一种结构件的制造方法

文档序号:10480106阅读:248来源:国知局
一种结构件的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种结构件的制造方法,以解决现有的制造方法加工过程较为繁琐、成本高,制造的结构件产品强度较弱的问题。其中,方法包括:将铜合金胚料定位于连续模具上,其中,连续模具包括冲切工位和锻压工位;在连续模具的各个工位上依次对铜合金胚料进行工位作业,从连续模具的最后一个工位导出初步成型的结构件;对初步成型的结构件进行计算机数字控制CNC加工,得到结构件产品。本发明能够大大降低结构件的制造成本和制造时间,并能够提高结构件产品的可靠性,从而避免结构件产品在薄弱位置处出现变形或断裂。
【专利说明】
-种结构件的制造方法
技术领域
[0001] 本发明设及机械工程技术领域,特别是设及一种结构件的制造方法。
【背景技术】
[0002] 机械工程技术领域中,结构件表示具有一定形状结构、并能够承受载荷的作用的 构件。例如,移动终端中的卡托就是一种典型的结构件,卡托是移动终端中不可缺少的一部 分结构件,其作为各运营商忍片与移动终端硬件的中间连接器,可W通过自身的卡槽将忍 片固定至移动终端。
[0003] 结构件的传统制造方法通常是对金属板进行多次CNC(Computer Numerical Control,计算机数字控制)加工,W得到所需结构件的特征结构及对应的结构件产品。
[0004] 虽然CNC加工具有精度高、稳定性好等优点,然而通过多次CNC加工将侣板加工成 结构件产品所花的时间和成本较高,加工过程较为繁琐;另外,侣板的强度较弱,容易导致 CNC加工后的结构件产品在薄弱位置处出现变形或断裂。W卡托为例,通常采用侣合金材质 的侣板,对其进行多次CNC加工W得到卡托产品,但是随着移动终端的飞速发展,对卡托的 需求量越来越大,并且移动终端的外形越来越薄,使得卡托的要求也在向厚度薄、强度高的 方向发展,因此采用上述制造卡托的方法,加工过程繁琐、效率低,并且制造的拉托产品强 度较弱,卡托在薄弱位置处容易出现变形或断裂。

【发明内容】
阳〇化]本发明提供一种结构件的制造方法,W解决现有的制造方法加工过程较为繁琐、 成本高,制造的结构件产品强度较弱的问题。
[0006] 为了解决上述问题,本发明公开了一种结构件的制造方法,包括:
[0007] 将铜合金胚料定位于连续模具上,其中,所述连续模具包括冲切工位和锻压工 位;
[0008] 在所述连续模具的各个工位上依次对所述铜合金胚料进行工位作业,从所述连续 模具的最后一个工位导出初步成型的结构件;
[0009] 对所述初步成型的结构件进行计算机数字控制CNC加工,得到结构件产品。
[0010] 优选地,所述锻压工位包括一级锻压工位和二级锻压工位;
[0011] 所述在所述连续模具的各个工位上依次对所述铜合金胚料进行工位作业的步骤 包括:
[0012] 依次在所述连续模具的冲切工位、一级锻压工位和二级锻压工位上对所述铜合金 胚料进行工位作业。
[0013] 优选地,所述锻压工位包括一级锻压工位和二级锻压工位;
[0014] 所述在所述连续模具的各个工位上依次对所述铜合金胚料进行工位作业的步骤 包括:
[0015] 依次在所述连续模具的一级锻压工位、冲切工位和二级锻压工位上对所述铜合金 胚料进行工位作业。
[0016] 优选地,所述一级锻压工位和所述二级锻压工位均包括至少两个锻压工位,在每 个锻压工位之后均包括整形工位;
[0017] 每次在所述连续模具的当前锻压工位上对所述铜合金胚料进行工位作业之后,还 包括:依次在当前锻压工位之后相邻的整形工位上对所述铜合金胚料进行工位作业。
[0018] 优选地,所述在所述连续模具的各个工位上依次对所述铜合金胚料进行工位作业 的步骤包括:
[0019] 将所述铜合金胚料导入所述连续模具中,对所述连续模具进行压合动作。
[0020] 优选地,所述将铜合金胚料导入所述连续模具中,对所述连续模具进行压合动作 的步骤包括:
[0021] 将所述铜合金胚料导入所述连续模具的第一个工位的位置;
[0022] 对所述连续模具进行压合动作W对所述铜合金胚料完成当前工位和当前工位之 前覆盖有所述铜合金胚料的工位对应的工位作业;
[0023] 将所述铜合金胚料导入所述连续模具的当前工位的下一个工位的位置,并返回所 述对所述连续模具进行压合动作W对所述铜合金胚料完成当前工位和当前工位之前覆盖 有所述铜合金胚料的工位对应的工位作业的步骤。
[0024] 优选地,所述结构件为W下任意一种:卡托、装饰件、支架、连接器、转向器、医疗器 械零件。
[0025] 优选地,所述一级锻压工位和所述二级锻压工位均采用冷锻压方式;或者,所述一 级锻压工位采用热锻压方式,所述二级锻压工位采用冷锻压方式。
[00%] 优选地,在所述将铜合金胚料定位于连续模具上的步骤之前,还包括:
[0027] 将铜合金定位于挤压模具上,按照设定的挤压速度、挤压溫度和挤压比例对所述 铜合金进行挤压作业,得到所述铜合金胚料。
[002引优选地,所述铜合金包括化,W及如下材料中的至少一种:Ag、Sn、化、A1、Fe、Pb、 Μη、Ζη。
[0029] 与现有技术相比,本发明包括W下优点:
[0030] 本发明中首先在连续模具的各个工位上依次对铜合金胚料进行工位作业,得到初 步成型的结构件,然后对初步成型的结构件进行CNC加工,得到结构件产品。一方面,连续 模具包括了冲切工位和锻压工位,冲切和锻压相对于CNC加工来说过程简便,由于经过冲 切和锻压之后已经去除大部分废料,得到了结构件产品的基本结构特征,因此后续的CNC 加工仅需对初步成型的结构件进一步去除小部分废料,并对关键位置进行精细加工W得到 优化的结构件产品即可,CNC加工过程工作量小,因此能够大大降低结构件的制造成本和制 造时间;另一方面,采用铜合金作为结构件的原料,通过锻压能够进一步降低结构件产品的 厚度,并提升结构件产品的强度、塑性等力学性能,因此,能够提高结构件产品的可靠性,从 而避免结构件产品在薄弱位置处出现变形或断裂。
【附图说明】
[0031] 图1是本发明实施例一的一种结构件的制造方法的步骤流程图;
[0032] 图2是本发明实施例二的一种结构件的制造方法的步骤流程图;
[0033] 图3是本发明实施例二的一种连续模具的工位示意图;
[0034] 图4是本发明实施例Ξ的一种卡托的结构示意图;
[0035] 图5是本发明实施例Ξ的一种卡托的制造方法的步骤流程图。
【具体实施方式】
[0036] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明。 W37] 实施例一
[0038] 参照图1,示出了本发明实施例一的一种结构件的制造方法的步骤流程图。
[0039] 本实施例的结构件的制造方法可W包括W下步骤:
[0040] 步骤101,将铜合金胚料定位于连续模具上,其中,连续模具包括冲切工位和锻压 工位。
[0041] 本实施例中,采用连续模具制造结构件。连续模具由多个单独工位组成,采用带状 原材料,通过压力机对该连续模具执行压合动作,在压力机的一次压合行程中,各工位按顺 序关联完成各工位对应的加工,一次行程完成W后,由送料机按照相应的步距将材料向前 移动直至产品完成。因此在一个连续模具上可W同时完成多个工位作业,相对于单独工位 模具,其更适用于大批量生产,具有生产效率高的优点。
[0042] 其中,用于制造结构件的原材料采用铜合金,该铜合金材料强度高,塑性好,适宜 于锻造及冲压。预先将铜合金制备成用于制造结构件的胚料,将该铜合金胚料定位于连续 模具上,后续即可在连续模具上对该铜合金胚料进行相应的作业。本实施例中的连续模具 可W包括冲切工位和锻压工位,因此可在连续模具上对铜合金胚料分别进行冲切和锻压, 其中,冲切可用于切除工位作业过程中多余的废料,锻压可用于对工位作业过程中铜合金 胚料施加压力使之产生塑性变形,并使材料内部组织致密,提高机械强度(例如强度、塑 性、初性、疲劳强度)和可靠度。对于连续模具的具体结构,将在W下实施例中进行详细介 绍,本实施例在此不再详细论述。
[0043] 步骤102,在连续模具的各个工位上依次对铜合金胚料进行工位作业,从连续模具 的最后一个工位导出初步成型的结构件。
[0044] 将铜合金胚料定位于连续模具上后,即可开始在连续模具的各个工位上依次对铜 合金胚料进行级进作业,当经过连续模具上的全部工位进行工位作业后,从连续模具的最 后一个工位导出的即为初步成型的结构件。
[0045] 步骤103,对初步成型的结构件进行CNC加工,得到结构件产品。
[0046] 由于步骤102得到的初步成型的结构件已经具备了结构件产品的基本结构特征, 故步骤103对初步成型的结构件进行CNC加工主要用于对其关键位置进行精细加工W提高 运些关键位置的精度,因此CNC加工过程工作量小。其中,关键位置可W包括:有精细尺寸 控制的位置(如边角)和外观效果截面等等。
[0047] 本实施例中首先在连续模具的各个工位上依次对铜合金胚料进行工位作业,得到 初步成型的结构件,然后对初步成型的结构件进行CNC加工,得到结构件产品。一方面,连 续模具包括了冲切工位和锻压工位,冲切和锻压相对于CNC加工来说过程简便,由于经过 冲切和锻压之后已经去除大部分废料,得到了结构件产品的基本结构特征,因此后续的CNC 加工仅需对初步成型的结构件进一步去除小部分废料,并对关键位置进行精细加工w得到 优化的结构件产品即可,CNC加工过程工作量小,因此能够大大降低结构件的制造成本和制 造时间;另一方面,采用铜合金作为结构件的原料,通过锻压能够进一步降低结构件产品的 厚度,并提升结构件产品的强度、塑性等力学性能,因此,能够提高结构件产品的可靠性,从 而避免结构件产品在薄弱位置处出现变形或断裂。 阳04引实施例二
[0049] 参照图2,示出了本发明实施例二的一种结构件的制造方法的步骤流程图。
[0050] 本实施例的结构件的制造方法可W包括W下步骤:
[0051] 步骤201,将铜合金定位于挤压模具上,按照设定的挤压速度、挤压溫度和挤压比 例对铜合金进行挤压作业,得到铜合金胚料。其中,上述挤压速度为1~200m/min,挤压溫 度为600°C~900°C,挤压比例(挤压比例指挤压之前铜合金的截面积与挤压之后得到的铜 合金胚料的截面积的比例)为6~80。
[0052] 本实施例中,利用挤压模具制备用于制造结构件的铜合金胚料,首先将铜合金定 位于挤压模具上,然后按照上述设定的挤压速度、挤压溫度和挤压比例在挤压模具上对铜 合金进行挤压作业,使之产生塑性流动,从而得到挤压模具对应形状的铜合金胚料。其中, 该铜合金包括化,W及如下材料中的至少一种:Ag、Sn、化、A1、Fe、化、Μη、Zn。
[0053] 本领域技术人员可W根据实际需要的铜合金胚料形状选择合适的挤压模具,本实 施例对具体的挤压模具并不加 W限制。在一种具体实现中,可W选择用于制备矩形胚料的 挤压模具W得到矩形铜合金胚料,该铜合金胚料的宽度可W与对应结构件产品的长度相 当,铜合金胚料的长度大于对应结构件产品的宽度。其中,铜合金胚料的宽度可用于表示 与铜合金胚料在连续模具上的移动方向垂直的边,长度可用于表示与铜合金胚料在连续模 具上的移动方向平行的边。其中的相当具体可W包括:铜合金胚料的宽度等于对应结构件 产品的长度,或者,铜合金胚料的宽度稍微大于(如大于的范围不超过4mm)对应结构件产 品的长度,例如,假设结构件产品的长度为25mm,则铜合金胚料的宽度可W为25mm、26mm、 27mm、28mm 等等。
[0054] 步骤202,将铜合金胚料定位于连续模具上。
[0055] 在连续模具上可W设置用于定位铜合金胚料的定位部件,如定位孔、定位支柱等, 通过定位部件即可将铜合金胚料定位于连续模具上,W保证后续当铜合金胚料在连续模具 上移动时不会产生较大偏移,因此能够避免产生较大的误差。
[0056] 步骤203,在连续模具的各个工位上依次对铜合金胚料进行工位作业,从连续模具 的最后一个工位导出初步成型的结构件。
[0057] 在具体实现中,本领域技术人员可W根据结构件产品的结构特征设计带有冲切工 位和锻压工位的连续模具,在实际应用中,连续模具的材质可W为SKD11钢材等,本实施例 对连续模具的具体材质不加 W限制。优选地,本实施例中的锻压工位可W包括一级锻压工 位和二级锻压工位,一级锻压工位可W锻压结构件产品中较厚的部位,二级锻压工位可W 锻压结构件产品中较薄的部位;并且为了进一步提高结构件产品的强度、降低结构件产品 的厚度,一级锻压工位和二级锻压工位均包括至少两个锻压工位,也即,铜合金胚料在连续 模具上需要经过多次锻压。在一级锻压工位和二级锻压工位的锻压方式选择上,可W设置 一级锻压工位和二级锻压工位均采用冷锻压方式;或者,可W设置一级锻压工位采用热锻 压方式(如700°C~900°C),二级锻压工位采用冷锻压方式。其中,热锻压是指在金属再结 晶溫度W上进行的锻压,提高溫度能改善金属的塑性,有利于提高结构件的内在质量,使之 不易开裂,高溫度还能减小金属的变形抗力,降低所需压力机的吨位,但是精度稍差;冷锻 压是在低于金属再结晶溫度下进行的锻压,多专指在常溫下的锻压,在常溫下冷锻压成形 的结构件,其形状和尺寸精度高,但冷锻压时,因金属的塑性低,变形时易产生开裂,变形抗 力大,需要大吨位的压力机。
[0058] 优选地,上述冲切工位、一级锻压工位和二级锻压工位在连续模具上可W采用如 下两种方式排列:
[0059] 第一种方式:
[0060] 连续模具上的工位依次包括:冲切工位、一级锻压工位和二级锻压工位。因此,在 连续模具的各个工位上依次对铜合金胚料进行工位作业的步骤包括:依次在连续模具的冲 切工位、一级锻压工位和二级锻压工位上对铜合金胚料进行工位作业。
[0061] 第二种方式:
[0062] 连续模具上的工位依次包括:一级锻压工位、冲切工位和二级锻压工位。
[0063] 因此,在连续模具的各个工位上依次对铜合金胚料进行工位作业的步骤包括:依 次在连续模具的一级锻压工位、冲切工位和二级锻压工位上对铜合金胚料进行工位作业。
[0064] 本实施例中,在每个锻压工位之后均可W包括整形工位,整形可用于调整铜合金 胚料的平整度,并且对结构件胚料的位置进行调整W消除位置的偏移。因此每次在连续模 具的当前锻压工位上对铜合金胚料进行工位作业之后,还包括:依次在当前锻压工位之后 相邻的整形工位上对铜合金胚料进行工位作业。其中,每个锻压工位之后的整形工位可W 为一个或多个,本实施例对此并不加 W限制。
[0065] 在本发明的一种优选实施例中,该步骤203在连续模具的各个工位上依次对铜合 金胚料进行工位作业的步骤可W包括:将铜合金胚料导入连续模具中,对连续模具进行压 合动作;具体可W为:采用进料机将铜合金胚料导入连续模具中,并利用压力机对连续模 具进行压合动作W完成压合动作对应的工位作业。
[0066] 进一步,采用进料机将铜合金胚料导入连续模具中,并利用压力机对连续模具进 行压合动作W完成压合动作对应的工位作业的步骤可W包括W下子步骤al~子步骤a3 :
[0067] 子步骤al,采用进料机将铜合金胚料导入连续模具的第一个工位的位置;
[0068] 子步骤a2,利用压力机对连续模具进行压合动作W对铜合金胚料完成当前工位和 当前工位之前覆盖有铜合金胚料的工位对应的工位作业;
[0069] 子步骤a3,采用进料机将铜合金胚料导入连续模具的当前工位的下一个工位的位 置,并返回子步骤a2。直至铜合金胚料全部从连续模具的最后一个工位导出为止。
[0070] 在连续模具中,各个工位之间相互独立,每个工位的宽度可W等于结构件产品的 宽度,长度等于结构件产品的长度,相邻工位之间可W具有一定的排布间距。在子步骤曰3 中,采用进料机将铜合金胚料导入连续模具的当前工位的下一个工位的位置的过程,具体 为采用进料机将铜合金胚料前移,其中,前移的步距可W等于结构件产品的宽度(即每个 工位的宽度)与工位的排布间距的和。
[0071] 例如,参照图3,示出了本发明实施例二的一种连续模具的工位示意图。该连续模 具包括的工位依次为:冲切301、第一一级锻压302、第一整形303、第二一级锻压304、第二 整形305、第一二级锻压306、第Ξ整形307、第二二级锻压308、第四整形309 ;其中,各个工 位之间相互独立,每个工位的宽度为Α,相邻工位之间可W具有一定的排布间距Β。首先,采 用进料机将铜合金胚料导入连续模具的冲切工位的位置,并利用压力机对连续模具进行压 合动作W完成冲切工位对应的工位作业;然后采用进料机将铜合金胚料导入连续模具的第 一一级锻压工位的位置(采用进料机将铜合金胚料前移Α+Β的距离),并利用压力机对连续 模具进行压合动作W完成冲切工位和第一一级锻压工位对应的工位作业;再采用进料机将 铜合金胚料导入连续模具的第Ξ整形工位的位置(采用进料机将铜合金胚料前移Α+Β的距 离),并利用压力机对连续模具进行压合动作W完成冲切工位、第一一级锻压工位和第Ξ整 形工位对应的工位作业;在每次完成第四整形工位对应的工位作业后,从第四整形工位即 可导出一个初步成型的结构件,也即,压力机在进行9次压合动作后即可得到第一个初步 成型的结构件,在进行10次压合动作后即可得到第二个初步成型的结构件,直至整个铜合 金胚料全部从连续模具的最后一个工位导出为止。需要说明的是,图3只是为了举例说明, 本实施例中的连续模具并不限定于图3中的结构。
[0072] 优选地,本实施例中压力机的压力可W为50~1000吨,当然,本领域技术人员可 W根据实际需求采用任意的压力W向连续模具施加合适的压力。另外,压力机的锻压速度 可W为匀速30~80次/min,当然,本发明实施例对具体的锻压速度并不加 W限制。
[0073] 在步骤203采用带有冲切、锻压和整形Ξ种工位的连续模具对金属条进行工位作 业后,一方面,连续模具中的冲切工位已经冲切了将铜合金胚料加工为结构件产品需要去 除的大部分废料,另一方面,连续模具中的锻压工位能够使得铜合金胚料基本具备了结构 件产品的结构特征,再一方面,连续模具中的整形工位已经使得铜合金胚料具有较为均匀 的表面,因此,步骤203得到的初步成型的结构件已经基本具备了结构件产品的结构特征。
[0074] 步骤204,对初步成型的结构件进行CNC加工,得到结构件产品。
[0075] 该步骤中只需对初步成型的结构件的其关键位置进行精细加工W提高运些关键 位置的精度即可,因此CNC加工过程工作量小。
[0076] 步骤205,对结构件产品进行消除毛刺处理。
[0077] 步骤206,对消除毛刺处理后的结构件产品进行表面处理。
[0078] 步骤204中得到的结构件产品可能还会存在一些缺陷,因此可W对其进行进一步 地优化处理。首先,可W进行消除毛刺处理,例如采用滚筒研磨或振动等方式消除毛刺; 然后根据结构件产品的需求及使用状况,进行表面处理,例如采用PVD(Physical Vapor Deposition,物理气相沉积)W及绝缘漆或电泳等方式来增强结构件产品的外观表现力, 使其达到各种颜色。当然,本发明实施例对具体的消除毛刺和表面处理方法不加 W限制。
[0079] 本实施例中根据铜合金微观组织特点(强度高、塑性好、适宜锻压),结合成型工 艺的特点创造性采用冲切成型零件轮廓,锻压使材料内部组织致密,提升结构件的内在质 量,主要是提高机械性能(强度、塑性、初性、疲劳强度)和可靠度,从而达到结构件使用场 合的要求。
[0080] 实施例S
[0081] 本实施例可W应用于各种要求超薄、高强度的结构件的制造,例如,卡托、各种金 属装饰圈(闪光灯装饰圈、摄像头装饰圈、指纹识别装饰圈)、翻盖式手机或电脑的连接骨 架、高端奢侈品的装饰件、支架、连接器、转向器、医疗器械零件等任意种类、任意尺寸的结 构件,主要用于缩短结构件的制造时间,节省结构件的制造成本,并且,提升结构件产品的 强度和可靠性。下面主要W卡托的制造过程为例进行说明,其它结构件的制造过程相互参 照即可。
[0082] 参照图4,示出了本发明实施例Ξ的一种卡托的结构示意图。该卡托主要可W包括 卡帽401、卡身402和馴接螺母403,其中,馴接螺母用于连接卡帽和卡身,卡身402主要可 W包括 SIM(Subscriber Identity Module,客户识别模块)卡槽4021、Nano (微型)-SIM卡 槽4022和卡托凹点4023。需要说明的是,该图所示的卡托只是用于举例说明,其并不作为 对卡托结构的限制,如卡托也可W为卡帽和卡身为一体的结构,或者为仅包括一个SIM卡 槽或仅包括一个Nano-SIM卡槽的结构,等等。
[0083] 参照图5,示出了本发明实施例Ξ的一种卡托的制造方法的步骤流程图。本实施例 中,卡托的制造方法可W包括如下步骤:
[0084] 步骤501,制备铜合金胚料。
[0085] 将铜合金按一定挤压速度、挤压溫度、挤压比例通过挤压模具制备成各种所需规 格的板材。
[0086] 步骤502,冲切落料。
[0087] 清除外表面沾污,将铜合金胚料定位于连续模具中,由进料机导入冲切工位,利用 500吨压力机进行冲切,冲切图4中SIM卡槽4021的部位与Nano-SIM卡槽4022的部位。
[0088] 步骤503、初级锻压(即一级锻压)。
[0089] 由进料机导入初级锻压工位,可设置两个或两个W上的锻压工位,利用500吨压 力机进行压合,锻压卡托外框及内部基本轮廓(如基本的凹槽及棱角初步轮廓),并在厚度 方向使其压缩,初级锻压溫度为20~500°C,每次锻压后需进行相对应整形,W保证材料定 位及平整度。
[0090] 步骤504,终级锻压(即二级锻压)。
[0091] 由进料机导入终级锻压工位,可设置两个或两个W上的锻压工位,利用500吨压 力机进行压合,锻压卡托较薄边缘部位(如放置卡托的内框薄壁位置、前段伸出的薄壁位、 卡托凹点),终级锻压溫度为20~900°C,使较薄边缘部位在厚度方向上压缩至0. 15mm左 右,每次锻压后需进行相对应整形,主要将小的飞边进行裁切及整形使其符合尺寸。
[0092] 步骤505、CNC精加工。
[0093] 主要对卡托的关键位置(如卡托凹点)进行精细加工W提高运些关键位置的精 度。
[0094] 步骤506,消除毛刺。
[0095] 例如,采用滚筒研磨或振动等方式消除毛刺。
[0096] 步骤507,表面处理。
[0097] 根据零件要求及使用状况,可W对表面进行表面处理,从而达到各种颜色,例如对 卡托采用PVD+绝缘漆或电泳的方式进行表面处理。
[0098] 下面,通过W下Ξ个【具体实施方式】分别对卡托的制造方法进行说明。
[0099] 【具体实施方式】一: 阳100] 该【具体实施方式】的卡托制造方法包括如下步骤: 阳101] 步骤al,制备铜合金胚料。将铜合金一通过正向挤压的方式制备成Y2状态,其材 料规格为厚度2. 5mm、宽度28mm、长度2440mm。 阳102] 其中,铜合金一的化学成分如表1所示: 阳 103]
阳104] 表1
[01化]步骤a2,冲压落料。清除外表面沾污,由进料机导入冲切工位,利用500吨压力机 进行压合。 阳106] 步骤曰3,初级锻压。由进料机导入初级锻压工位,初级锻压设置两个锻压工位,第 一次一级锻压对应卡托内框轮廓,第二次一级锻压对应卡托外框轮廓,两次锻压的锻压力 均为500吨,锻压速度均为60次/min,锻压溫度均为20~30°C,每次锻压后均进行整形, W保证材料定位及平整度。 阳107] 步骤曰4,终级锻压。由进料机导入终级锻压工位,终级锻压设置两个锻压工位,第 一次二级锻压对应卡托内部较薄边缘部位,第二次二级锻压对应卡托端部馴接处薄壁部位 及孔,两次二级锻压的锻压力、锻压速度、锻压溫度与步骤a3的一级锻压相同,每次锻压后 均进行整形,W将小的飞边进行裁切及整形使其符合尺寸。
[0108] 步骤a5,冲压裁切。设置冲压力为500吨,将内部较大的锻压飞边通过冲裁去除。
[0109] 步骤a6,CNC精加工。
[0110] 步骤曰7,消除毛刺,采用滚筒研磨,研磨材料为菱形及圆形栋刚玉,按一定比例添 加,加部分水及研磨剂,时间为50min左右。 阳111] 步骤a8,表面处理,采用PVD银白色+绝缘漆方式。
【具体实施方式】 [0112] 二:
[0113] 该【具体实施方式】的卡托制造方法包括如下步骤:
[0114] 步骤b 1,制备铜合金胚料。将铜合金二通过正向挤压的方式制备成Y2状态,其材 料规格为厚度2. 0mm、宽度27mm、长度2500mm。
[0115] 其中,铜合金二的化学成分如表2所示: 阳116]
阳117] 表2
[0118] 步骤b2,冲压落料。清除外表面沾污,由进料机导入冲切工位,利用500吨压力机 进行压合。
[0119] 步骤b3,初级锻压。由进料机导入初级锻压工位,初级锻压设置两个锻压工位,第 一次一级锻压对应卡托内框轮廓,第二次一级锻压对应卡托外框轮廓,两次一级锻压的锻 压力均为500吨,锻压速度均为50次/min,锻压溫度均为20~30°C,每次锻压后均进行整 形,W保证材料定位及平整度。
[0120] 步骤b4,终级锻压。由进料机导入终级锻压工位,终级锻压设置两个锻压工位,第 一次二级锻压对应卡托内部较薄边缘部位,第二次二级锻压对应卡托端部馴接处薄壁部位 及孔,两次二级锻压的锻压力、锻压速度、锻压溫度与步骤b3的一级锻压相同,每次锻压后 均进行整形,W将小的飞边进行裁切及整形使其符合尺寸。 阳121] 步骤b5,冲压裁切。设置冲压力为500吨,将内部较大的锻压飞边通过冲裁去除。 阳122] 步骤b6,CNC精加工。
[0123] 步骤b7,消除毛刺,采用滚筒研磨,研磨材料为菱形及圆形栋刚玉,按一定比例添 加,加部分水及研磨剂,时间为80min左右。
[0124] 步骤b8,表面处理,采用PVD银白色+绝缘漆方式。 阳1巧]【具体实施方式】Ξ: 阳126] 该【具体实施方式】的卡托制造方法包括如下步骤:
[0127] 步骤cl,制备铜合金胚料。将铜合金Ξ通过正向挤压的方式制备,其材料规格为 2. 5mm、宽度 28mm、长度 2440mm。
[0128] 其中,铜合金Ξ的化学成分如表3所示: 阳 129]
[0130]表 3 阳131] 步骤c2,冲压落料。清除外表面沾污,由进料机导入冲切工位,利用500吨压力机 进行压合。 阳132] 步骤c3,初级锻压。由进料机导入初级锻压工位,初级锻压设置两个锻压工位,第 一次一级锻压对应卡托内框轮廓,第二次一级锻压对应卡托外框轮廓,两次锻压的锻压力 均为500吨,锻压速度均为40次/min,锻压溫度均为20~30°C,每次锻压后均进行整形, W保证材料定位及平整度。 阳133] 步骤c4,终级锻压。由进料机导入终级锻压工位,终级锻压设置两个锻压工位,第 一次二级锻压对应卡托内部较薄边缘部位,第二次二级锻压对应卡托端部馴接处薄壁部位 及孔,两次二级锻压的锻压力、锻压速度、锻压溫度与步骤c3的一级锻压相同,每次锻压后 均进行整形,W将小的飞边进行裁切及整形使其符合尺寸。
[0134] 步骤c5,冲压裁切。设置冲压力为500吨,将内部较大的锻压飞边通过冲裁去除。
[0135] 步骤c6,CNC精加工。
[0136] 步骤扣,消除毛刺,采用滚筒研磨,研磨材料为菱形及圆形栋刚玉,按一定比例添 加,加部分水及研磨剂,时间为50min左右。
[0137] 步骤c8,表面处理,采用PVD银白色+绝缘漆方式。 阳13引需要说明的是,表1、表2、表3中的数值均代表各材料所占的百分比。
[0139] 本实施例的卡托制造方法具有如下优点:
[0140] (1)工艺制程简单,冲切及锻压效率极高; 阳(2)强度高,锻压后的铜合金结构件的强度可达eOOMPa W上,而同类侣合金强度 为 290MPa ~:M0MPa ; 阳142] (3)成本低,相对于目前强度较高的错合金材料,其成本大大降低; 阳143] (4)可制作超薄零件,通过多级锻压,可成型部分0. 1mm左右的零件;
[0144] (5)精密锻压,可使得材料力学性能极佳的同时,CNC加工量极小。
[0145] 对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但 是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某 些步骤可W采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描 述的实施例均属于优选实施例,所设及的动作并不一定是本发明所必须的。 阳146] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与 其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。 阳147] 最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将 一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示运些实体或操作 之间存在任何运种实际的关系或者顺序。而且,术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体 意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括 那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为运种过程、方法、商品或 者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句"包括一个……"限定的要素,并 不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0148] W上对本发明所提供的一种结构件的制造方法,进行了详细介绍,本文中应用了 具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,W上实施例的说明只是用于帮助理解本 发明的方法及其核屯、思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体 实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的 限制。
【主权项】
1. 一种结构件的制造方法,其特征在于,包括: 将铜合金胚料定位于连续模具上,其中,所述连续模具包括冲切工位和锻压工位; 在所述连续模具的各个工位上依次对所述铜合金胚料进行工位作业,从所述连续模具 的最后一个工位导出初步成型的结构件; 对所述初步成型的结构件进行计算机数字控制CNC加工,得到结构件产品。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述锻压工位包括一级锻压工位和二级 锻压工位; 所述在所述连续模具的各个工位上依次对所述铜合金胚料进行工位作业的步骤包 括: 依次在所述连续模具的冲切工位、一级锻压工位和二级锻压工位上对所述铜合金胚料 进行工位作业。3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述锻压工位包括一级锻压工位和二级 锻压工位; 所述在所述连续模具的各个工位上依次对所述铜合金胚料进行工位作业的步骤包 括: 依次在所述连续模具的一级锻压工位、冲切工位和二级锻压工位上对所述铜合金胚料 进行工位作业。4. 根据权利要求2-3中任意一项所述的方法,其特征在于,所述一级锻压工位和所述 二级锻压工位均包括至少两个锻压工位,在每个锻压工位之后均包括整形工位; 每次在所述连续模具的当前锻压工位上对所述铜合金胚料进行工位作业之后,还包 括:依次在当前锻压工位之后相邻的整形工位上对所述铜合金胚料进行工位作业。5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述连续模具的各个工位上依次 对所述铜合金胚料进行工位作业的步骤包括: 将所述铜合金胚料导入所述连续模具中,对所述连续模具进行压合动作。6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述将铜合金胚料导入所述连续模具中, 对所述连续模具进行压合动作的步骤包括: 将所述铜合金胚料导入所述连续模具的第一个工位的位置; 对所述连续模具进行压合动作以对所述铜合金胚料完成当前工位和当前工位之前覆 盖有所述铜合金胚料的工位对应的工位作业; 将所述铜合金胚料导入所述连续模具的当前工位的下一个工位的位置,并返回所述对 所述连续模具进行压合动作以对所述铜合金胚料完成当前工位和当前工位之前覆盖有所 述铜合金胚料的工位对应的工位作业的步骤。7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述结构件为以下任意一种:卡托、装饰 件、支架、连接器、转向器、医疗器械零件。8. 根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其特征在于, 所述一级锻压工位和所述二级锻压工位均采用冷锻压方式; 或者, 所述一级锻压工位采用热锻压方式,所述二级锻压工位采用冷锻压方式。9. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述将铜合金胚料定位于连续模具上 的步骤之前,还包括: 将铜合金定位于挤压模具上,按照设定的挤压速度、挤压温度和挤压比例对所述铜合 金进行挤压作业,得到所述铜合金胚料。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述铜合金包括Cu,以及如下材料中的 至少一种:Ag、Sn、Ni、Al、Fe、Pb、Μη、Zn。
【文档编号】B23P15/00GK105834678SQ201510195749
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年4月22日
【发明人】张道, 国志宇, 胡柳见
【申请人】维沃移动通信有限公司
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