CN219378622U - 精密零件的多级加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种精密零件的多级加工装置，其下基板上并位于料带两侧各设置有若干个导向销，所述导向销的下端嵌入下基板内，所述导向销的上端自下基板的上表面向上伸出并开设有一供料带的边缘嵌入的凹槽，相互配合的若干组所述凸模与凹模用于成型轮廓与零件相同的预成型件，该预成型件的边缘略凸出于零件的边缘，位于最前方的凸模或者凹模的前方并位于料带的前进方向上间隔设置有至少两个刮切刀具，所述刮切刀具各自安装于上基板或者下基板上，至少两个所述刮切刀具的刀口轮廓在料带的前进方向上逐渐向内缩小。本实用新型在实现对零件高效加工的同时，保证料带移动过程中的位置精度，可以保证通过冲切加工的零件的断面光亮带达到90%以上。

Description

精密零件的多级加工装置

技术领域

本实用新型涉及一种精密零件的多级加工装置，属于电子产品技术领域。

背景技术

冲压是一种高生产效率、低材料消耗的加工方法，其工艺理论是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件。冲压工艺适用于较大批量零件制品的生产，便于实现机械化与自动化，有较高的生产效率。在冲裁的过程中材料1'通过凸模2'、凹模3'的作用产生材料分离，其整个过程一般分为三个阶段：第一阶段为弹性变形阶段，第二阶段为塑性变形阶段，第三阶段为断裂分离阶段，如附图1所示；

在冲裁过程中，不管冲裁板料的厚度如何，在合理的冲裁间隙c下，其材料在三个阶段的变形和断裂后，断口的特征一般分为4个区域：圆角带4'、光亮带5'、断裂带6'、毛刺7'，如附图2所示；

随着时代的不断发展，对产品的精度及外观要求越来越高，越来越多的冲裁产品要求其断裂面必须为80%以上的光亮带，甚至100%的光亮带，这就对模具的冲裁提出了大大的挑战。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种精密零件的多级加工装置，该精密零件的多级加工装置在实现对零件高效加工的同时，保证料带移动过程中的位置精度，提高了零件外形尺寸的精度，还可以保证通过冲切加工的零件的断面光亮带达到90%以上。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种精密零件的多级加工装置，用于零件加工，包括：安装于底座上表面的下基板、安装于顶板下表面的上基板和位于下基板、上基板之间的料带，可间歇向前移动的所述料带上具有若干个沿其长度方向间隔设置的成型区域，每个成型区域内可加工成型至少一个所述零件，所述上基板上安装有若干个沿料带前进方向间隔设置的凸模，所述下基板上安装有若干个与凸模对应的凹模，所述下基板上并位于料带两侧各设置有若干个导向销，所述导向销的下端嵌入下基板内，所述导向销的上端自下基板的上表面向上伸出并开设有一供料带的边缘嵌入的凹槽；

相互配合的若干组所述凸模与凹模用于成型轮廓与零件相同的预成型件，该预成型件的边缘略凸出于零件的边缘，位于最前方的凸模或者凹模的前方并位于料带的前进方向上间隔设置有至少两个刮切刀具，所述刮切刀具各自安装于上基板或者下基板上，至少两个所述刮切刀具的刀口轮廓在料带的前进方向上逐渐向内缩小，位于最后方的刮切刀具的刀口轮廓略小于预成型件的轮廓，位于最前方的刮切刀具的刀口轮廓与零件的轮廓一致。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1. 上述方案中，位于料带同一侧的所述导向销等间隔设置。

2. 上述方案中，所述导向销位于相邻的两个凹模之间。

3. 上述方案中，所述凹槽为沿导向销的周向延伸的环形凹槽。

4. 上述方案中，所述凹模的上表面与下基板的上表面齐平。

5. 上述方案中，还包括安装有料带的送料机构，所述送料机构位于下基板、上基板的进料端外侧，所述料带的一端安装于送料机构上，所述料带的另一端自下基板、上基板的进料端向其出料端间歇移动。

6. 上述方案中，所述下基板的进料端安装有一支撑座。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型精密零件的多级加工装置，其下基板上并位于料带两侧各设置有若干个导向销，导向销的下端嵌入下基板内，导向销的上端自下基板的上表面向上伸出并开设有一供料带的边缘嵌入的凹槽，相互配合的若干组成型凸模与成型凹模用于成型轮廓与零件相同的预成型件，该预成型件的边缘略凸出于零件的边缘，位于最前方的成型凸模或者成型凹模的前方并位于料带的前进方向上间隔设置有至少两个刮切刀具，刮切刀具各自安装于上基板或者下基板上，至少两个刮切刀具的刀口轮廓在料带的前进方向上逐渐向内缩小，位于最后方的刮切刀具的刀口轮廓略小于预成型件的轮廓，位于最前方的刮切刀具的刀口轮廓与零件的轮廓一致，通过料带在不同加工工位间的间歇移动，实现对料带上每个成型区域的多次冲切、刮切加工，在实现对零件高效加工的同时，提高了料带移动过程中的位置精度，避免料带在多个冲切、刮切工位之间移动过程中发生偏移导致的冲切、刮切位置偏移的情况，保证对零件进行多级冲切、刮切加工的精度，提高了零件外形尺寸的精度，还可以保证通过冲切加工的零件的断面光亮带达到90%以上。

附图说明

附图1为现有技术中冲裁变形过程示意图；

附图2为现有技术中冲裁断口特征的示意图；

附图3为通过改变冲裁间隙获得的断口特征的示意图；

附图4为待加工零件的结构示意图；

附图5为经过冲切加工的料带结构示意图；

附图6为经过刮切、落料加工的料带结构示意图；

附图7为经冲切加工获得具有预成型件的料带成型区域的立体结构示意图；

附图8为刮切、落料后料带成型区域的立体结构示意图；

附图9为本实用新型精密零件的多级加工装置开模状态下的结构示意图；

附图10为本实用新型加工装置开模状态下的局部结构示意图；

附图11为图10中的局部结构放大图；

附图12为本实用新型加工装置中模芯的结构示意图；

附图13为采用本申请技术方案加工获得的产品示意图。

以上附图中：100、零件；101、预成型件；102、连接筋；103、裙边；200、送料机构；201、支撑座；1、料带；2、凸模；3、凹模；4、成型区域；5、刮切刀具；61、落料凸模；62、落料凹模；11、底座；12、下基板；13、顶板；14、上基板；151、导向柱；152、导向套；161、限位柱；162、限位套筒；17、导向销；171、凹槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步描述：

通过下面给出的具体实施例可以进一步清楚地了解本专利，但它们不是对本专利的限定。

实施例1：一种精密零件的多级加工装置，用于零件100加工，包括：安装于底座11上表面的下基板12、安装于顶板13下表面的上基板14和位于下基板12、上基板14之间的料带1，可间歇向前移动的所述料带1上具有若干个沿其长度方向间隔设置的成型区域4，每个成型区域4内可加工成型至少一个所述零件100，所述上基板14上安装有若干个沿料带1前进方向间隔设置的凸模2，所述下基板12上安装有若干个与凸模2对应的凹模3，所述下基板12上并位于料带1两侧各设置有若干个导向销17，所述导向销17的下端嵌入下基板12内，所述导向销17的上端自下基板12的上表面向上伸出并开设有一供料带1的边缘嵌入的凹槽171，提高了料带移动过程中的位置精度，避免料带在多个冲切、刮切工位之间移动过程中发生偏移导致的冲切、刮切位置偏移的情况，保证对零件进行多级冲切、刮切加工的精度；

相互配合的若干组所述凸模2与凹模3用于成型轮廓与零件100相同的预成型件101，该预成型件101的边缘略凸出于零件100的边缘，位于最前方的凸模2或者凹模3的前方并位于料带1的前进方向上间隔设置有至少两个刮切刀具5，所述刮切刀具5各自安装于上基板14或者下基板12上，至少两个所述刮切刀具5的刀口轮廓在料带1的前进方向上逐渐向内缩小，位于最后方的刮切刀具5的刀口轮廓略小于预成型件101的轮廓，位于最前方的刮切刀具5的刀口轮廓与零件100的轮廓一致，通过料带在不同加工工位间的间歇移动，实现对料带上每个成型区域的多次冲切、刮切加工，在实现对零件高效加工的同时，提高了零件外形尺寸的精度，还可以保证通过冲切加工的零件的断面光亮带达到90%以上。

位于料带1同一侧的上述导向销17等间隔设置；上述导向销17位于相邻的两个凹模3之间；上述凹槽171为沿导向销17的周向延伸的环形凹槽；上述凹模3的上表面与下基板12的上表面齐平；

上述凸模2与凹模3均设置有5个；上述上基板14朝向导向销17的表面开设有供导向销17上端嵌入的避位槽；位于料带1两侧的导向销17两两对称设置；

上述上基板14与下基板12之间通过至少两组限位柱161与限位套筒162配合连接；4个上述限位柱161分别安装于上基板14的四个拐角处，对应设置的4个上述限位套筒162嵌入安装于下基板12的四个拐角处。

实施例2：一种精密零件的多级加工装置，用于零件100加工，包括：安装于底座11上表面的下基板12、安装于顶板13下表面的上基板14和位于下基板12、上基板14之间的料带1，可间歇向前移动的所述料带1上具有若干个沿其长度方向间隔设置的成型区域4，每个成型区域4内可加工成型至少一个所述零件100，所述上基板14上安装有若干个沿料带1前进方向间隔设置的凸模2，所述下基板12上安装有若干个与凸模2对应的凹模3，所述下基板12上并位于料带1两侧各设置有若干个导向销17，所述导向销17的下端嵌入下基板12内，所述导向销17的上端自下基板12的上表面向上伸出并开设有一供料带1的边缘嵌入的凹槽171；

相互配合的若干组所述凸模2与凹模3用于成型轮廓与零件100相同的预成型件101，该预成型件101的边缘略凸出于零件100的边缘，位于最前方的凸模2或者凹模3的前方并位于料带1的前进方向上间隔设置有至少两个刮切刀具5，所述刮切刀具5各自安装于上基板14或者下基板12上，至少两个所述刮切刀具5的刀口轮廓在料带1的前进方向上逐渐向内缩小，位于最后方的刮切刀具5的刀口轮廓略小于预成型件101的轮廓，位于最前方的刮切刀具5的刀口轮廓与零件100的轮廓一致。

还包括安装有料带1的送料机构200，上述送料机构200位于下基板12、上基板14的进料端外侧，上述料带1的一端安装于送料机构200上，上述料带1的另一端自下基板12、上基板14的进料端向其出料端间歇移动；上述下基板12的进料端安装有一支撑座201；上述凸模2与凹模3均设置有6个；

上述下基板12通过若干个螺栓固定安装于底座11上，上述上基板14通过若干个螺栓固定安装于可上下移动的顶板13上；上述底座11与可上下移动的顶板13之间通过若干组导向柱151与导向套152配合连接；上述顶板13的四个拐角处各安装有一个向下延伸的导向套152，上述底座11上表面的四个拐角处各安装有一个与导向套152配合的导向柱151。

对上述实施例的进一步解释如下：

随着对产品的精度及外观要求越来越高，越来越多的冲裁产品要求其断裂面必须为80%以上的光亮带，甚至100%的光亮带，因此对模具的冲裁提出了挑战；

发明人尝试在冲裁间隙的方向上进行改进，然而发现（如附图3所示）：若只是单纯的进一步减小冲裁间隙，其断裂面往往会出现两次冲裁的假象，其断裂面为两层光亮带；若要加大冲裁间隙，其撕裂带及毛刺会更大比例的提高，很难实现对大面积光亮带的要求；

本申请主要基于3C产品中的一款重要零部件进行研发改进，冲切原材为碳钢SK7/C67S，外形尺寸如图4所示，除要求精度高以外，其外形断口要求90%光亮带，对上述产品尺寸及外观的要求，使用常规的冲切方法是无法实现其高光亮带的标准，因此综合分析，不断调整冲切方案后，采用本申请的技术方案，最终冲切获得的产品尺寸良好，且冲切断面如图13所示，其断口光亮带为全光亮带，且精密度良好，远远超过了加工要求。

采用上述精密零件的多级加工装置时，工作原理为：

首先，通过多组凸模与凹模之间的配合，在料带的成型区域内通过冲切获得一个外形略大于待加工零件的预成型件；

再通过至少两个刮切刀具，对预成型件的边缘区域进行逐级地刮切，预成型件经过每一次刮切后的轮廓都更接近待加工零件的轮廓，直至最后一次刮切后的轮廓与待加工零件的轮廓相同；

再通过落料凸模61与落料凹模62之间的配合，将料带上成型区域内与待加工零件的轮廓相同的区域切割下来，获得尺寸精度高且切割面均为光亮带的待加工零件；

其通过料带在不同加工工位间的间歇移动，实现对料带上每个成型区域的多次冲切、刮切加工，在实现对零件高效加工的同时，提高了料带移动过程中的位置精度，避免料带在多个冲切、刮切工位之间移动过程中发生偏移导致的冲切、刮切位置偏移的情况，保证对零件进行多级冲切、刮切加工的精度，提高了零件外形尺寸的精度，还可以保证通过冲切加工的零件的断面光亮带达到90%以上。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种精密零件的多级加工装置，用于零件（100）加工，包括：安装于底座（11）上表面的下基板（12）、安装于顶板（13）下表面的上基板（14）和位于下基板（12）、上基板（14）之间的料带（1），可间歇向前移动的所述料带（1）上具有若干个沿其长度方向间隔设置的成型区域（4），每个成型区域（4）内可加工成型至少一个所述零件（100），所述上基板（14）上安装有若干个沿料带（1）前进方向间隔设置的凸模（2），所述下基板（12）上安装有若干个与凸模（2）对应的凹模（3），其特征在于：所述下基板（12）上并位于料带（1）两侧各设置有若干个导向销（17），所述导向销（17）的下端嵌入下基板（12）内，所述导向销（17）的上端自下基板（12）的上表面向上伸出并开设有一供料带（1）的边缘嵌入的凹槽（171）；

相互配合的若干组所述凸模（2）与凹模（3）用于成型轮廓与零件（100）相同的预成型件（101），该预成型件（101）的边缘略凸出于零件（100）的边缘，位于最前方的凸模（2）或者凹模（3）的前方并位于料带（1）的前进方向上间隔设置有至少两个刮切刀具（5），所述刮切刀具（5）各自安装于上基板（14）或者下基板（12）上，至少两个所述刮切刀具（5）的刀口轮廓在料带（1）的前进方向上逐渐向内缩小，位于最后方的刮切刀具（5）的刀口轮廓略小于预成型件（101）的轮廓，位于最前方的刮切刀具（5）的刀口轮廓与零件（100）的轮廓一致。

2.根据权利要求1所述的精密零件的多级加工装置，其特征在于：位于料带（1）同一侧的所述导向销（17）等间隔设置。

3.根据权利要求2所述的精密零件的多级加工装置，其特征在于：所述导向销（17）位于相邻的两个凹模（3）之间。

4.根据权利要求1所述的精密零件的多级加工装置，其特征在于：所述凹槽（171）为沿导向销（17）的周向延伸的环形凹槽。

5.根据权利要求1所述的精密零件的多级加工装置，其特征在于：所述凹模（3）的上表面与下基板（12）的上表面齐平。

6.根据权利要求1所述的精密零件的多级加工装置，其特征在于：还包括安装有料带（1）的送料机构（200），所述送料机构（200）位于下基板（12）、上基板（14）的进料端外侧，所述料带（1）的一端安装于送料机构（200）上，所述料带（1）的另一端自下基板（12）、上基板（14）的进料端向其出料端间歇移动。

7.根据权利要求6所述的精密零件的多级加工装置，其特征在于：所述下基板（12）的进料端安装有一支撑座（201）。