤七，如图7所示，驱动冲模架1使二冲模9远离二次成型底模10；
步骤八，如图8所示，顶出二次成型底模针11完成铆钉电触头产品的落料。
步骤一-步骤八为一个产品冷镦成型的生产周期，其中，步骤一-步骤四为现有技术中生成铆钉触头的步骤，步骤四二次预镦成型为现有常规尺寸的铆钉触头（即背景技术中钉头直径和钉脚直径的尺寸比例为2:1的铆钉触头），通过步骤一-步骤四可保证银、铜材料之间的结合力。然后通过步骤五-步骤八对常规尺寸的铆钉触头的钉脚进行进一步镦粗，铆钉触头钉脚直径由小变大，从而得到钉头直径和钉脚直径的尺寸比例相比常规尺寸的铆钉触头更小的铆钉触头，由于该铆钉触头在步骤一-步骤四已经完成银、铜材料之间的结合，所以所得到的铆钉触头材料间的结合强度不会改变。
进一步地，当所述一次成型底模6与头冲模2相对时，所述二次成型底模10与二冲模9相对。通过上述设置，如图5所示，在完成步骤五后，可以将下一个产品的触头材料置于一次成型底模6中，在进行一个产品的步骤六的同时开始下一个的步骤一，可以提高生产效率。图中，一次成型底模6与二次成型底模10上下设置，因此，驱动冲模架1使一次成型底模6与头冲模2相对或使二次成型底模10与头冲模2相对或二次成型底模10与二冲模9相对的具体为驱动冲模架1使一次成型底模6与头冲模2相对或使二次成型底模10与头冲模2相对或二次成型底模10与二冲模9相对向上移动或向下移动，也可以为左右水平设置或其它方式。
进一步地，所述头冲模2、头冲模针3、一次成型底模6、一次成型底模针8、二冲模9、二次成型底模10、二次成型底模针11与材料接触的表面均采用钨钢材质。这样在铆钉触点基体材料银材和铜材与模具接触时，可有效地减少模具的磨损，提高模具的使用寿命和铆钉触点成型的稳定性。
进一步地，所述一次成型底模针8直径比一次成型底模6孔径小0.01mm~0.02mm。避免一次成型底模针直径过大导致卡针，过小又导致成型过程中铜材料溢出的情况。
所述二次成型底模10模腔直径与一次成型底模6模腔直径的差值至少为0.1mm。这样才能保证一次预镦成型的半成品脚部能够顺利进入到二次成型底模中，且不会造成材料的刮擦。例如，一次成型底模孔径为φ1.5mm时，二次成型底模孔径为φ2.0mm。
通过上述装置和方法所制备的铆钉触头产品，采用对触点钉脚部位二次加工的方式，其钉头直径和钉脚直径的尺寸比例相比常规尺寸的铆钉触头可以更小，从而从本质上减少了铆钉产品铆接时钉头与簧片需要接触的面积，在提升铆接强度的同时，提高了铆钉产品的电寿命，确保铆钉产品在客户端的使用稳定性，适用于银铜复合型铆钉电触头产品，也可以用于单一材料铆钉电触头产品。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种铆钉触头产品生产装置，其特征在于：包括冲模架（1）、头冲模（2）、头冲模针（3）、一次成型底模（6）、固定模架（7）、一次成型底模针（8）、二冲模（9）、二次成型底模（10）、二次成型底模针（11）；
所述头冲模（2）和二冲模（9）均固定在冲模架（1）上；所述头冲模针（3）设置在头冲模针（3）内且与头冲模针（3）滑动配合；
所述一次成型底模（6）和二次成型底模（10）均固定在固定模架（7）上；所述一次成型底模针（8）设置在一次成型底模（6）内且与一次成型底模（6）滑动配合；所述二次成型底模针（11）设置在二次成型底模（10）内且与二次成型底模（10）滑动配合；
所述冲模架（1）设置在固定模架（7）一侧，所述冲模架（1）连接有驱动装置，所述驱动装置可驱动冲模架（1）向固定模架（7）方向前进或后退以及驱动冲模架（1）使一次成型底模（6）与头冲模（2）相对或使二次成型底模（10）与头冲模（2）相对或二次成型底模（10）与二冲模（9）相对；
所述二次成型底模（10）模腔直径大于一次成型底模（6）模腔直径。
2.根据权利要求1所述的铆钉触头产品生产装置，其特征在于：当所述一次成型底模（6）与头冲模（2）相对时，所述二次成型底模（10）与二冲模（9）相对。
3.根据权利要求1所述的铆钉触头产品生产装置，其特征在于：所述头冲模（2）、头冲模针（3）、一次成型底模（6）、一次成型底模针（8）、二冲模（9）、二次成型底模（10）、二次成型底模针（11）与材料接触的表面均采用钨钢材质。
4.根据权利要求1所述的铆钉触头产品生产装置，其特征在于：所述一次成型底模针（8）直径比一次成型底模（6）孔径小0.01mm~0.02mm。
5.根据权利要求1所述的铆钉触头产品生产装置，其特征在于：所述二次成型底模（10）模腔直径与一次成型底模（6）模腔直径的差值至少为0.1mm。
6.一种铆钉触头产品生产方法，其特征在于：其采用如权利要求1-5任一项所述的铆钉触头产品生产装置，所述方法包括以下步骤：
步骤一：将裁切后的触头线材置于一次成型底模（6）中，所述触头材料的直径比一次成型底模（6）孔径小0.05mm~0.1mm，比头冲模（2）孔径小0.02mm~0.05mm；
步骤二：驱动冲模架（1）使头冲模（2）与一次成型底模（6）相对，驱动冲模架（1）使头冲模（2）靠近一次成型底模（6），使触头线材在头冲模（2）、头冲模针（3）、一次成型底模（6）和一次成型底模针（8）的约束下挤压完成一次预镦球变形；
步骤三：驱动冲模架（1）使头冲模（2）远离一次成型底模（6），同时，顶出头冲模针（3）使一次预镦球变形的触头材料保留在二冲模（9）中；
步骤四：驱动冲模架（1）使二冲模（9）与一次成型底模（6）相对，驱动冲模架（1）使二冲模（9）靠近一次成型底模（6），使一次预镦球变形的触头材料在二冲模（9）、一次成型底模（6）和一次成型底模针（8）的约束下二次预镦成型；
步骤五：驱动冲模架（1）使二冲模（9）远离一次成型底模（6），同时，顶出一次成型底模针（8）使二次预镦成型的铆钉电触头半成品保留在二冲模（9）中；
步骤六：驱动冲模架（1）使二冲模（9）与二次成型底模（10）相对，驱动冲模架（1）使二冲模（9）靠近二次成型底模（10），二次预镦成型的铆钉电触头半成品在二冲模（9）、二次成型底模（10）和二次成型底模针（11）的约束下完成终镦成型，得到铆钉电触头产品；
步骤七，驱动冲模架（1）使二冲模（9）远离二次成型底模（10）；
步骤八，顶出二次成型底模针（11）完成铆钉电触头产品的落料。
7.如权利要求6所述的铆钉触头产品生产方法制备的铆钉触头产品。
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