[发明专利]一种密集阵列高速微冲压设备

说明书

本发明公开了一种密集阵列高速微冲压设备，属于精密机械制造领域，其包括冲头装夹定位装置，冲头装夹定位装置包括调节盘、轨道盘、阶梯轴、冲头座以及定位罩壳；阶梯轴有多根，冲头座的数量与阶梯轴的数量相同，各冲头座的底端分别设置有一个冲头凸模，各阶梯轴均包括相连的上轴段和下轴段，调节盘上沿其周向开设有与上轴段相适配的弧形槽，所述轨道盘上沿其径向开设有与下轴段相适配的运动轨迹槽，运动轨迹槽的分布情况与待加工工件上需加工的阵列冲压孔的排布情况相符，微冲压设备还包括带动调节盘旋转的旋转驱动部。本发明实现了只需使用较少的冲头凸模就可以代替现有技术中需设置多冲头凸模的复杂冲压装置来生产待加工工件，提高了生产效率。

技术领域

本发明属于精密机械制造技术领域，涉及一种冲压设备，尤其涉及一种密集阵列高速微冲压设备。

背景技术

微冲压装置适于尺寸较小、精度要求高的零件冲压加工。目前，已经广泛用于微电子集成电路、生物医药和印染纺织等工业领域。随着对微冲压产品越来越多的需求，对微冲压的工艺也越来越重视。

现有的冲孔装置或冲孔机，均包括机架、固定在机架上的底模、相对于机架上下移动的上模板，在上模板上固定有与所述底模相应的冲头，上模板与带动其上下移动的油缸或气缸相连，在油缸或气缸的带动下，上模板带动冲头相对于底模上下移动，从而在位于冲头与底模之间的被加工工件上冲出需要的孔。上述冲孔装置或冲压机存在的缺点是：采用单个冲孔头进行加工，其效率低。

此外，现有的冲压装置大多存在下述问题：(1)、冲压机的冲压精度有限，包括冲压位置、冲压力的大小以及冲压速度都不能得到很好地控制；(2)、冲压设备的设计制造较为复杂，成本比较高；(3)、随着微冲压件的复杂化，微冲压模具也会越来越复杂，进而导致冲压设备的冲压部件的设计制造也越来越复杂，冲头数量的增加反而会使冲压模具更为复杂，进而导致设计制造更为困难；(4)、随着微型零件需求量的增加，对其生产成本、效率以及成形质量的要求更为苛刻，表现在希望能够以较低的成本、较高的质量及生产效率的方式批量制造微型零件。

由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。

发明内容

本发明为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种结构简单、调节方便且适用于密集阵列排布的冲压孔加工成型的高速微冲压设备。

本发明所采用的技术方案为：

一种密集阵列高速微冲压设备，包括冲头装夹定位装置，所述冲头装夹定位装置包括调节盘、轨道盘、阶梯轴、冲头座以及定位罩壳；阶梯轴有多根，冲头座的数量与阶梯轴的数量相同，各冲头座的底端分别设置有一个冲头凸模，各阶梯轴均包括相连的上轴段和下轴段，一根阶梯轴的下轴段的底端对应连接一个所述冲头座；调节盘上沿其周向开设有与阶梯轴数量相等且与上轴段相适配的弧形槽，弧形槽绕调节盘的中心均布，且各弧形槽的起始端距离调节盘中心的距离小于各弧形槽终端距离调节盘中心的距离，各所述阶梯轴的上轴段位于弧形槽内；所述轨道盘上沿其径向开设有与阶梯轴数量相等且与下轴段相适配的运动轨迹槽，运动轨迹槽的分布情况与待加工工件上需加工的阵列冲压孔的排布情况相符，各所述阶梯轴的下轴段位于运动轨迹槽内且能够沿运动轨迹槽滑移；所述定位罩壳罩设在调节盘和轨道盘的外侧，且定位罩壳与轨道盘固连、与调节盘相互分离；所述微冲压设备还包括带动所述调节盘旋转的旋转驱动部。

所述轨道盘上沿其径向还开设有与所述冲头座相适配的导向滑槽，各所述冲头座的上部位于导向滑槽内，且在运动过程中沿导向滑槽滑移。

所述旋转驱动部包括伺服电机和传动轴，传动轴的一端连接调节盘的中心、另一端与伺服电机的输出轴相连，伺服电机通过传动轴带动调节盘旋转，调节盘旋转时通过阶梯轴带动所述冲头座和冲头凸模沿轨道盘的径向移动，当阶梯轴运动至运动轨迹槽的极限位置时，调节盘通过阶梯轴带动轨道盘和定位罩壳转动一定的角度，从而带动冲头座及冲头凸模旋转至待加工工件上与前一阵列相邻的下一阵列的待加工冲压孔位置处。