一种PIN针精密折弯装置的制作方法

一种pin针精密折弯装置
技术领域
1.本发明涉及pin针的制备，具体涉及到一种pin针精密折弯装置。


背景技术：

2.pin针用于连接器连接段。pin针是连接器中用来完成电信号的导电传输的一种技术物质，连接器是用于连接两个有源器件的器件，传输电流或信号。连接器的插针组装，主要包含有插针和针检测工序。在现有技术中，连接器的插针操作，需要用到插针机将pin针插入到塑胶件内，从而组成连接器。
3.pin针在加工时，通常是先将导电金属材料裁成带状结构，然后在冲床中冲出需要的pin针结构。为了运输方便和后续生产方便，在冲压的时候，一般会保留一些余料，使得pin针能够互相连接在一起，即为pin针料带。如图1所示为折弯前的pin针料带示意图。在制备电子元器件尤其是各种电子连接器时，通常需要先将pin针料带通过冲模裁切机构裁切成所需形状的单枚pin针，然后将单枚pin针通过夹爪装入到一个可移动的pin针承载物中，最后通过pin针承载物将多组pin针与绝缘基座完成组装。
4.有些电子元器件是将折弯pin针与绝缘基座组装而成的，现有的折弯pin针与绝缘基座的组装工艺，是先将pin针料带通过冲模裁切机构裁切成单枚pin针，再将单枚pin针插装到可移动的pin针承载物中然后折弯。
5.现有技术的折弯机构，都是先将pin针进行折弯，然后再采用插针机进行插针操作。在实际生产过程中我们发现，经过折弯后的pin针经常达不到理想的折弯角度，原因在于：pin针通常选用导电性能较佳的铜片，由于pin针的铜片厚度较薄，经过折弯后形态在自身弹性的作用下可能回弹，导致无法稳定维持在折弯的形态，而pin针折弯后的角度决定着后续组装后的导电接触性。因此，有必要设计出一种能够精密折弯pin针并使其折弯角度达到理想角度的折弯机构。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种pin针精密折弯装置，所述装置包括有若干基座和弯折机构，pin针料带在基座的上表面横向传输，由弯折机构将所述pin针进行多次弯折至预设角度；其中，
7.所述基座的一侧设有向下凹陷的台阶，未弯折的平直pin针平放在所述基座的上表面且pin针待弯折的底脚悬空在所述台阶上方；
8.所述弯折机构包括有在pin针传输方向上依次分布的第一弯折刀头、第二弯折刀头和第三弯折刀头，
9.第一、第二弯折刀头在对应基座正上方同步做升降运动，所述第一弯折刀头向下运动带动pin针底脚以台阶与所述基座上表面的拐角为弯折点进行第一次弯折，第二弯折刀头靠近所述基座的侧壁上设置有滚柱，所述第二弯折刀头向下运动并通过所述滚柱对经第一次弯折后的所述pin针底脚进行第二次弯折，
10.第三弯折刀头位于所述基座靠一侧并横移至所述台阶中，对第二次弯折后的所述pin针底脚进行第三次弯折。
11.进一步的，设与第一弯折刀头相配合的基座为第一基座，所述第一弯折刀头底端设有与所述拐角契合的倒角；
12.设与第二弯折刀头相配合的基座为第二基座，第二基座一侧设有将所述台阶包含在内的竖直通孔，所述竖直通孔宽度与所述第二弯折刀头厚度相当，所述第二弯折刀头底部靠近所述第二基座的一侧设有豁口，所述滚柱安装在所述豁口内，所述第二弯折刀头向下移动至最大行程时，第二弯折刀头底部卡在所述竖直通孔中，且所述豁口抵压在所述pin针的折弯点处；
13.设与第三弯折刀头相配合的基座为第三基座，第一基座的台阶侧边与第一基座上表面之间呈60
°‑
70
°
夹角。
14.进一步的，所述第一弯折刀头向下运动带动pin针底脚以拐角处为弯折点进行第一次弯折至30
°
～60
°
；
15.所述第二弯折刀头向下运动对所述pin针底脚进行第二次弯折至90
°±5°
；
16.第三弯折刀向基座方向水平横移对所述pin针底脚进行第三次弯折至90
°±2°
。
17.进一步的，所述基座固定安装于下模组，所述第三弯折刀头水平滑动安装于所述下模组；
18.第一、第二弯折刀头均上下滑动的安装于上模组中，所述上模组设有用于同步驱动所述第一、第二弯折刀头做上下运动的气液增压缸。
19.进一步的，所述第三弯折刀头固定安装在水平滑块的前端，由设于上模组内的调节机构来带动所述水平滑块横向滑动以靠近所述基座，
20.所述调节机构设有垂直滑块以及水平推块，所述垂直滑块的底部前端面设置有与所述水平滑块后端滑动接触的第一斜面，所述水平推块的前端下表面设有与所述垂直滑块顶端滑动接触的第二斜面，由所述水平推块的水平向前滑动抵住所述垂直滑块使其向下滑动，所述垂直滑块带动所述水平滑块向前滑动，以使所述第三弯折刀头对所述pin针底脚进行第三次弯折。
21.进一步的，所述垂直滑块在上模组中的纵向滑孔中上下滑动，在纵向滑孔顶部设有限位槽；
22.所述垂直滑块顶端固定有位于所述限位槽中的限位凸块。
23.进一步的，在所述水平滑块和所述基座之间设置有复位弹簧。
24.进一步的，所述调节机构配置有前进调节螺钉和回退调节螺钉，分别用于控制所述水平推块前移和后退；
25.在所述上模组侧壁设置有l型固定块，l型固定块的竖边向下延伸，所述水平推块为l型推块，l型推块后端面竖边位于所述l型固定块和所述上模组侧壁之间；
26.前进调节螺钉穿过所述l型固定块抵接在所述水平推块的后端面，所述前进调节螺钉与所述第一竖边螺纹配合；
27.回退调节螺钉依次穿过所述l型固定块、所述水平推块的后端面竖边并抵接在所述上模组侧壁，所述l型固定块内供所述回退调节螺钉穿过的通孔为内壁光滑的通孔，且该回退调节螺钉与所述水平推块螺纹配合。
28.进一步的，由传输装置将一排连在一起的pin针传输至所述弯折机构，由弯折机构的第一、第二、第三刀头依次对每个pin针进行折弯；
29.且在pin针传输方向后上，位于第三弯折刀头的后侧设有切断装置，所述切断装置固定安装在所述气液增压缸底部以上下滑动的安装在上模组，由向下移动的切断装置将经第三次弯折后的pin针相互之间切断。
30.本发明对pin针进行三次折弯处理，能够使得折弯后的pin针底脚维持在90
°
，
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为pin针料带在折弯切断前的示意图；
33.图2为一实施例中，本发明的pin针精密折弯装置的整体外形图；
34.图3a为本发明精密折弯装置的局部截面图，示出了第一次折弯的原理；
35.图3b为图3a中第一弯折刀头与底部的第一基座配合放大图；
36.图4a为本发明精密折弯装置的局部截面图，示出了第二次折弯的原理；
37.图4b为图4a中第二弯折刀头与底部的第二基座配合放大图；
38.图5a为本发明精密折弯装置的局部截面图，示出了第二次折弯的原理；
39.图5b为用于驱动第三弯折刀头滑动的调节机构结构示意图；
40.图5c为第三基座及一侧的水平滑块配合立体图，第三弯折刀头固定在在水平滑块靠近第三基座的一侧；
41.图6为上模组的仰视图，并且示出了第三次折弯的相关机构示意图；
42.图7为下模组的俯视图；
43.图8示出了三次折弯过程中，pin针的变化状态图；
44.图9为pin针料带部分被折弯并且被切断后立体图。
具体实施方式
45.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
46.为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
47.参照图1所示，本发明提供了一种pin针精密折弯装置，装置包括有若干基座和弯折机构，pin针料带在基座的上表面沿指定方向横向传输，由弯折机构将各pin针300进行多次弯折至预设角度，以使得pin针300折弯后的角度尽可能接近直角。
48.基座的一侧设有向下凹陷的台阶，未弯折的平直pin针平放在基座的上表面且pin
针待弯折的底脚悬空在台阶上方。弯折机构包括有在pin针传输方向上依次分布的第一弯折刀头101、第二弯折刀头102和第三弯折刀头103。其中，第一、第二弯折刀头101和102在对应基座正上方同步做升降运动，第一弯折刀头101向下运动带动pin针底脚以台阶与基座上表面的拐角为弯折点进行第一次弯折，第二弯折刀头102靠近基座的侧壁上设置有滚柱102
‑
1，第二弯折刀头102向下运动并通过滚柱102
‑
1对经第一次弯折后的pin针底脚进行第二次弯折，第三弯折刀头103位于基座靠一侧并横移至台阶中，对第二次弯折后的pin针底脚进行第三次弯折。
49.本发明对各pin针300进行了三次折弯处理，第一次直接利用第一弯折刀头101压在台阶拐角，先将pin针折弯折至30
°
～60
°
，优选为45
°
；随后进行第二次弯折，下压的第二弯折刀头102的滚柱102
‑
1将pin针折弯折至90
°
，但是由于pin针底脚弹性的作用下，第二弯折刀头102在上移归位后，pin针底脚可能会发生回弹，因此还需要进行最后一步的精折，利用横移的第三弯折刀头103对pin针底脚进行第三次弯折，以消除pin针底脚在第二次弯折后的回弹，保证pin针底脚弯折为90
°
。
50.在一可选的实施例中，设与第一弯折刀头101相配合的基座为第一基座201，第一基座201的台阶竖边201
‑
1与第一基座201上表面相垂直，第一弯折刀头101底端设有与拐角契合的倒角101
‑
1。第一弯折刀头101下压至与第一基座201配合时，在倒角101
‑
1的作用下使得pin针折弯折。
51.设与第二弯折刀头102相配合的基座为第二基座202，第二基座202一侧设有将台阶包含在内的竖直通孔202
‑
1，竖直通孔宽度与第二弯折刀头102厚度相当，第二弯折刀头102底部靠近第二基座202的一侧设有豁口，滚柱102
‑
1安装在豁口内，第二弯折刀头102向下移动至最大行程时，第二弯折刀头102底部卡在竖直通孔202
‑
1中，且豁口抵压在pin针的折弯点处。区别于第一基座201，位于第二弯折刀头102下方的第二基座202设置有一顶部开口的封闭式竖直通孔202
‑
1，第二弯折刀头102可以向下移动并完全伸入竖直通孔202
‑
1中，由滚柱102
‑
1对pin针底脚进行第二次弯折。第二弯折刀头102与pin针底脚接触并下压过程中，由滚动的滚柱102
‑
1对pin针底脚施加压力并使其弯折，滚动施压的方式使pin针底脚手里更加均匀，并且第二弯折刀头102在上移过程中，滚柱102
‑
1可以对pin针底脚进行二次滚压，有利于减少pin针回弹量。
52.设与第三弯折刀头103相配合的基座为第三基座203，第一基座201的台阶侧边与第一基座201上表面之间的夹角α为60
°‑
70
°
(如图5c)，优选为65
°
。区别于第一、第二基座的台阶为直角台阶，第三基座203的台阶竖侧边为向前倾斜的斜边，第三弯折刀头103水平向前滑动可以将pin针底脚抵在第三基座203的台阶斜边上，使pin针底脚折弯至大于90
°
，如图8的8c所示，随后第三弯折刀头103回退，pin针底脚在材料特性下回弹，可以使得最终角度维持在90
°
。
53.如图3a
‑
3b所示，第一弯折刀头101向下运动带动pin针底脚以拐角处为弯折点进行第一次弯折至30
°
～60
°
，优选为45
°
。如图4a
‑
4b所示，第二弯折刀头102向下运动对pin针底脚进行第二次弯折至90
°±5°
。如图5a
‑
5b所示，第三弯折刀向基座方向水平横移对pin针底脚进行第三次弯折至90
°±2°
。
54.在一可选的实施例中，基座固定安装于下模组200，第三弯折刀头103水平滑动安装于下模组200；第一、第二弯折刀头101和102均上下滑动的安装于上模组100中，上模组
100设有用于同步驱动第一、第二弯折刀头做上下运动的气液增压缸120。
55.在一可选的实施例中，第三弯折刀头103固定安装在水平滑块104的前端，由设于上模组100内的调节机构来带动水平滑块104横向滑动以靠近基座。调节机构设有垂直滑块105以及水平推块106，垂直滑块105的底部前端面设置有与水平滑块104后端滑动接触的第一斜面，水平推块106的前端下表面设有与垂直滑块105顶端滑动接触的第二斜面，由水平推块106的水平向前滑动抵住垂直滑块105使其向下滑动，垂直滑块105带动水平滑块104向前滑动，以使第三弯折刀头103对pin针底脚进行第三次弯折。调节机构带动水平滑块104滑动的原理如图5b所示。
56.在一可选的实施例中，垂直滑块105在上模组100中的纵向滑孔中上下滑动，在纵向滑孔顶部设有限位槽；垂直滑块105顶端固定有位于限位槽中的限位凸块105
‑
1。限位凸块105
‑
1在限位槽内滑动，由限位槽及限位凸块105
‑
1的配合来限制垂直滑块105的最大下滑行程。
57.在一可选的实施例中，如图5b所示，调节机构配置有前进调节螺钉108和回退调节螺钉109，分别用于控制水平推块106前移和后退；在上模组100侧壁设置有l型固定块107，l型固定块107的竖边向下延伸，水平推块106为l型推块，l型推块后端面竖边位于l型固定块107和上模组100侧壁之间。前进调节螺钉108穿过l型固定块107抵接在水平推块106的后端面，前进调节螺钉108与第一竖边螺纹配合。
58.当需要利用第三弯折刀头103对pin针底脚进行第三次弯折时，需要控制调节机构带动水平滑块104向前滑动，通过手动或者机械拧紧前进调节螺钉108，前进调节螺钉108向前移动抵住l型的水平推块106前移。回退调节螺钉109依次穿过l型固定块107、水平推块106的后端面竖边并抵接在上模组100侧壁，l型固定块107内供回退调节螺钉109穿过的通孔为内壁光滑的通孔，且该回退调节螺钉109与水平推块106螺纹配合。需要水平推块106回退时，通过手动或者机械拧松回退调节螺钉109即可。
59.在另一些实施例中，我们可以将前进调节螺钉108和回退调节螺钉109替换为plc控制的伸缩杆，以实现自动控制水平推块106前进后退。
60.在一可选的实施例中，在水平滑块104和第三基座203之间设置有复位弹簧110。水平推块106失去向前的推力时，在复位弹簧110的作用下可以使得水平滑块104回退以及垂直滑块105上移，为下一次第三弯折刀头103实施弯折做准备。
61.在一可选的实施例中，由传输装置将一排连在一起的pin针传输至弯折机构，由弯折机构的第一、第二、第三刀头依次对每个pin针进行折弯。在pin针传输方向后上，位于第三弯折刀头103的后侧设有切断装置130，切断装置130固定安装在气液增压缸120底部以上下滑动的安装在上模组100，由向下移动的切断装置将经第三次弯折后的pin针相互之间切断，切断后pin针如图9所示。
62.以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明
技术方案保护的范围内。