一种冲压成型模具及成型工艺的制作方法

本发明涉及冲压，尤其涉及一种冲压成型模具及成型工艺。

背景技术：

1、冲压件是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件的成形加工方法。冲压件加工完成后，为了进一步提高工件的性能，往往需要对工件进行电镀处理。如图1和图2所示的工件100，工件100的一侧具有向外凸出的凸点101，另一侧具有对应凸点101的内凹槽102，批量的工件100在电镀过程中，工件100往往会因凸点101与相邻工件100的内凹槽102发生卡嵌，从而重叠，且不易分离，进而容易导致工件100在电镀过程中发生不完全电镀的情况，电镀效果不好。

2、因此，需要在工件冲压成型的工程中，对工件的凸点和内凹槽冲压成型，使每个工件的凸点与内凹槽形成尺寸偏差，确保凸点不能嵌入内凹槽中。

技术实现思路

1、为了解决工件的凸点与相邻工件的凹槽容易嵌合的问题，本技术提供一种冲压成型模具及成型工艺。

2、本技术提供一种冲压成型模具，用于工件的冲压成型，所述冲压成型模具包括用于冲压料带以使所述工件成型的成型组件；

3、所述冲压成型模具包括上模板和下模板，所述上模板和所述下模板之间输送有料带，所述上模板和下模板之间设有多个第一导向柱，所述上模板通过所述第一导向柱朝向所述下模板压合；所述成型组件包括向上打凸工位；

4、所述向上打凸工位包括顶板和底板，所述顶板与所述上模板固定，并与所述上模板同步移动，所述底板位于所述顶部下方，并安装在所述下模板上；

5、所述顶板的下端设有凹槽，所述底板上安装有配合凹槽的顶杆，所述凹槽的中心轴线与所述顶杆的中心轴线重合，且所述顶杆的横截面积小于所述凹槽的横截面积。

6、通过采用上述技术方案，使得工件通过冲压成型模具在冲压成型过程中，利用向上打凸工位对工件进行向上打凸。其中，顶杆从工件下方向上顶出，并顶入顶部的凹槽内，使得的工件的部分区域通过顶杆发生形变，而形成向上凸起的凸点和凸点内对应的内凹槽，并且横截面积小于凹槽的横截面积，使得凸点在顶板的凹槽内充分扩展形变，确保凸点的横截面积大于内凹槽的横截面积，成型后工件的凸点也不易嵌入另一工件的内凹槽中。

7、进一步的，所述顶板与所述底板之间设有第二导向柱。

8、由于上模板与下模板压合过程中，通过第一导向柱进行导向压合，而上模板和下模板往往尺寸较大，在合模过程中，无法保证向上打凸工位的冲压精度。通过采用上述技术方案，在顶部和底板的压合过程中，利用第二导向柱进一步导向，以提高向上打凸工位的导向精度。

9、进一步的，所述顶板内设有上嵌块，所述底板内设有下嵌块，所述凹槽设置在所述上嵌块上，所述顶杆与所述下嵌块连接，其顶部朝向所述凹槽；

10、所述上嵌块的底端面超出所述顶板的底端面，所述下嵌块滑动安装所述顶杆上。

11、通过采用上述技术方案，通过上嵌块和下嵌块的设置，能够方便顶板与底板压合时，上嵌块能够压在下嵌块上，使得顶杆向上顶出，并将料带上的部分区域压入凹槽中，以形成工件的凸点和内凹槽。

12、进一步的，所述顶杆的下部固定在所述底板上，所述下嵌块滑动连接在所述顶杆的上部，所述下嵌块的侧边与所述底板之间设有可压缩的弹性件；

13、所述下嵌块中部设有用于连接顶杆的通孔，所述顶杆的上部沿所述通孔朝向所述下嵌块顶端面延伸。

14、通过采用上述技术方案，下嵌块能够沿着顶杆进行滑动，保证了向上打凸的精度，利用弹性件的设置，使得下嵌块能够通过上嵌块的压合进行下压，以及复位回弹，既实现了工件的打凸，也避免顶杆凸出底板表面，而影响料带的输送。

15、进一步的，所述成型组件还包括检测工位，所述检测工位沿所述料带的输送方向位于所述向上打凸工位的下游；

16、所述检测工位包括检测相机和安装检测相机的安装板，所述安装板活动安装在所述顶板上，所述顶板上还安装有用于调整所述安装板在竖直方向上移动的调节机构。

17、通过采用上述技术方案，通过检测相机对凸点进行拍照采集图像，以检测经过向上打凸形成的凸点横截面面积，同时还可利用调节机构对安装在安装板的检测相机进行位置调整，以检测凸点。

18、进一步的，所述顶板设有用于安装所述安装板的贯通式安装槽，所述检测相机固定安装在所述安装板底部；

19、所述调节机构包括蜗轮、蜗杆和套装蜗轮的连接轴，所述连接轴连接在所述安装板和所述上模板之间，且所述连接轴的下端与所述安装板螺纹连接，所述蜗杆与所述蜗轮传动连接，所述蜗杆的一端沿水平方向延伸至所述安装板外侧。

20、通过采用上述技术方案，利用蜗轮和蜗杆的传动连接，来调整安装板的高度位置，从而实现调节检测相机的高度位置，方便检测相机聚焦调整，确保检测精度。

21、进一步的，所述安装板外侧设有用于驱动所述蜗杆转动的齿轮传动组，所述齿轮传动组包括相互啮合的大齿轮和小齿轮，所述大齿轮与所述蜗杆连接，所述小齿轮上连接有驱动其转动的手柄。

22、通过采用上述技术方案，利用齿轮传动组驱动蜗杆的转动，方便人工进行手工调节，齿轮传动组与蜗杆及蜗轮之间的多级传动，能够确保检测相机在调整过程中的精度要求。

23、进一步的，所述安装板的四角设有弧形导柱，所述安装槽的四角设有配合所述弧形导柱的导向槽，所述弧形导柱与所述安装板为一体式。

24、通过采用上述技术方案，在安装板移动的过程中，安装板四角的弧形导柱始终沿着导向槽移动，确保检测相机移动的精度，从而保证检测相机采集凸点俯视投影面的图像精度。

25、进一步的，所述冲压成型模具还包括控制单元、报警单元和急停单元，所述检测相机外接图像处理设备，所述图像处理设备与所述控制单元电连接，所述控制单元与所述报警单元和急停单元分别电连接。

26、通过采用上述技术方案，利用检测相机将采集的图像数据传输到图像处理设备，根据图像处理设备中预设的参数进行比对，来判断检测相机采集的凸点图像参数是否符合要求，并做出判断，给出判断信号至控制单元，并由控制单元控制报警单元和急停单元是否动作，实现工件在冲压成型过程中的在线检测，并给出信号信息，方便操作人员处理，避免批量不合格产品的产生。

27、本技术还提供一种成型工艺，用于工件的冲压成型，所述成型工艺使用上述的冲压成型模具，所述料带位于所述下模板上，并进入所述成型组件，所述成型组件包括沿料带输送方向依次设置的打扁工位、冲孔工位、粗切工位、向上打凸工位、检测工位、一次精切工位、向下打凸工位、二次精切工位、整形工位、终切工位和落料工位；

28、所述成型工艺包括以下步骤：

29、（1）向下打扁，通过所述打扁工位在料带的中部压扁出两个凹陷区域，形成工件前端部的边缘角，以在料带上依次确定多个用于形成工件的冲压成型区域；

30、（2）冲孔，通过所述冲孔工位，在料带上相邻两个冲压成型区域之间进行冲孔，用于料带的中心定位，以使料带依次经过成型组件的多个工位；

31、（3）粗切，通过所述粗切工位对料带的临近边缘区域进行粗切，切除冲压成型区域后端的部分废料和相邻两个冲压成型区域之间的部分废料；

32、（4）向上打凸，通过所述向上打凸工位对冲压成型区域进行打凸，使得冲压成型区域的中部生成向上凸起的凸点；

33、（5）检测，通过所述检测工位对经过步骤（4）的冲压成型区域中所述凸点进行尺寸检测；

34、（6）一次精切，通过所述一次精切工位将相邻两个冲压成型区域之间侧边的部分废料切除；

35、（7）向下打凸，通过所述向下打凸工位对冲压成型区域进行打凸，使得冲压成型区域的中部生成向下凸起的凸点；

36、（8）二次精切，通过所述二次精切工位，通过所述二次精切工位将冲压成型区域的后端与料带切除分离，并将相邻两个冲压成型区域之间侧边的废料切除；

37、（9）整形，通过所述整形工位将经过二次精切的冲压成型区域压边整形；

38、（10）终切，通过所述终切工位将经过步骤（9）的冲压成型区域前端与料带之间的大部分废料切除；

39、（11）落料，将经过步骤（10）的冲压成型区域通过所述落料工位从料带上切除分离，工件成型，并切除废料。

40、通过采用上述技术方案，能够对工件进行冲压成型处理，并在冲压成型处理过程中，通过向上打凸工位对料带进行向上打凸工序，以形成向上的凸点，并利用检测工位对凸点进行在线检测，确保凸点的横截面尺寸符合要求。

41、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

42、通过在冲压成型模具中向上打凸工位的顶杆与凹槽所设置的尺寸差，能够将工件冲压过程中形成的凸点和内凹槽形成尺寸差，使得冲压成型后工件的凸点横截面积大于内凹槽的横截面积，避免两个工件之间发生嵌合，从而方便工件在电镀过程中，每个工件的外表面都能够充分进行电镀，保证产品质量。

43、同时，通过检测工位的检测相机对凸点的在线检测，相比于现有技术中常规的后期检测方式，更具有时效性，也避免批量性不合格产品的产生。而检测工位上的调节机构，能够通过多级传动对检测相机进行微调，保证了检测相机的移动精度，确保检测精度。