專利名稱：加工側面邊帶有螺紋孔的鈑金件的連續模設備及方法
技術領域：
本發明涉及一種鈑金件的連續模加工，屬于金屬加工領域，特別涉及連續模沖壓工藝加工具有折邊的側面邊、且側面邊上具有螺紋孔的鈑金件的連續模加工。
背景技術：
薄型鈑金件的加工工藝采用較多的是沖壓，連續模是自動化生產沖壓件的一種手段，就是在模具上根據產品的具體情況設計多個沖壓工位，利用進料的連續性進行連續生 產。連續模的設計中考慮了產品的具體結構和要求，比如外形、內部定位孔、去毛刺、刻印等制造要求，都可以采用連續模制造。但是，在一些特殊的產品中，連續模加工存在障礙，比如LED顯示器的背板。LED顯示器的背板是LED顯示器的面板和電路板的支撐裝置，其生產要求是精度很高、結構復雜，上面往往有很多螺紋孔(用來固定電路板等部件)、凹凸、刻印標記、鏤空等結構細節，所以連續模設計比較復雜。而且這類產品是一個具有四邊折邊的立體產品，這類直角折邊稱為側面邊。如圖I所示，側面邊I上還具有螺紋孔2 (固定LED面板需要)，所以需要設計精確的步距和加工順序，才能滿足具有折彎的側面邊的沖壓件加工。尤其是上述LCD顯示器的背板為典型的產品，其側面邊沖壓加工已經屬于技術難點，較為先進的技術是側面邊輪廓沖壓不斷料，在折邊同時斷料，這樣滿足四邊側面邊的沖壓加工要求，最后還得組裝完成。如中國專利文獻CN 101927302A，一種IXD顯示器模組殼體加工方法，就是公開的上述加工方法。可見，沖壓加工由于沖壓動作的簡單性，導致工藝設計具有相當的難度，往往一個簡單的物理變形都是技術難點。本發明試圖解決的是螺紋孔的加工。由于沖壓是上下運動的，無法處理攻絲，所以一般都是沖壓折邊以后，將半成品品取出送到攻牙機上另外完成攻絲。這種方法的缺陷是
1，需要額外一套攻絲設備，半成品轉移裝填的時候，由于對產品精度要求很高，所以需要機械手臂完成。這樣整個生產線需要很大的自動化設備，占地面積大、生產成本高。2，采用折邊以后攻絲，產品的精度較差。特別對于強度要求較高的產品來說，需要先抽芽再攻絲，而抽芽以后折彎的話會造成抽芽孔的位置偏差，影響整個產品的質量。
發明內容
本發明旨在克服背景技術所述的現有技術的缺點，發明一種利用連續模進行螺紋孔一次成型的鈑金件加工設備和相應的加工方法。為達上述目的，本發明的這套設備包括沖壓加工的上模和下模，上、下模相互配合，設有多個沖壓加工位，其特征是設有一個攻絲位，所述的攻絲位攻絲位的上模設有絲杠，下模設有絲攻固定裝置，絲攻固定裝置含有和絲杠嚙合的可旋轉機構，所述的可旋轉機構連接絲攻。為提高精度，優選的所述的絲攻固定裝置上還設有垂直的導正裝置。可旋轉機構包含一個垂直設置的螺桿。采用上述設備，加工側面邊帶有螺紋孔的鈑金件的連續模加工方法，包含以下步驟
I)卷料進入沖壓機，連續模的各個沖壓加工位沖壓出產品的外形、定位孔等加工細節；加工細節還可以包括凹凸、標記、鏤空。2)通過連續的幾個沖壓位加工，沖出側面邊上用來最終攻絲的預沖孔、抽芽；
3)保持側面邊沒有被折彎成形，進入連續模上設置的攻絲位；
4)攻絲位的上模下壓，施力于下模上固定板上的螺紋柱，上下勢能由絲杠轉化為旋轉勢能，固定板上的絲攻對準抽芽部位，進行攻絲；
5)產品的各條側面邊沖壓折邊，同時沖壓切斷落料。本發明將沖壓的上下動作通過一個絲杠結構轉化為一定角度的旋轉，配合絲攻，實現在沖壓動作下的攻絲動作。這樣，可以實現具有螺紋孔的側面邊的一次性沖壓機上的成形工作。本發明具有以下有益效果
1，效率明顯提高，一次性成形速度顯然優于傳統技術的兩次加工；
2，不需要額外的攻絲機器，更不需要精確移動的機械手，降低了生產成本、減少能耗；
3，在同一套連續模上加工，定位沒有發生變化，攻絲的精度大幅度提高，可以提高產品的品質。本發明技術手段，做了兩大方面的重大突破側面螺紋正面加工、旋轉攻絲上下加工，實現了連續模模具內攻絲，這是行業內技術人員輕易無法想到的；而且，對于這類鈑金件的加工要求的所有評價指標都有顯著提高，是一項具有革命性的技術創新。
圖I，具有側面邊的鈑金件的典型代表一IXD顯示器背板局部結構圖。圖2，本發明的設備的工作狀態圖初始位置上模未下壓。圖3，設備工作狀態圖上模下壓進行攻絲。
具體實施例方式如圖1，LED顯示器的背板，是一種典型的具有側面邊的金屬鈑金件，四面均有翻折邊(本專利中一直稱為側面邊1)，底面和側面邊I上具有許多卡勾、長距離起伏、定位孔、凸起、刻寫的說明文字、倒角等工藝細節，其中包括涉及本發明的螺紋孔2。并且，這些工藝細節需要較高的精度，不能有偏差，否則會影響顯示器的裝配和使用壽命。本發明包括了一種加工設備，特別是一個連續模的模具內攻絲的實現結構。如圖2，圖3的結構實施例上模3上通過固定裝置固定一個垂直向下的絲杠4，下模5上固定一個絲攻固定裝置6，本實施例中絲攻固定裝置6和下模5的連接關系中，采用了一套導正裝置8，限位套和導柱的結構輕易可以實現，當然本發明并不局限于這種一體結構。絲攻固定裝置6內部設有一套和絲杠4嚙合的可旋轉機構10，這套機構的目的就是配合絲杠4，將模具的上下運動，通過嚙合，變成一個旋轉運動，同時帶動與之連接的絲攻7，這里所說的絲攻7和可旋轉機構10的連接，并不局限于直接固定連接，還包括了通過一定的齒輪、皮帶等機械動連接。比如發明內容中披露的通過和絲攻7嚙合的有一個垂直的螺桿。絲杠4和上模的連接處，具有一個絲杠限位裝置11，本實施例中是一種工藝實現的方式
之一 O通過以上結構，可以通過上模的下壓帶動絲攻7旋轉，用于攻絲。結合圖2、圖3的兩個工作狀態圖，說明應用本發明方法的加工側面邊帶有螺紋孔的鈑金件——本實施例是圖I的LCD顯示器背板——的連續模加工方法具體流程
首先根據產品的形狀要求，按照一般的連續模沖壓模具的方法準備好連續模模具，這里使用共計8個工序完成成品，包括了前述的抽芽，卡勾、定位孔，凹凸、倒角、成形及最后四面折彎等工藝步驟，預沖孔和抽芽是攻牙工藝前期工作(這種薄型金屬鈑金件一般先抽芽再攻牙以增加攻牙的載荷)，這是現有技術的內容，不是本發明的重點要求。 第二，在最后四面折彎前，預沖孔和抽芽及卡勾、定位孔，凹凸、倒角、成形等工藝步驟完成后，即保持工件9的側面邊依然是水平狀態，沒有被折彎。進入到本發明設備的攻絲位。本發明的攻絲位設置在此處原因有二，1，其他工藝已完成，不干涉其它工藝精度，2，攻絲于產品側面邊上，四面折彎前攻絲方向為上下攻絲，能保證精度。第三，攻絲的具體動作
第I階段，開模狀態下如圖2，絲攻7和絲攻固定裝置6升到設定高度，以利于料帶傳送，當模具沖壓過程中，上模3下行，絲桿4隨上模下行，通過可旋轉機構10拉動絲攻7旋轉并做上下運動，對工件10進行攻絲。上模3繼續下行，攻絲已完成，其它工藝還將繼續，絲攻固定裝置6下方壓住料帶時，絲杠限位裝置11同時在上方壓住絲攻固定裝置6，絲攻I在導正裝置8內隨料帶一起下行，后模具閉死，如圖3。第2階段，模具打開，上模3上行，絲攻固定裝置6和絲攻7在導正裝置8導正下和料帶一起上行，當絲攻固定裝置6升至一定高度，即離開料帶，絲杠限位裝置11同時離開絲攻固定裝置6和絲攻7，此時絲桿4上行，拉動絲攻7反轉，以使絲攻脫出工件9，上模3升至最高點如圖2位置，整個攻絲過程完成。
權利要求
1.加工側面邊帶有螺紋孔的鈑金件的連續模設備，包括上模和下模，上、下模相互配合，設有多個沖壓加工位，其特征是設有一個攻絲位，攻絲位的上模(3)設有絲杠(4)，下模(5)設有絲攻固定裝置(6)，絲攻固定裝置含有和絲杠嚙合的可旋轉機構(10)，所述的可旋轉機構連接絲攻(7)。
2.根據權利要求I所述的加工側面邊帶有螺紋孔的鈑金件的連續模設備，其特征是所述的絲攻固定裝置 上還設有垂直的導正裝置(8)。
3.根據權利要求I或2所述的加工側面邊帶有螺紋孔的鈑金件的連續模設備，其特征是和絲攻嚙合的可旋轉機構(10)包含一個垂直設置的螺桿。
4.加工側面邊帶有螺紋孔的鈑金件的連續模加工方法，包含以下步驟 1)卷料進入沖壓機，連續模的各個沖壓加工位沖壓出產品的外形、定位孔； 2)通過連續的幾個沖壓位加工，沖出側面邊上用來最終攻絲的預沖孔、抽芽； 3)其特征在于，接著采用以下步驟完成 保持側面邊沒有被折彎成形，進入連續模上設置的攻絲位； 4)攻絲位的上模下壓，施力于下模上固定板上的螺紋柱，上下勢能由絲杠轉化為旋轉勢能，固定板上的絲攻對準抽芽部位，進行攻絲； 5)產品的各條側面邊沖壓折邊，同時沖壓切斷落料。
全文摘要
本發明是加工側面邊帶有螺紋孔的鈑金件的連續模設備和加工方法，涉及金屬加工領域，設備包括上模和下模，上、下模相互配合，設有多個沖壓加工位，其特征是設有一個攻絲位，攻絲位的上模設有絲杠，下模設有絲攻固定裝置，絲攻固定裝置含有和絲杠嚙合的可旋轉機構，所述的可旋轉機構連接絲攻。本發明生產效率高、精度高，實現連續模沖壓一次成型，能簡化工藝、減少設備，降低能耗。
文檔編號B21D37/10GK102896227SQ20121039700
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月18日 優先權日2012年10月18日
發明者樸日模, 姜喜仲 申請人:江蘇凡潤電子有限公司