专利名称:一种电器零件制造工艺和一种成型设备的制作方法
技术领域:
本发明涉及电器领域,特别涉及一种电器零件制造工艺和一种成型设备。
背景技术:
目前,复铜钢金属材料得到广泛使用。复铜钢金属材料,即在钢材的一面或两面复以铜而成的一种金属复合材料,该种材料具有铜的表面性能,又具有钢材的强度和其它性能,从而综合性能较为优越,例如钢性好,强度高,导电良好,不易变形。由于复铜钢金属材料既具有导电性好的特点,又具有高温强度大的特点,因此,可使用在低压电器、墙壁开关或中小型断路器等类型的小电流开关,同时也用于灭弧罩或大接触力且低电压电器的触桥等电工器材上。在其允许导电的额定电流范围内是更新换代的基础材料,是代替铜材料的新型材。但是,复铜钢金属片的使用在国内还处于初级阶段,生产未规模化,而且生产成本较闻。国内市场上,电器开关的支架、接线板或其它部件等均采用以铜为主的材料经过加工制造而成。在生产制造这些部件时,每个部件均是通过自动冲床一次完成冲剪工艺和成型工艺,该自动冲床的机械模具结构复杂,材料的冲剪净率约60%左右,其冲剪下来的边角废料可回炉加工重新利用。随着复铜钢金属材料的广泛使用,当用复铜钢金属材料代替铜材料做电工器材时,由于部件的机械结构不变,因此其加工制造的工艺程序不变,即仍然使用自动冲床一次完成冲剪和成型的加工工艺。但是,由于每次冲剪下来的复铜钢金属材料废料不可再进行重复利用,从而造成材料的浪费。此外,由于冲剪和成型工艺均由同一个自动冲床完成,且成型工艺的完成时间较冲剪工艺较长,从而在对一个部件进行成型工艺时完成冲剪的冲剪装置处于低速状态,以至于存在工作装置的闲置,从而生产效率较低,生产速度较慢。由于复铜钢金属材料的成本较高,其边角废料不可重复利用,因此,如何在将其加工成电工零件时提高复铜钢金属材料的利用率,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种电器零件制造工艺和一种成型设备,以达到节约材料降低制造成本的目的。为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种电器零件制造工艺,包括以下步骤:A、将板状材料放到冲剪机上进行冲剪得到零件半成品;B、将所述零件半成品放入成型机进行冲压成型工艺,制成零件成品。优选地,在上述电器零件制造工艺中,所述冲剪机上,用于完成冲剪工艺的机械模具的冲剪工作面的几何形状为由至少两个所述零件半成品的几何形状拼接而成的几何形状。 优选地,在上述电器零件制造工艺中,所述板状材料为复铜钢金属材料。
优选地,在上述电器零件制造工艺中,所述电器零件为接线板或静触头。一种成型设备,用于上述电器零件制造工艺中的成型工艺,包括:机座,所述机座上设置有成型腔;用于将冲剪好的零件半成品送至所述成型腔的驱动装置;用于对所述零件半成品进行冲压成型的冲床,所述冲床与所述成型腔对应设置。优选地,在上述成型设备中,所述驱动装置包括:用于将所述零件半成品送入所述机座上的预备位置的振动盘;用于将所述预备位置上的所述零件半成品送入所述机座上的等待槽,同时将所述成型腔中的零件成品推出所述成型腔的第一气缸;用于将所述等待槽中的所述零件半成品送入所述机座上的成型槽的第二气缸;用于将所述成型槽中的所述零件半成品送入所述成型腔的第三气缸。优选地,在上述成型设备中,所述冲床包括冲头和第四气缸,所述冲头由第四气缸驱动。优选地,在上述成型设备中,还包括用于对所述成型腔中的所述零件半成品进行定位的型腔定位装置,以及用于驱动所述型腔定位装置上下运动的第五气缸。优选地,在上述成型设备中,所述电器零件由复铜钢金属材料制造而成。优选地,在上述成型设备中,所述电器零件为接线板或静触头。从上述的技术方案可以看出,本发明实施例提供的电器零件制造工艺中,将冲剪工艺和成型工艺分开进行,从而进行冲剪工艺时可以在一个材料板上冲剪出多个零件半成品,由于对多个零件半成品的布局可以通过合理的拼接以达到充分利用材料的目的,从而可提高材料的利用率,达到节约材料降低成本的目的。同时,本发明还提供了一种结构简单且适应本电器零件制造工艺流程的成型设备,在实际生产线中,根据冲剪机和成型设备的生产效率进行合理地分配,单台冲剪机构造简单,冲剪速度快,不受成型工艺效率的限制,因此可令每台冲剪机分别与多台成型设备同时配合地进行生产,以避免机器的闲置,达到提高生产效率的目的。从而可见,本发明提供的电器零件制造工艺中的设备成本投入较低,生产效力较高。
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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的电器零件制造工艺的流程图;图2本发明实施例提供的成型设备的俯视图;图3为本发明提供的第一具体实施例中一种电器零件的零件半成品的几何形状示意图;图4为本发明提供的第一具体实施例中板状材料冲剪出多个零件半成品后的边角废料的形状示意图;图5为本发明提供的第二具体实施例种板状材料冲剪出六个零件半成品后的边角废料的形状示意图;图6为现有技术中的板状材料冲剪出一个零件半成品后的边角废料的形状示意图。其中,I为第一气缸,2为第二气缸,3为第三气缸,4为机座,5为零件半成品,41为进口,42为预备位置,43为等待槽,44为成型槽,45为成型腔,46为型腔定位装置。
具体实施例方式本发明公开了一种电器零件制造工艺和一种成型设备,以达到节约材料降低电器零件制造成本的目的。下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。请参阅图1-图5,图1为本发明实施例提供的电器零件制造工艺的流程图,图2为本发明实施例提供的成型设备的俯视图,图3为本发明提供的第一具体实施例中一种电器零件的零件半成品的几何形状示意图,图4为本发明提供的第一具体实施例中板状材料冲剪出多个零件半成品后的边角废料的形状示意图;图5为本发明提供的第二具体实施例种板状材料冲剪出六个零件半成品后的边角废料的形状示意图。本发明实施例提供了一种采用复铜钢金属材料制造的电器零件的电器零件制造工艺,该制造工艺包括以下步骤:首先,将板状材料放到冲剪机上进行冲剪得到零件半成品5 ;然后,将零件半成品5放入成型机进行冲压成型,制成零件成品。由于现有技术中在生产制造电器开关的铜质零部件时,每个零件均是通过自动冲床一次完成冲剪工艺和成型工艺,即现有技术中并没有适合上述工艺操作的成型设备。因此,本发明针对上述电器零件制造工艺中的成型工艺还提供了一种成型设备,如图2所示,该成型设备包括机座4、驱动装置和冲床,其中,机座4上设置有成型腔45,冲床与成型腔45对应设置,驱动装置用于将冲剪好的零件半成品5送至成型腔45,通过冲床对零件半成品5进行冲压成型。如图2所示,在本发明提供的一个具体实施例中,机座4上除了设置有成型腔45,还设置有进口 41、预备位置42、等待槽43和成型槽44,并且,成型设备中用于将冲剪好的零件半成品5送至成型腔45的驱动装置包括振动盘、第一气缸1、第二气缸2和第三气缸3。其中,振动盘用于将零件半成品5通过机座4上的进口 41送入机座4上的预备位置42 ;第一气缸I用于将预备位置42上的零件半成品5送入机座4上的等待槽43,同时将成型腔45中的零件成品推出成型腔45 ;第二气缸2用于将等待槽43中的零件半成品5送入机座4上的成型槽44 ;第三气缸3用于将成型槽44中的零件半成品5送入成型腔45。同时,冲床包括冲头和第四气缸,冲头由第四气缸驱动。进一步地,本发明具体实施例中提供的成型设备,还包括用于对成型腔45中的零件半成品5进行定位的型腔定位装置46,以及用于驱动型腔定位装置46上下运动的第五气缸。上述具体实施例中的成型设备进行成型工艺时的自动成型步骤包括:
振动盘把已冲剪的零件半成品5振入预备位置42 ;第一气缸I将零件半成品5推入等待槽43 ;第二气缸2将等待槽43内的零件半成品5推入成型槽44 ;第三气缸3将零件半成品5从成型槽44内推入成型腔45 ;第四气缸将冲床冲头行程顶下进行成型工艺;第五气缸将位于成型腔45侧边的型腔定位装置46顶起,以便于第一气缸I将已成型的零件成品推出成型腔45 ;然后,第一气缸I将已成型的零件成品推出成型腔45 ;最后,第五气缸将型腔定位装置46复原以对正在成型的零件半成品5进行定位。其中,第一气缸I将零件半成品5推入等待槽43的动作和第一气缸I将已成型的零件成品推出成型腔45的动作是同时进行的。上述工艺步骤自动连续循环。在此需要进一步说明的是,上述具体实施例中的成型设备以及该自动成型步骤的机体设计方案并不局限于此。例如,用于把已冲剪的零件半成品5振入预备位置42的装置并不局限于振动盘,在其它实施例中还可以通过工作人员进行放置操作或通过输送带传送等其它方式进行该工艺动作;例如,机座4上对于预备位置42、等待槽43和成型槽44等工作位置和结构的设置,以及通过第一气缸1、第二气缸2和第三气缸3输送零件半成品5的设计方案并不局限于此,在其它实施例中还可以通过输送带或机械手等其它输送装置完成此输送动作,或者通过振动盘把已冲剪的零件半成品5直接振入成型槽44 ;例如,用于对零件半成品5进行冲压成型的冲床可以为由第四气缸驱动冲头进行冲压工艺,还可以直接由气动冲床或液压冲床完成冲压工艺;例如,型腔定位装置46还可以是成型腔45的固有组成部分,在需要将零件成品从成型腔45中取出时,可由位于成型腔45底端的第五气缸向上顶出零件成品,再由第一气缸I推出。因此,上述具体实施例中的成型设备的具体设计方案仅为本发明为了提高输送精度和简化装置设备成本而设计提供的一个优选具体实施例,因此,本发明对成型设备中具体的输送装置和输送方案的设计并不做具体限定。为了进一步优化上述技术方案,达到节约材料成本的目的,本发明实施例提供的电器零件制造工艺中,在冲剪机对板状材料进行冲剪工艺时,冲剪机上,用于完成冲剪工艺的机械模具的冲剪工作面的几何形状为由至少两个零件半成品5的几何形状拼接而成的几何形状。如图3所示为本发明第一具体实施例中提供的一种零件半成品5的几何形状示意图,如图4所示为在板状材料上冲剪出多个该零件半成品5后的边角废料的形状示意图,如图6所示为依照现有技术中的冲剪方式在板状材料冲剪出一个零件半成品5后的边角废料的形状示意图,图中阴影部分即为边角废料的形状。通过简单的计算很容易获知,图4中,本发明在进行冲剪工艺时根据零件半成品5的几何形状进行合理地拼接以充分利用板状材料,和图6中一次仅冲剪一个零件半成品的方案相比,将零件半成品5的几何形状进行合理拼接后再进行冲剪的设计方案更加节省材料,从而降低了制造成本。但是需要进行进一步说明的是,本发明中针对的电气零件并不仅限于此种形状的零件半成品,例如,还可以是其它几何形状的零件半成品,如图5所示,即为本发明提供的第二实施例中,在一块板状材料上冲剪出六个零件半成品的设计方案。因此,本发明对电器零件的几何形状以及一次冲剪的个数并不做具体限定。由于现有技术中自动冲床将冲剪和成型工艺一次完成,而且一台自动冲床中的成型机构仅能够对一个零件半成品进行成型工艺,从而自动冲床中的冲剪机构每次冲剪仅完成一个零件的冲剪。而本发明为了达到节约材料的目的对电器零件制造工艺进行了重新设计,即将冲剪工艺和成型工艺分开进行,从而在进行冲剪工艺时可在一个材料板上冲剪出多个零件半成品,由于对多个零件半成品的布局可以通过合理拼接以达到充分利用材料的目的,从而可提高材料的利用率。在实际的生产过程中,本发明提供的电器零件由于采用复铜钢金属材料故提高了强度质量,而且本发明提供的电器零件制造工艺提高了复铜钢材料的利用率87% 99%。在此需要说明的是,本发明中提供的电器零件制造工艺并不仅仅局限于复铜钢金属材料制造成的电器部件,还可以应用于其它需要节约材料成本的电器零件的制造过程。此外,在特殊情况下,本发明中提供的电器零件制造工艺中,用于完成冲剪工艺的机械模具的冲剪工作面的几何形状也可以设计为与一个零件半成品5的几何形状相同的几何形状。同时,本发明实施例中提到的电器零件的零件半成品并不局限于如图3所示的几何图形,还包括接线板、静触头或支架等金属零件在成型前的零件半成品。综上可知,本发明提供的电器零件制造工艺,是把冲剪和成型分二部分完成,第一次冲剪,第二次成型。冲剪工艺中机械模具根据零件半成品的几何形状进行合理合拼后再冲剪,至少2只零件半成品至4只零件半成品一起一次完成冲剪。在实际生产流程中,自动冲剪生产线每分钟冲剪次数可达500 600次,冲剪净率达87% 99%,一条冲剪生产线每分钟可冲剪1000 2000只,可见,独立冲剪工艺中的冲剪生产效率较高。同时,本发明提供的电器零件制造工艺中,将第一次冲剪好的零件半成品进行自动成型时,一台成型设备8小时可完成零件成品40000只左右,一人可看管20台左右成型设备组成的机组。在实际生产线中,根据冲剪机和成型设备的生产效率进行合理地分配,单台冲剪机构造简单,冲剪速度快,不受成型工艺效率的限制,因此可令每台冲剪机分别与多台成型设备同时配合地进行生产,以避免工作机器的闲置,达到提高生产效率的目的。从而可见,本发明提供的电器零件制造工艺中的设备成本投入较低,生产效力却较高。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种电器零件制造工艺,其特征在于,包括以下步骤: A、将板状材料放到冲剪机上进行冲剪得到零件半成品(5); B、将所述零件半成品(5)放入成型机进行冲压成型工艺,制成零件成品。
2.根据权利要求1所述的电器零件制造工艺,其特征在于,所述冲剪机上,用于完成冲剪工艺的机械模具的冲剪工作面的几何形状为由至少两个所述零件半成品(5)的几何形状拼接而成的几何形状。
3.根据权利要求1所述的电器零件制造工艺,其特征在于,所述板状材料为复铜钢金属材料。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电器零件制造工艺,其特征在于,所述电器零件为接线板或静触头。
5.一种成型设备,用于上述权利要求1中所述的电器零件制造工艺中的成型工艺,其特征在于,包括: 机座(4),所述机座(4)上设置有成型腔(45); 用于将冲剪好的零件半成品(5)送至所述成型腔(45)的驱动装置; 用于对所述零件半成品(5)进行冲压成型的冲床,所述冲床与所述成型腔(45)对应设置。
6.根据权利要求5所述的成型设备,其特征在于,所述驱动装置包括: 用于将所述零件半成品(5)送入所述机座(4)上的预备位置(42)的振动盘; 用于将所述预备位置(42)上的所述零件半成品(5)送入所述机座(4)上的等待槽(43),同时将所述成型腔(45)中的零件成品推出所述成型腔(45)的第一气缸(I); 用于将所述等待槽(43)中的所述零件半成品(5)送入所述机座(4)上的成型槽(44)的第二气缸(2); 用于将所述成型槽(44)中的所述零件半成品(5)送入所述成型腔(45)的第三气缸(3)。
7.根据权利要求5所述的成型设备,其特征在于,所述冲床包括冲头和第四气缸,所述冲头由第四气缸驱动。
8.根据权利要求5所述的成型设备,其特征在于,还包括用于对所述成型腔(45)中的所述零件半成品(5)进行定位的型腔定位装置(46),以及用于驱动所述型腔定位装置(46)上下运动的第五气缸。
9.根据权利要求5-8任一项所述的成型设备,其特征在于,所述电器零件由复铜钢金属材料制造而成。
10.根据权利要求9所述的成型设备,其特征在于,所述电器零件为接线板或静触头。
全文摘要
本发明公开了一种电器零件制造工艺,包括以下步骤将板状材料放到冲剪机上进行冲剪得到零件半成品;将所述零件半成品放入成型机进行冲压成型,制成零件成品。本发明还提供了一种适应本电器零件制造工艺流程的成型设备。本发明中将冲剪工艺和成型工艺分开进行,通过一个冲剪机在一个材料板上冲剪出多个零件半成品,由于对多个零件半成品的布局可以通过合理的拼接以达到充分利用材料的目的,从而可提高材料的利用率,达到节约材料降低成本的目的。在实际生产线中,单台冲剪机构造简单,冲剪速度快,不受成型工艺效率的限制,因此可令每台冲剪机分别与多台成型设备同时配合地进行生产,以避免机器的闲置,达到提高生产效率的目的。
文档编号B21D35/00GK103191977SQ201310123870
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月10日 优先权日2013年4月10日
发明者郑建汉 申请人:温州亚大双金属元件有限公司