用于按压设备的冲模部件的制作方法
【技术领域】
[0001]本文主题总体涉及用于按压设备(press device)的冲模(die)部件。
【背景技术】
[0002]按压设备典型地包括保持工件的基部组件、和通过按压柱塞(ram)可朝向工件与基部组件移动以形成在基部组件和冲压组件两者之间的工件的冲压组件。按压设备经配置用于具有每秒多个循环的高速冲孔。布置在基部组件和冲压组件之间的工件在按压操作期间形成。冲模退料板(stripper plate)典型地布置在基部组件和冲压组件之间，从而当冲压组件回缩时，抵靠基部组件固定工件。
[0003]冲模部件典型地由冲压组件和/或基部组件保持以形成工件。冲模部件具有预定的轮廓，该轮廓通过冲压、冲孔、剪切、切割、弯曲或以其他方式操纵工件的形状和/或轮廓而使用。常规的冲模部件具有与该冲模部件和该工件的按压特征相关联的问题。例如，冲模部件倾向于当冲模部件通过工件冲压时在冲切(blanking)期间在工件的边缘上引起毛边。在重复按压期间施加在冲模部件上的力使得冲模部件磨损且损坏，这还可能导致进一步的边缘质量问题。
【发明内容】
[0004]通过本文公开的按压设备提供了解决方案，该按压设备包括具有经配置为形成工件的基部冲模部件的基部组件、和在按压操作期间相对于基部组件移动的冲压组件。冲压组件具有按压工件以形成工件的至少一个冲压冲模部件。冲压冲模部件包括主体，该主体具有经配置为接合通过基部组件和冲压组件形成的工件的工件接合表面。冲压冲模部件具有可操作地联接至主体的振动发生器。振动发生器使得该冲模部件的主体在按压操作期间以高频率振动。
【附图说明】
[0005]现在将参考附图通过示例的方式描述本发明，其中:
[0006]图1图示说明了根据示例性实施例形成的按压设备。
[0007]图2是根据示例性实施例形成的且用于按压设备的冲模部件的透视图。
[0008]图3是冲模部件的横截面图。
[0009]图4是根据示例性实施例的形成的且用于按压设备的冲模部件的横截面图。
[0010]图5是图示说明操作按压设备的示例性方法的的流程图。
【具体实施方式】
[0011]图1图示说明了根据示例性实施例形成的按压设备100。按压设备100诸如通过冲压、冲孔、弯曲或以其他方式操纵工件102的形状和/或轮廓，而用于形成金属板材制成的工件。按压设备100可以用于从工件102(诸如端子或触头)形成任何类型的部件。按压设备100可以包括用于将工件102馈送至工作区106的馈送机构104。按压设备100可以包括支撑按压设备100的其他部件的框架或按压底座。按压设备100可以是顺序冲模机器。
[0012]基部组件110支撑在按压底座108上。基部组件110在按压操作期间从下方支撑工件102。按压设备100包括在基部组件110上方的冲压组件112。冲压组件112在按压操作期间由按压柱塞114朝向和/或远离基部组件110驱动以按压工件102形成部件。可选地，冲压组件112可以远离基部组件110被弹簧偏置。替选地，冲压组件112通过按压柱塞114从基部组件110拉离。在示例性实施例中，冲压组件112包括冲压冲模部件，一般示为116，其被用于形成工件102。冲模部件116可以是接合工件并形成工件的部件。可选地，基部组件110可以包括一个或多个基部冲模部件，其可以类似于冲压冲模部件116。
[0013]在示例性实施例中，基部组件110包括由按压底座108支撑的基部模座(baseshoe) 120和安装至基部模座120的基部台座122。可选地，基部台座122可以具有用于从工件102形成特定类型的部件的预限定的轮廓。基部台座122可以由具有不同轮廓的不同基部台座替代，以改变由按压设备100制造的部件的类型。替选地，基部台座122可以保持接合并形成工件的一个或多个可移除的冲模部件。基部组件110可以包括任何数量的基部台座122和/或冲模部件。
[0014]在示例性实施例中，冲压组件112包括冲压模座124和联接至冲压模座124的冲压台座126。冲压台座126和/或冲压模座124可以是凸轮驱动的、弹簧驱动的或通过其他装置在按压操作期间相对于基部组件110可移动。按压柱塞114用于在按压操作期间朝向基部组件对冲压台座126和/或冲压模座124施力。冲压台座126可以具有预限定的轮廓以从工件102形成特定类型的部件。冲压台座126可以由具有不同轮廓的不同冲压台座替换，以从工件102形成不同类型的部件。在示例性实施例中，冲压台座126保持直接接合工件以形成工件的一个或多个冲模部件116。
[0015]在示例性实施例中，基部部件110包括在基部台座122和冲压台座126之间的冲模退料板130。工件102在冲模退料板130和基部台座122之间被馈送。冲模退料板130在按压操作期间将工件102固定就位。冲模退料板130在冲压台座126撤回期间被布置为接合工件102，从而防止部件和/或工件102的变形和/或从冲压台座126上释放工件102。冲模退料板130抵靠基部台座122固定工件102以将工件102从冲压组件112上剥离。可选地，冲模退料板130可以在按压操作期间用于定位冲模部件116。例如，冲模部件116可以通过冲模退料板130，并且冲模退料板130可以保持冲模部件116相对于工件102的侧向位置。可选地，冲模部件116可以由冲模退料板130而非由冲压台座126保持。
[0016]在操作期间，工件102形成在基部台座122和冲压台座126之间。冲压模座124由按压柱塞114接合并且在按压设备100的按压操作期间朝向基部组件110驱动。当冲压模座124和冲压台座126被向下施力时，冲模部件116被压入工件中。按压组件112可以经受每秒多次按压循环。在示例性实施例中，冲压冲模部件116可以在冲模部件116被压靠工件102时振动，这增强了按压操作以及工件102的形成。例如，冲模部件116可以以高频率振动以增强按压操作和工件102的形成。冲模部件116可以在按压操作的每次按压冲程期间振动多次。冲模部件116可以以超声频率振动。冲模部件116的振动可以使通过工件102的剪切或切割更容易。冲模部件116的振动可以减少在工件102的边缘上的毛边。冲模部件116的振动可以增强工件102的边缘的边缘质量。冲模部件116的振动可以在冲模部件116上引起更低的应力。冲模部件116的振动可以降低冲模部件116上的磨损。当冲模部件116在按压操作期间振动时，冲模部件116的振动可以允许较薄材料的冲切(blanking)，因为冲模间隙不需要被维持在这种精确位置处。
[0017]图2是根据示例性实施例形成的冲压冲模部件116的透视图。图3是冲压冲模部件116的横截面图。冲模部件116包括在第一端142和第二端144之间延伸的主体140。主体140具有在第二端144处的经配置为接合工件102(图1中示出的)的工件接合表面146。
[0018]冲模部件116包括联接至主体140的第一端142的振动发生器150。振动发生器150经操作使得主体140在按压设备100(图1中示出的)的按压操作期间以高频率振动。在示例性实施例中，振动发生器150使得主体140以超声频率振动。例如，振动发生器150可以使得主体140以在20kMz至6020kMz之间的频率振动。在替选的实施例中，振动发生器150可以经操作使得主体140以超声频率之外的不同频率操作。
[0019]在示例性实施例中，振动发生器150包括压电致动器152。当电压施加至压电致动器152时，压电致动器152改变形状。例如，压电致动器152可以高频率膨胀和收缩以引起超声振动。
[0020]冲模部件116包括在间隔分开的位置处联接至主体140的间隔件160。振动发生器150夹在间隔件160和主体140的第一端142之间。预加载螺栓162被用于将间隔件160固定至主体140。在示例性实施例中，主体140包括带螺纹的孔164，并且预加载螺栓172在带螺纹的孔164中被螺纹地联接至主体140。在替选的实施例中，预加载螺栓162可以通过其他方式固定至主体140。在替选实施例中。间隔件160可以通过替选的装置固定至主体140。在示例性实施例中，预加载螺栓162被拉紧以抵靠振动发生器150对间隔件160施力。振动发生器150同样地抵靠主体140被按压。预加载螺栓162可以被拉紧，使得振动发生器150部分地挤压在间隔件160和主体140之间。
[0021]由振动发生器150引起的振动被直接传输至主体140和/或间隔件160。可选地，冲模部件116可以布置在冲压组件112(图1中示出的)内，使得间隔件160邻接抵靠或以其他方式固定至冲压组件112的部件(诸如冲压模座124、冲压台座126和/或冲模退料板130(每个均在图1中示出))。使得间隔件160相对于冲压组件112固定允许由振动发生器160引起的振动被传输至主体140。主体140的振动在按压操作期间被传输至工件102。
[0022]在示例性实施例中，压电致动器152包括压电元件170、172。压电元件170、172由这样一种材料制备，该材料经配置为当电压跨过这种材料施加时改变形状。例如，取决于跨过压电元件170、172而施加的电压的极性，压电元件170、172可以膨胀和/或收缩。在示例性实施例中，压电元件170、172由陶瓷材料制造并且可以在此后被称为陶瓷元件170、172。在替选实施例中，压电元件170、172可以由其他材料制造。
[0023]压电致动器152包括电气元件174、176和接地元件178。电气元件174、176分别布置在压电元件170、172上。接地元件178布置在压电元件170、172之间。电气引线，诸如导线可以电连接至电气元件174、176从而为电气元件174、176供电。在替选的实施例中，可以提供任意数量的压电元件170、172、电气元件174、176以及接地元件178。压电元件170、172、电气