一種針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形工藝及其成形模具制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形工藝及其成形模具。該溫?cái)D壓成形工藝用成形模具包括溫?cái)D壓模具和沖裁模具：所述的溫?cái)D壓模具包括上模座A、下模座A、凸模組件A、凹模組件、頂出組件、導(dǎo)柱A、與導(dǎo)柱A相配合的導(dǎo)套A；所述的沖裁模具包括上模座B、下模座B、凸模組件B、凹模B、卸料板、導(dǎo)柱B、與導(dǎo)柱A相配合的導(dǎo)套B。本發(fā)明專利技術(shù)先由凸模A和凹模A配合通過溫?cái)D壓成形工藝預(yù)成形，形成包括外圓環(huán)壁、凸緣部分和小凸臺(tái)的基座整體結(jié)構(gòu)的預(yù)成形件，然后在沖裁模具中進(jìn)行一次沖裁，得到針式打印頭基座。本發(fā)明專利技術(shù)成形模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙合理，工藝簡單、操作方便，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)價(jià)廉。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及金屬材料塑性加工エ藝及成形
，特別涉及一種針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形エ藝及其成形模具。
技術(shù)介紹
針式打印機(jī)是ー種特殊的打印機(jī)，和噴墨、激光打印機(jī)都存在很大的差異。從總體上說，針式打印機(jī)具有價(jià)格相對(duì)低廉，維修方便，打印范圍廣，可進(jìn)行多層打印等特點(diǎn)，而針式打印機(jī)的這些特點(diǎn)是其他類型的打印機(jī)所不能取代的。正因如此，針式打印機(jī)一直有著自己獨(dú)特的市場份額，服務(wù)于ー些特殊的行業(yè)用戶。針式打印頭是針式打印機(jī)的核心部件，其性能與可靠性直接影響到打印機(jī)的整體工作質(zhì)量。但當(dāng)前市面上流行的針式打印機(jī)的打印頭基座，大多為國外公司或外資公司在國內(nèi)的分公司所生產(chǎn)，需專用的昂貴的進(jìn)ロ加 エ設(shè)備，且又受到國外廠商的種種限制，價(jià)格相對(duì)較高；而國內(nèi)企業(yè)通過增添澆鑄成形等設(shè)備采用鋳造エ藝生產(chǎn)的針式打印頭基座，由于加工設(shè)備、原材料等原因，產(chǎn)品成形性不夠理想，往往造成鐵芯等部件不一致，難于精加工，又造成電感不一致，打印中打印針一致性不夠好，產(chǎn)品成品率低。因此市場需要質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的能滿足針式打印機(jī)工作要求的針式打印頭基座。目前，國內(nèi)外針式打印頭基座的成形エ藝方法主要分為精密鋳造成形和冷擠壓成形兩種。采用精密鋳造成形エ藝生產(chǎn)的制件容易產(chǎn)生疏松、縮孔、夾雜以及化學(xué)成分不穩(wěn)定等缺陷，從而導(dǎo)致磁阻増加，電磁性能差，容易影響打印頭的正常工作。采用冷擠壓成形エ藝，由于電磁純鐵對(duì)加工硬化敏感，冷擠壓過程中會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的加工硬化，同時(shí)為了使坯料組織均勻、變形抗カ小，材料需多次中間退火，為了降低成形力，在成形中需多次用到磷化皂化以減少摩擦，エ序繁多，要求前ーエ序生成的預(yù)成形件在后一エ序模具型腔中定位準(zhǔn)確，在實(shí)際生產(chǎn)中所需設(shè)備數(shù)量多，操作工人多，投資大，生產(chǎn)成本高。目前溫?cái)D壓是在冷擠壓和熱擠壓的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種少無切削塑性成形エ藝。溫?cái)D壓成形エ藝比冷擠壓成形エ藝成形力明顯減少，可以采用比冷擠壓大的變形量，從而減少模具費(fèi)用和壓カ機(jī)噸位，還可采用剛性不很大的通用設(shè)備，模具壽命也比冷擠壓模具高很多。另ー方面，與鋳造エ藝相比，由于其加熱溫度低，氧化脫碳減輕，產(chǎn)品尺寸公差等級(jí)高，產(chǎn)品的力學(xué)性能好。在溫?cái)D壓成形エ藝中，溫?cái)D壓模具的設(shè)計(jì)制造是其關(guān)鍵所在。經(jīng)文獻(xiàn)檢索表明，采用溫?cái)D壓成形エ藝生產(chǎn)針式打印頭基座的技術(shù)，迄今未見任何相關(guān)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出了一種針式打印頭基座溫?cái)D壓成形エ藝，以減少成形力，降低設(shè)備投入和生產(chǎn)成本，提高成形產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)，本專利技術(shù)還提供了與上述エ藝配套使用的成形模具。一種針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形エ藝用成形模具，它包括溫?cái)D壓模具和沖裁模4 所述的溫?cái)D壓模具包括上模座A、下模座A、凸模組件A、凹模組件、頂出組件、導(dǎo)柱A、與導(dǎo)柱A相配合的導(dǎo)套A;所述上模座A和下模座A之間設(shè)置有起導(dǎo)向、定位作用的導(dǎo)柱A和導(dǎo)套A ;所述的凸模組件A包括凸模A、凸模固定板A、凸模墊板A,所述的凸模A卡合在凸模固定板A內(nèi)，連接件螺釘及立銷依次穿過上模座A、凸模墊板A、凸模固定板A，使凸模固定板A、凸模墊板A安裝固定在上模座A上，即凸模組件A與上模座A固定連接；所述的凹模組件包括凹模A、凹模鑲塊、凹模固定板、凹模墊板、凹模墊圈，連接件螺釘及立銷依次穿過下模座A、凹模墊板、凹模固定板、使凹模組件固定安裝在下模座A上；所述的頂出組件包括頂出器、小頂桿、頂出板、頂出桿，頂出器與凹模A中心通孔相配合并由凹模A臺(tái)階面限位，小頂桿穿過凹模墊板和下模座A與頂出板接觸，小頂桿與頂出器不接觸并留有卸料頂出所需的間距；所述的沖裁模具包括上模座B、下模座B、凸模組件B、凹模B、卸料板、導(dǎo)柱B、與導(dǎo)柱B相配合的導(dǎo)套B ;所述上模座B和下模座B之間設(shè)置有起導(dǎo)向、定位作用的導(dǎo)柱B和導(dǎo)套B ;所述的凸模組件B包括凸模B、凸模固定板B、凸模墊板B,所述的凸模B卡合在凸模固 定板B內(nèi)，連接件螺釘及立銷依次穿過上模座B、凸模墊板B、凸模固定板B，使凸模固定板B、凸模墊板B安裝固定在上模座B上，即凸模組件B與上模座B固定連接；凹模B通過螺釘和立銷固定在下模座B上，卸料板通過螺釘與下模座B連接固定，固定橫置于凹模B上方。所述凸模A，其模頭形狀與針式打印頭基座底面結(jié)構(gòu)相吻合；所述凹模A，其模腔圍成的內(nèi)壁面與針式打印頭基座外圓環(huán)壁、凸緣結(jié)構(gòu)相吻合，凹模模腔底平面與頂出器上表面共同構(gòu)成的表面與針式打印頭基座內(nèi)腔底面結(jié)構(gòu)相吻合，凹模鑲塊的頭部圓弧面與針式打印頭基座的外圓環(huán)壁表面吻合。一種針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形エ藝，分兩步エ序成形，該エ藝包括以下步驟 步驟ー溫?cái)D壓成形エ藝預(yù)成形將外徑尺寸與針式打印頭基座外徑尺寸相當(dāng)?shù)膱A柱形坯料放入溫?cái)D壓模具凹模A模腔中，由凸模A和凹模A配合通過溫?cái)D壓成形エ藝預(yù)成形，形成包括外圓環(huán)壁、凸緣部分和小凸臺(tái)的基座整體結(jié)構(gòu)的預(yù)成形件；所述溫?cái)D壓成形エ藝，采用全封閉成形，坯料加熱溫度范圍為650° C 800° C，溫?cái)D壓模具預(yù)熱到150° C 300° C ；步驟ニ 沖孔將預(yù)成形件轉(zhuǎn)移到?jīng)_裁模具中進(jìn)行一次沖裁，得到針式打印頭基座，再對(duì)針式打印頭基座進(jìn)行真空磁性退火、人工時(shí)效處理及表面防氧化處理即得成品。所述圓柱形還料選用電磁純鐵棒材。所述的ー種針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形エ藝，采用針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形エ藝用成形模具的溫?cái)D壓模具實(shí)施溫?cái)D壓吋，凸模A隨上模座A下壓，凸模組件A和凹模組件相配合，將圓柱形坯料擠壓成預(yù)成形件，工作完畢后，凸模組件A向上回程，同時(shí)，頂出桿向上推動(dòng)頂出板，在頂出板的帶動(dòng)下連同小頂桿、凹模鑲塊向上運(yùn)動(dòng)，利用小頂桿與頂出器之間留有卸料頂出間距，使得凹模鑲塊向上運(yùn)動(dòng)先脫離凹模A實(shí)現(xiàn)開模，頂出桿繼續(xù)上行，通過小頂桿驅(qū)動(dòng)頂出器向上運(yùn)動(dòng)將預(yù)成形件從凹模A上脫出，完成脫摸，頂出組件回程，凹模鑲塊靠自身重力沿配合面向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行合摸。所述的ー種針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形エ藝，采用針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形エ藝用成形模具的沖裁模具實(shí)施對(duì)預(yù)成形件進(jìn)行沖裁分離時(shí)，在開模狀態(tài)下，將預(yù)成形件置于凹模B的模腔內(nèi)，隨著凸模B下行壓下，凸模B穿過卸料板上對(duì)應(yīng)通孔后進(jìn)入凹模B ;凸模B模頭同時(shí)接觸預(yù)成形件上各所需沖孔面，將エ藝廢料沖切下來，完成沖裁分離，針式打印頭基座隨著凸模B回程向上運(yùn)動(dòng)，在卸料板的作用下完成針式打印頭基座與凸模B的分離，得到針式打印頭基座。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)比較，具有如下顯著技術(shù)效果I)本專利技術(shù)的針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形エ藝用成形模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙合理，可避免繁雜的エ序，只需分兩步エ序即可完成針式打印頭基座的塑性成形，從而縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，減少了設(shè)備和模具投入，降低了生產(chǎn)成本。 2 )采用溫?cái)D壓エ藝使成形力明顯減少，從而使模具尺寸減小，設(shè)備噸位顯著降低，可降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)設(shè)備的通用性。3)本專利技術(shù)利用金屬的再結(jié)晶超塑性，降低了變形抗力，減少了能耗，且使金屬組織細(xì)化，避免了采用鑄造成形エ藝容易出現(xiàn)的疏松、縮孔、夾雜以及化學(xué)成分不穩(wěn)定等缺陷，保證產(chǎn)品有良好的力學(xué)性能和電磁性能。4)采用溫?cái)D壓エ藝，避免了高溫生產(chǎn)條件下的氧化脫碳，產(chǎn)品尺寸精度和表面精度高,并且易于成形、材料利用率高。5)本專利技術(shù)提高了成形產(chǎn)品質(zhì)量，所加工的針式打印頭基座產(chǎn)品不僅滿足了針式打印機(jī)工作要求，并且質(zhì)優(yōu)價(jià)廉；エ藝簡單操作方便；易于實(shí)現(xiàn)エ業(yè)化生產(chǎn)。 附圖本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種針式打印頭基座的溫?cái)D壓成形工藝用成形模具，其特征在于：它包括溫?cái)D壓模具和沖裁模具：所述的溫?cái)D壓模具包括上模座A（1）、下模座A（17）、凸模組件A、凹模組件、頂出組件、導(dǎo)柱A（11）、與導(dǎo)柱A（11）相配合的導(dǎo)套A（5）；所述上模座A（1）和下模座A（17）之間設(shè)置有起導(dǎo)向、定位作用的導(dǎo)柱A（11）和導(dǎo)套A（5）；所述凸模組件A包括凸模A（3）、凸模固定板A（4）、凸模墊板A（2），所述凸模A（3）卡合在凸模固定板A（4）內(nèi)，連接件螺釘及立銷依次穿過上模座A（1）、凸模墊板A（2）、凸模固定板A（4），使凸模固定板A（4）、凸模墊板A（2）安裝固定在上模座A（1）上，即凸模組件A與上模座A（1）固定連接；所述凹模組件包括凹模A（8）、凹模鑲塊（14）、凹模固定板（10）、凹模墊板（12）、凹模墊圈（9），連接件螺釘及立銷依次穿過下模座A（17）、凹模墊板（12）、凹模固定板（10）、使凹模組件固定安裝在下模座A（17）上；所述頂出組件包括頂出器（7）、小頂桿（13）、頂出板（15）、頂出桿（16），頂出器（7）與凹模A（8）中心通孔相配合并由凹模A（8）臺(tái)階面限位，小頂桿（13）穿過凹模墊板（12）和下模座A（17）與頂出板（15）接觸，小頂桿（13）與頂出器（7）不接觸并留有卸料頂出所需的間距；所述的沖裁模具包括上模座B（18）、下模座B（27）、凸模組件B、凹模B（26）、卸料板（23）、導(dǎo)柱B（24）、與導(dǎo)柱B（24）相配合的導(dǎo)套B（22）；所述上模座B（18）和下模座B（27）之間設(shè)置有起導(dǎo)向、定位作用的導(dǎo)柱B（24）和導(dǎo)套B（22）；所述凸模組件B包括凸模B（20）、凸模固定板B（21）、凸模墊板B（19），所述凸模B（20）卡合在凸模固定板B（21）內(nèi)，連接件螺釘及立銷依次穿過上模座B（18）、凸模墊板B（19）、凸模固定板B（21），使凸模固定板B（21）、凸模墊板B（19）安裝固定在上模座B（18）上，即凸模組件B與上模座B（18）固定連接；凹模B（26）通過螺釘和立銷固定在下模座B（27）上，卸料板（23）通過螺釘與下模座B（27）連接固定，固定橫置于凹模B（26）上方。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：邵明，廖永良，張文，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：華南理工大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：