李波

摘要：現(xiàn)有單反相機(jī)接點(diǎn)連接器的制作采用傳統(tǒng)制作工藝，精度差，成本高；文章具體介紹了一種新的模具制作工藝，注塑沖壓一體制作，使之滿(mǎn)足圖紙精度要求，成本大幅縮小。

關(guān)鍵詞：端子手動(dòng)插入成形；注塑沖壓一體模具；新模具結(jié)構(gòu)

中圖分類(lèi)號(hào)：TB852.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B DOI：10.3969/j.issn.1001-0270.2017.02.32

Abstract：The manufacture of SLR camera's connector is used by traditional process technique， low accuracy， high cost； This article has introduced a new process which mix of mold and die structure to meet requirement， lower cost.

Key Words：Manual Insert Molding； Tooling Including Mold and Die Structure； New Mold Structure

1 引言

圖1、圖2分別為單反相機(jī)接點(diǎn)連接器產(chǎn)品的正視圖與側(cè)視圖，圖3為接片圖。

其中，接片材料：C2680，厚0.20mm；表面處理：全面鍍鎳，1-2um部分鍍金，0.5um；以上要求毛刺最大不超過(guò)0.02mm。成型產(chǎn)品材料：PA-46玻纖含量30%；澆口殘留不超過(guò)0.2mm；要求毛刺最大不超過(guò)0.05mm，外形毛刺不超過(guò)0.1mm，要求接點(diǎn)滑動(dòng)面處接點(diǎn)與樹(shù)脂面高度差不超過(guò)0.03mm。

2 工藝編排

因?yàn)楫a(chǎn)品需求量為100kpcs/m，注塑模設(shè)計(jì)為1模4個(gè)產(chǎn)品對(duì)應(yīng)。

傳統(tǒng)制作工藝為材料電鍍→沖壓加工→注塑品加工→端子壓入塑料品。

采用此法加工，有以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：

注塑品的尺寸收縮問(wèn)題。產(chǎn)品為弧形形狀，里面還有供端子插入的12個(gè)形狀不規(guī)則的孔，注塑出來(lái)的產(chǎn)品極易發(fā)生變形。

接點(diǎn)滑動(dòng)面接點(diǎn)與樹(shù)脂面高度差超差。由于采用的治具插入端子方式，端子最后卡住的地方要滿(mǎn)足12根端子與樹(shù)脂面高度差在0.03以?xún)?nèi)變得極其困難。

端子壓入塑料品時(shí)的變形問(wèn)題。由于接點(diǎn)角度公差需滿(mǎn)足±20′，在端子壓入塑料品時(shí)，即使使用專(zhuān)有治具壓入，此時(shí)的變形問(wèn)題也很難控制。

以上原因，產(chǎn)品在加工時(shí)報(bào)廢率接近50%，成本很高；且一直以來(lái)供貨不足，客戶(hù)一直投訴，降低了我司的信譽(yù)度。

為了保持與客戶(hù)的良好合作，我們?cè)谡鞯每蛻?hù)同意的基礎(chǔ)上，通過(guò)一小部分的形狀修改，提出了與原來(lái)完全不同的工藝制作方式，制作方式如下：材料電鍍→沖壓加工→手動(dòng)插入成形制作。此工藝與原來(lái)不同的是：

①端子不是分別加工，12枚端子通過(guò)一個(gè)連接形狀把所有端子制作成以下形狀，見(jiàn)圖4。

②端子手動(dòng)放入注塑模內(nèi)一次成形，端子壓入工程取消。

采用手動(dòng)插入端子后成形制作工藝，在產(chǎn)品精度上，由于注塑時(shí)塑料包住金屬端子變形，產(chǎn)品的后收縮變小，變形更?。欢俗釉谧⑺芮耙呀?jīng)被嚴(yán)格定位好，成形后角度公差穩(wěn)定性，一致性較好。在效率上，手動(dòng)插入成形一次制作完成，節(jié)省了大量的手動(dòng)端子壓入注塑品時(shí)間（手動(dòng)壓入時(shí)間：1個(gè)產(chǎn)品大約30s），成本大大縮短。因此，果斷采用了新的制作工藝。

3 模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及加工工藝

插入成形采用的人工手動(dòng)放入端子后注塑成形，為考慮注塑操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度及防止出現(xiàn)裝錯(cuò)問(wèn)題，盡量把12片端子一起簡(jiǎn)單的放入。因此，我們把端子設(shè)計(jì)成了一體的端子形狀，可以簡(jiǎn)單的一次放入模具，靠孔與端子外形定位?？梢员ＷC角度的精度。

接下來(lái)是注塑模的設(shè)計(jì)，為保證產(chǎn)品端子面的角度精度滿(mǎn)足圖紙要求，在端子放入注塑模時(shí)，需要對(duì)它進(jìn)行定位。我們把端子先端追加了形狀，在可動(dòng)側(cè)模芯里加一個(gè)槽，讓端子頭部卡在里面，在注射成型時(shí)，防止樹(shù)脂高速充填時(shí)端子位置移動(dòng)。

下圖為模具結(jié)構(gòu)圖，由于端子放入為人工操作，需要留出足夠的操作空間，故滑塊？輥？輱？訛需要后退到足夠的空間，行程大，需要用氣缸帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)。在上下模芯⑥⑨合模以前，由氣缸帶動(dòng)連桿？輥？輳？訛，從而推動(dòng)滑塊？輥？輱？訛向前運(yùn)動(dòng)卡住端子，合模好后由楔緊塊？輥？輴？訛卡住滑塊，避免注塑充填時(shí)滑塊后退；開(kāi)模時(shí)也設(shè)定好，當(dāng)注塑機(jī)打開(kāi)到一定位置時(shí)，氣缸才開(kāi)始動(dòng)作，當(dāng)氣缸運(yùn)動(dòng)到指定位置時(shí)，氣缸上的傳感器感應(yīng)，告訴機(jī)器可以開(kāi)始下步動(dòng)作。

此時(shí)加工出來(lái)的產(chǎn)品的端子連接處還不是產(chǎn)品的形狀，正常的處理是產(chǎn)品從注塑模里取出后再手動(dòng)沖壓切斷。這里，為節(jié)省人員及設(shè)備，我們這里采用了一種新的結(jié)構(gòu)，在注塑模里注塑的過(guò)程中同時(shí)把端子切斷，注塑完成后取出的產(chǎn)品就為最終產(chǎn)品。下面，我們?cè)敿?xì)介紹此種結(jié)構(gòu)。

在端子切斷時(shí)間節(jié)點(diǎn)上，為保證尺寸和切斷斷面質(zhì)量的前提下，我們選擇在滑塊？輥？輱？訛把端子緊緊壓住的狀態(tài)下切斷。在上面的基礎(chǔ)上我們追加了端子切斷結(jié)構(gòu)，在滑塊？輥？輱？訛內(nèi)部，追加了一把鋒利的切刃？輥？輯？訛，由于需要切的是金屬，為保證切刃的壽命與效果，材質(zhì)采用冷沖模用材料SKH51，切刃頭部設(shè)計(jì)成與端子成10°的夾角。切刃的另一側(cè)為下模模芯，由于考慮到量產(chǎn)過(guò)程中需要更換，所以分了一個(gè)鑲塊，采用與切刃同樣的材質(zhì)。模具合模后，用楔緊塊③推動(dòng)切刃前進(jìn)，因?yàn)樾枰腥性谛枰獣r(shí)前進(jìn)，采用氣缸推動(dòng)推桿①帶動(dòng)楔緊塊運(yùn)動(dòng)。開(kāi)模狀態(tài)時(shí)，推桿①往后退，楔緊塊在彈簧④的彈簧力帶動(dòng)下處于后退狀態(tài)，此時(shí)切刃？輥？輯？訛在彈簧？輥？輰?zhuān)坑灥膹椓ο绿幱诤笸说淖杂蔂顟B(tài)；合模后，由注塑機(jī)接一個(gè)信號(hào)通知?dú)飧讋?dòng)作往前推，推動(dòng)連桿①往前帶動(dòng)③和？輥？輯？訛往前切斷多余的端子。量產(chǎn)過(guò)程中，由于楔緊塊③受端子切斷的抵抗力，在摩擦過(guò)程中易磨損，故追加了一個(gè)定位框②，材料采用耐磨材料CARDIE，HRC58-60。

切斷后的端子廢料處理需要在模芯墊板與下模板做避讓孔，同時(shí)在下模墊板上加工一個(gè)橫槽，外加一個(gè)廢料收集框，當(dāng)廢料掉在下模墊板上時(shí)，采用吹氣方式把廢料吹出到廢料收集框里。

4 試作結(jié)果與總結(jié)

模具初次試作時(shí)，發(fā)生了切刃動(dòng)作不良現(xiàn)象發(fā)生，經(jīng)分析，未切刃？輥？輯？訛與滑塊？輥？輱？訛在注塑機(jī)的高壓下變形，不能滑動(dòng)。解決辦法：拆卸滑塊調(diào)整間隙調(diào)整，再次試作，滑動(dòng)無(wú)不良發(fā)生。

試作后檢測(cè)產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的端子切斷部分有附著銀粉，仔細(xì)分析得出有兩個(gè)原因：

①人工放入端子時(shí)偏位造成合模時(shí)端子擠傷。

②端子切斷時(shí)材料擦傷。

解決辦法：

①手動(dòng)調(diào)整端子放入時(shí)的間隙，加強(qiáng)拋光，避免產(chǎn)生擦傷。

②切刃刀口修正，修正鑲塊刃口鋒利度，減少毛刺的發(fā)生。

③外接吹氣裝置，模具打開(kāi)時(shí)對(duì)相應(yīng)部位進(jìn)行瞬間吹氣。

再次試作，因銀粉附著的不良品大大減少。

對(duì)于尺寸要求高的接片產(chǎn)品，需事先從影響產(chǎn)品的各個(gè)環(huán)節(jié)去考慮，不僅需從設(shè)計(jì)考慮穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，從加工上去提高精度，還需結(jié)合沖壓注塑工程去綜合考慮。此模具結(jié)構(gòu)的特色為把塑料模與沖壓模結(jié)合在一起，在人力成本不斷上升的今天，更需要我們不斷創(chuàng)新去適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)。

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