专利名称：微冲孔模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种微冲孔模具。
技术背景各种微结构中对微孔类零件，特别是微电子集成电路、纺织印染等零部件上大量精密阵列微 L,其零件尺寸或特征尺寸在亚毫米或微米量级，尺寸和精 度要求非常高。采用微冲孔技术继承了传统冲压技术高效率、低成本、工艺简 单以及微型零件性能好、精度高的优点，能够冲裁出质量良好的微孔件，非常 适合精密微孔低成本、批量制造。现有的微冲孔方法有激光打孔和微细电火花加工微孔两种，上述微孔加工方法存在的问题如下1、激光打孔的微孔断面 质量精度低；2、微细电火花加工微孔效率低，每分钟仅仅加工几个微孔。 发明内容本发明为了解决现有激光打孔的微孔断面质量精度低的问题，以及微细电 火花加工微孔效率低的问题，进而提供了一种微冲孔模具。本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是本发明所述微冲孔模具包 括上模块总成、中模块总成、下模块总成、二 八个导向柱、冲头保护套、二 八个第一弹簧、二 八个支柱和一 十六个冲头，所述上模块总成、中模块总 成和下模块总成由上至下依次设置，所述上模块总成包括上模座和冲头固定 板，所述中模块总成由中间垫板和压料板组成，所述下模块总成包括固定板和 下模板，所述上模座的下端面固接在冲头固定板的上端面上，所述中间垫板的 下端面固接在压料板的上端面上，所述固定板的下端面固接在下模板的上端面 上，所述冲头固定板的几何中心处开有第一阶梯通 L，所述一 十六个冲头的 上部通过冲头保护套固装在第一阶梯通孔内，所述冲头固定板上开有均布的 二 八个第二阶梯通孔，所述二 八个导向柱的上端分别设置在二 八个第二 阶梯通孔内，所述二 八个导向柱的下端依次穿过中间垫板、压料板和固定板， 所述下模板上开有二 八个第一通孔，所述二 八个第一通孔分别与二 八个 导向柱同轴，所述下模板上开有二 八个第三阶梯通孔，所述二 八个第一弹簧套装在二 八个支柱上，所述二 八个支柱的下端分别固装在二 八个第三 阶梯通孔内。
本发明具有以下有益效果本发明的三个模块通过导杆的上下滑动完成微 冲孔过程，提高了冲孔过程的稳定性，从而提高了冲孔精度20%以上(与激光
打孔的微孔断面相比)；冲头固定板上同时固装有---h六个冲头，---h六
个冲头同时进行冲孔，与微细电火花加工微孔相比工作效率提高了近十倍；此 外，本发明具有结构简单、设备成本低和操作简单的优点，可应用在微电子机 械、纺织印染以及石油化工领域，具有广泛的应用前景。
图1是本发明的主视图(分模状态)，图2是本发明的主视图(合模状态)， 图3是图1的A-A剖视图，图4是图1的B-B剖视图，图5是图2的C部放大图。
具体实施例方式
具体实施方式
一如图1 5所示，本实施方式所述的微冲孔模具包括上
模块总成1、中模块总成2、下模块总成3、 二 八个导向柱4、冲头保护套 18、 二 八个第一弹簧11、 二 八个支柱13和一 十六个冲头19，所述上模 块总成l、中模块总成2和下模块总成3由上至下依次设置，所述上模块总成 1包括上模座1-1和冲头固定板1-3，所述中模块总成2由中间垫板2-1和压 料板2-2组成，所述下模块总成3包括固定板3-1和下模板3-3，所述上模座 1-1的下端面固接在冲头固定板1-3的上端面上，所述中间垫板2-1的下端面 固接在压料板2-2的上端面上，所述固定板3-1的下端面固接在下模板3-3 的上端面上，所述冲头固定板1-3的几何中心处开有第一阶梯通孔1-3-1,所 述一 十六个冲头19的上部通过冲头保护套18固装在第一阶梯通孔l-3-l 内，所述冲头固定板1-3上开有均布的二 八个第二阶梯通孔1-3-2，所述二 八个导向柱4的上端分别设置在二 八个第二阶梯通孔1-3-2内，所述二 八 个导向柱4的下端依次穿过中间垫板2-1、压料板2-2和固定板3-l，所述下 模板3-3上幵有二 八个第一通孔3-3-1，所述二 八个第一通孔3-3-1分别 与二 八个导向柱4同轴，所述下模板3-3上开有二 八个第三阶梯通孔 3-3-2，所述二 八个第一弹簧11套装在二 八个支柱13上，所述二 八个支柱13的下端分别固装在二 八个第三阶梯通孔3-3-2内。
具体实施方式
二如图1 2所示，本实施方式所述上模块总成1还包括 上垫板1-2,所述上垫板1-2设置在上模座1-1和冲头固定板1-3之间。如此
设置，增强了该装置的稳定性。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三如图1所示，本实施方式所述微冲孔模具还包括二 八 个第二弹簧22和二 八个双螺帽螺柱12，所述二 八个第二弹簧22套装在 二 八个双螺帽螺柱12上，所述上模座1-1上开有二 八个第二通孔l-l-l， 所述上垫板1-2上开有二 八个第三通孔1-2-1,所述冲头固定板1-3上分别 开有二 八个第四通孔1-3-1，所述二 八个第二通孔1-1-1、 二 八个第三 通孔1-2-1和二 八个第四通孔1-3-1分别对应连通，所述二 八个双螺帽螺 柱12的上螺帽分别对应设置在二 八个第二通孔1-1-1内，所述二 八个双 螺帽螺柱12的下螺帽分别对应设置在二 八个第四通孔1-3-1的下方。如此 设置，可使上模块和中模块在刚接触时有弹性缓冲。其它组成及连接关系与具 体实施方式一相同。
具体实施方式
四如图3所示，本实施方式所述下模块总成3还包括下垫 板3-2,所述下垫板3-2设置在固定板3-l和下模板3-3之间。如此设置，增 强了该装置的稳定性。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五如图3所示，本实施方式所述压料板2-2和固定板3-l 的两侧分别设有限位板16。如此设置，对中模块起到限位作用。其它组成及 连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
六本实施方式所述冲头19的数量为2 6个，所述一 十 六个冲头19为圆形阵列设置。如此设置， 一次可以就冲出阵列微孔，简化了 操作程序。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
七本实施方式所述冲头19的数量为4 16个，所述一 十六个冲头19为矩形阵列设置。如此设置， 一次可以就冲出阵列微孔，简化 了操作程序。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
八本实施方式所述压料板2-2和固定板3-1上分别固装有 二 八个导套6。如此设置，提高了微冲孔的精度。其它组成及连接关系与具 体实施方式一相同。
具体实施方式
九本实施方式所述压料板2-2和固定板3-1的几何中心处 分别固装有冲头导向套18。如此设置，提高了微冲孔的精度。其它组成及连 接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
十本实施方式所述固定板3-1上的几何中心处固装有凹模 20。如此设置，提高了微冲孔的精度。其它组成及连接关系与具体实施方式
一 相同。微冲孔模具的工作原理合模时，上模块总成1上的上工作台推动上模块 总成1沿着导向柱4向下运动，上模块总成1通过双螺帽螺柱1推动中模块总/j入"|hj r^tiiyj， ■ r'i天"i/v,iii、〃人^ f 口" v i"j'i丄i i， i At^^yj工i 'i大々、,Qi、/I乂 <3 、丄i卞乙丄 设置在中模块总成2和下模块总成3之间)；分模时，工作台带动上模块总成 l上移，中模块总成2在第一弹簧11的作用下向上运动，运动到限位板16时停止，上模块总成1继续上移；连续冲阵列孔时，压料板2-2和固定板3-1 之间的凹槽内设有送料臂，所述送料臂能够在直线xy移动台的带动下，工件 21沿水平两个方向进行移动，完成阵列孔冲孔送料过程。
权利要求
1、一种微冲孔模具，所述微冲孔模具包括上模块总成(1)、中模块总成(2)、下模块总成(3)、二～八个导向柱(4)、冲头保护套(18)、二～八个第一弹簧(11)、二～八个支柱(13)和一～十六个冲头(19)，其特征在于所述上模块总成(1)、中模块总成(2)和下模块总成(3)由上至下依次设置，所述上模块总成(1)包括上模座(1-1)和冲头固定板(1-3)，所述中模块总成(2)由中间垫板(2-1)和压料板(2-2)组成，所述下模块总成(3)包括固定板(3-1)和下模板(3-3)，所述上模座(1-1)的下端面固接在冲头固定板(1-3)的上端面上，所述中间垫板(2-1)的下端面固接在压料板(2-2)的上端面上，所述固定板(3-1)的下端面固接在下模板(3-3)的上端面上，所述冲头固定板(1-3)的几何中心处开有第一阶梯通孔(1-3-1)，所述冲头(19)的上部通过冲头保护套(18)固装在第一阶梯通孔(1-3-1)内，所述冲头固定板(1-3)上开有均布的二～八个第二阶梯通孔(1-3-2)，所述二～八个导向柱(4)的上端分别设置在二～八个第二阶梯通孔(1-3-2)内，所述二～八个导向柱(4)的下端依次穿过中间垫板(2-1)、压料板(2-2)和固定板(3-1)，所述下模板(3-3)上开有二～八个第一通孔(3-3-1)，所述二～八个第一通孔(3-3-1)分别与二～八个导向柱(4)同轴，所述下模板(3-3)上开有二～八个第三阶梯通孔(3-3-2)，所述二～八个第一弹簧(13)套装在二～八个支柱(15)上，所述二～八个支柱(15)的下端分别固装在二～八个第三阶梯通孔(3-3-2)内。
2、 根据权利要求1所述的微冲孔模具，其特征在于所述上模块总成(1) 还包括上垫板(1-2)，所述上垫板(1-2)设置在上模座(1-1)和冲头固定板(1-3)之间。
3、 根据权利要求2所述的微冲孔模具，其特征在于所述微冲孔模具还 包括二 八个第二弹簧(22)和二 八个双螺帽螺柱(12)，所述二 八个第 二弹簧(22)套装在二 八个双螺帽螺柱(12)上，所述上模座(1-1)上开 有二 八个第二通孔(1-1-1)，所述上垫板(卜2)上开有二 八个第三通孔(l-2-l)，所述冲头固定板(1-3)上分别开有二 八个第四通孔(1-3-1)， 所述二 八个第二通孔(l-卜l)、 二 八个第三通孔(1-2-1)和二 八个第四通孔(1-3-1)分别对应连通，所述二 八个双螺帽螺柱(12)的上螺帽分 别对应设置在二 八个第二通孔(1-1-1)内，所述二 八个双螺帽螺柱(12) 的下螺帽分别对应设置在二 八个第四通孔(1-3-1)的下方。
4、 根据权利要求1所述的微冲孔模具，其特征在于..所述下模块总成(3) 还包括下垫板(3-2)，所述下垫板(3-2)设置在固定板(3-1)和下模板(3-3) 之间。
5、 根据权利要求1所述的微冲孔模具，其特征在于所述压料板(2-2) 和固定板(3-1)的两侧分别设有限位板(16)。
6、 根据权利要求1所述的微冲孔模具，其特征在于所述冲头(19)的 数量为二 六个，所述冲头(19)为圆形阵列设置。
7、 根据权利要求1所述的微冲孔模具，其特征在于所述冲头(19)的 数量为四 十六个，所述冲头(19)为矩形阵列设置。
8、 根据权利要求l所述的微冲孔模具，其特征在于所述压料板(2-2) 和固定板(3-1)上分别固装有二 八个导套(6)。
9、 根据权利要求1所述的微冲孔模具，其特征在于所述压料板(2-2) 上的几何中心处固装有冲头导向套(17)。
10、 根据权利要求1所述的微冲孔模具，其特征在于所述固定板(3-1) 上的几何中心处固装有凹模(20)。
全文摘要
微冲孔模具，它涉及一种模具。本发明解决了现有激光打孔的微孔断面质量精度低的问题，以及微细电火花加工微孔效率低的问题。所述上模块总成、中模块总成和下模块总成由上至下依次设置，所述上模块总成包括上模座和冲头固定板，所述中模块总成由中间垫板和压料板组成，所述下模块总成包括固定板和下模板，所述上模座的下端面固接在冲头固定板的上端面上，所述中间垫板的下端面固接在压料板的上端面上，所述固定板的下端面固接在下模板的上端面上，所述冲头固定板的几何中心处开有第一阶梯通孔，所述冲头的上部通过冲头保护套固装在第一阶梯通孔内。本发明提高了冲孔精度20％以上，与微细电火花加工微孔相比工作效率提高了近十倍。
文档编号B21D28/34GK101406914SQ20081020956
公开日2009年4月15日 申请日期2008年11月28日 优先权日2008年11月28日
发明者单德彬, 杰 徐, 曲东升, 娟 李, 王春举, 斌 郭 申请人:哈尔滨工业大学