[发明专利]一种金属箔板弯曲成形装置及成形方法

说明书

本发明涉及一种金属箔板弯曲成形装置；该装置用于安装于外部装置上，外部装置包括驱动组件，该装置包括第一成形件、第二成形件及与驱动组件连接的超声振子组件，第一成形件和第二成形件中的其中一个上设置有用以放置待成形目标件的凹槽，第一成形件和第二成形件中的另一个与超声振子组件连接，驱动组件驱动超声振子组件进而驱动第一成形件或第二成形件移动直至第一成形件或第二成形件与待成形目标件接触以使其变形。第一成形件与第二成形件互相配合挤压金属箔片时，超声振子组件对弯曲变形件进行作用，能够降低弯区非均匀塑性变形引起的残余应力，减小回弹；以使待成形目标件均匀塑性变形，提高待成形目标件弯曲成形件精度。

技术领域

本发明涉及一种金属箔板弯曲成形装置及箔板弯曲成形方法，属于金属加工领域。

背景技术

随着便携式电子产品向微型化、轻量化发展，对金属零件的微型化提出了更高要求，尤其是对厚度小于0.2mm的金属箔板弯曲构件的要求更高。然而，由于存在明显的弯曲回弹，使得金属箔板弯曲构件的精度难以保证，弯曲回弹一直是困扰金属箔板弯曲成形的难题，现有的计算方法难以准确计算，主要以经验公式结合试验摸索的方式进行优化设计；金属箔板弯曲构件回弹主要原因如下：(1)当薄板的厚度减小到0.2mm以下时，金属箔板厚度接近甚至达到了金属板材晶粒尺寸的数量级，单个晶粒的塑性变形行为主导了金属箔板的弯曲变形。从晶体塑性变形机理角度，晶粒的变形是各向异性的，塑性变形极不均匀，导致板厚越薄，弯曲回弹越大，金属箔板弯曲成形工艺设计更加困难；(2) 由于晶粒取向、位置、尺寸以及形状等随机分布，每一个弯曲件或弯曲结构的微观组织结构不同，塑性变形的非均匀性程度、分布等等均不相同，从而导致每个金属箔板弯曲件的回弹角度不同，金属箔板弯曲件一致性变差，使得该类金属箔板构件的合格率不高，严重制约了微型金属箔板构件的大规模商业化应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减小金属箔板弯曲构件回弹，提高金属箔板成形件角度精度的装置及方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属箔板弯曲成形装置，用于安装于外部装置上，所述外部装置包括驱动组件，金属箔板弯曲成形装置包括第一成形件、第二成形件及与所述驱动组件连接的超声振子组件，所述第一成形件和第二成形件中的其中一个上设置有用以放置待成形目标件的凹槽，所述第一成形件和第二成形件中的另一个与所述超声振子组件连接，所述驱动组件驱动所述超声振子组件进而驱动所述第一成形件或第二成形件移动直至所述第一成形件或第二成形件与所述待成形目标件接触以使其变形。

进一步地，所述超声振子组件包括超声振子固定板及与所述超声振子固定板连接的超声振子，所述第一成形件和第二成形件中的其中一个与所述超声振子连接。

进一步地，所述金属箔板弯曲成形装置还包括用以将所述第一成形件和第二成形件中的另一个固定的第一固定板、及用以连接所述第一固定板和超声振子组件的导向组件。

进一步地，所述导向组件包括设置在所述第一固定板上的导向轴及套设在所述导向轴上且可沿所述导向轴上下移动的直线轴承，所述直线轴承与所述超声振子固定板连接。

进一步地，所述金属箔板弯曲成形装置还包括第二固定板，所述第二固定板通过立板与所述超声振子固定板连接。

进一步地，所述第二固定板上还设置有与所述超声振子位置对应的收容部，所述收容部收容至少部分所述超声振子。

进一步地，所述第一成形件和所述第二成形件中的一个为凸模、所述第一成形件和所述第二成形件中的另一个为设置有所述凹槽的凹模，所述凸模具有凸起，所述凸起与所述凹槽相配合以使得所述待成形目标件接触变形。

进一步地，所述凸起具有朝向所述凹槽设置的圆弧面，所述圆弧面的弯曲角度为90°圆角半径为0.2mm。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属箔板弯曲成形的方法，所述方法包括如下步骤：