金属冲压件的制造方法.pdf

本发明公开一种金属冲压件的制造方法，其包括以下步骤：(1)提供一金属件及一冲压机床，该金属件包括至少一曲面体，该曲面体上具有多个待冲孔区，该冲压机床包括一承载台及与承载台相对之升降杆，该升降杆端部装配有至少一冲刀；(2)将金属件置于承载台上；(3)移动该金属件，使该金属件的待冲孔区中心处的切平面与冲刀的轴线相垂直；(4)升降杆下压，冲刀于金属件的待冲孔区冲出相应的通孔；重复上述步骤(3)、(4)，在该金属件的多个待冲孔区冲出多个通孔。通过该方法制作出的金属冲压件上不同位置的孔的大小和形状均可保持一致，从而使该金属冲压件具有较佳的外观。

权利要求书
1.   一种金属冲压件的制造方法，其特征在于包括以下步骤：(1)提供一金属件及一冲压机床，该金属件包括至少一曲面体，该曲面体上具有多个待冲孔区，该冲压机床包括一承载台及与承载台相对之升降杆，该升降杆端部装配有至少一冲刀；(2)将金属件置于承载台上；(3)移动该金属件，使该金属件的待冲孔区中心处的切平面与冲刀的轴线相垂直；(4)升降杆下压，冲刀于金属件的待冲孔区冲出相应的通孔；重复上述步骤(3)、(4)，在该金属件的多个待冲孔区冲出多个通孔。

2.   如权利要求1所述的金属冲压件的制造方法，其特征在于：该升降杆的端部还相对其中一冲刀的轴线对称设置有至少两对激光发射器及光感应器，其用于检测该金属件的待冲孔区中心处的切平面是否与冲刀的轴线垂直。

3.   如权利要求1所述的金属冲压件的制造方法，其特征在于：该伸降杆端部装配有至少两把冲刀，且该多把冲刀排成一列。

4.   如权利要求1所述的金属冲压件的制造方法，其特征在于：该冲压机床还包括一个机械手，其用于夹持并移动金属件。

5.   如权利要求4所述的金属冲压件的制造方法，其特征在于：该冲压机床还包括一个控制器，其用于控制机械手及伸降杆的运动。

6.   如权利要求1所述的金属冲压件的制造方法，其特征在于：该冲压机床还包括一个支撑杆，上述升降杆活动连接于该支撑杆上。

7.   如权利要求1所述的金属冲压件的制造方法，其特征在于：该通孔为圆孔。

8.   如权利要求1所述的金属冲压件的制造方法，其特征在于：该曲面体为弧形曲面体。

9.   一种金属冲压件，其包括至少一曲面体，该曲面体上具有多个通孔，其特征在于：每一通孔的轴线均与曲面体上对应该通孔部位的法线重合。

10.   如权利要求9所述的金属冲压件，其特征在于：该多个通孔并排设置。

说明书金属冲压件的制造方法
技术领域
本发明涉及一种金属冲压件的制造方法。
背景技术
由于冲压工艺具有生产效率高、产品一致性好的优点，其广泛应用于汽车、家用电器等产品的制造领域。冲孔即为一种沿封闭曲线冲掉部分材料，制取所需孔的冲压工艺。
一种现有形成具有多个通孔的曲面金属冲压件的冲压工艺。首先准备一个金属平板，该金属平板上具有多个待冲孔区；再通过冲孔机床于该金属平板的待冲孔区冲出多个通孔；然后通过折弯设备将该金属平板折弯，以获得所需的曲面形状。
然而，在上述折弯过程中，易造成各通孔的形变，如将圆孔拉伸为椭圆形孔或其它非圆形孔。这样会导致金属冲压件上的不同位置的孔的大小和形状不一致，从而影响产品外观。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种具较佳孔形的金属冲压件的制造方法及由该方法制成的金属冲压件。
一种金属冲压件的制造方法，包括以下步骤：(1)提供一金属件及一冲压机床，该金属件包括至少一曲面体，该曲面体上具有多个待冲孔区，该冲压机床包括一承载台及与承载台相对之升降杆，该升降杆端部装配有至少一冲刀；(2)将金属件置于承载台上；(3)移动该金属件，使该金属件的待冲孔区中心处的切平面与冲刀的轴线相垂直；(4)升降杆下压，冲刀于金属件的待冲孔区冲出相应的通孔；重复上述步骤(3)、(4)，在该金属件的多个待冲孔区冲出多个通孔。
一种金属冲压件，其包括至少一曲面体，该曲面体上具有多个通孔，每一通孔的轴线均与曲面体上对应该通孔部位的法线重合。
相对于现有技术，由于在每次冲孔作业前，金属件的待冲孔区中心处的切平面总是被调整至与冲刀的轴线相垂直，故可使制作出的金属冲压件上不同位置的孔的大小和形状保持一致，从而使该金属冲压件具有较佳的外观。
附图说明
图1是本发明金属冲压件的立体示意图。
图2是制造图1所示金属冲压件的冲压机床示意图。
图3是激光发射器与光感应器相配合的光路示意图。
图4是金属件的一待冲孔区中心处的切平面与冲刀的轴线相垂直的立体示意图。
图5是金属件的另一待冲孔区中心处的切平面与冲刀的轴线相垂直的立体示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明金属冲压件的制造方法作进一步详细说明。
请参阅图1，本发明较佳实施例的金属冲压件10包括一曲面体11，该曲面体11可为弧形曲面体，其上形成有多个并排设置的圆形通孔111，每一圆形通孔111的轴线与该曲面体11对应该圆形通孔111部位的法线相重合。该多个圆形通孔111由冲压机床冲制。
请参阅图2，一种制造金属冲压件10的冲压机床20，其包括一个基座21及一个设置于该基座21一端的支撑架22，该支撑架22由垂直该基座21延伸的主体部221，及于该主体部221顶端垂直该主体部221延伸的弯折部222构成。该主体部221上活动连接有一个机械手23，该弯折部222上活动连接有一个升降杆24。该升降杆24的底端装配有呈圆管状的冲刀25。该基座21相对该冲刀25凸设有一个承载台26，且该承载台26中央开设有一与该冲刀25相配合的中空孔261。该冲压机床20进一步包括一个可控制机械手23及升降杆24运动的控制器27，其设置于基座21相对支撑架22的一端。
请参阅图3，该升降杆24的底端相对该管状冲刀25的轴线L对称设置有多对激光发射器28及光传感器29，本实施例中为两对。当升降杆24静止于承载台26上方时，该两个激光发射器28发出的光束均射向放置于承载台26上的工件的待冲孔区的中心；当工件于该待冲孔区中心处的切平面P与冲刀25的轴线L相垂直时，该两光束均可被反射至相应的光传感器29。
请同时参阅图4及图5，制造过程中，先准备一金属件40，其包括一曲面体41，该曲面体41上具有多个圆形待冲孔区412，然后控制器27控制机械手23夹持该金属件40，将该金属件40放置于承载台26上，并使金属件40的其中一待冲孔区412与冲刀25大致相对。此时，激光发射器28发出的光束将射向该待冲孔区412内，再通过机械手23微调该金属件40的位置，可使激光发射器28发出的光束均被该金属件40反射至相应的光传感器29中，即使该曲面体41的待冲孔区的中心处的切平面P1与该冲刀25的轴线L相垂直。接着光传感器29产生一个启动信号并输出至控制器27，控制器27接受该启动信号后，将控制升降杆24下压，并使冲刀25于该金属件40的曲面体41上冲出一圆形孔411。
冲孔完毕后，该冲刀25在升降杆24的带动下返回初始位置，此时，机械手23夹持该金属件40，并将该金属件40的另一待冲孔区412移动至与冲刀25大致相对的位置，然后通过上述激光发射器28及光传感器29的检测作用，将该金属件40微调至其待冲孔区412中心处的切平面P2与该冲刀的轴线L相垂直，然后进行冲孔作业。
依照上述方法，对该金属件40的多个待冲孔区412分别进行加工，即可获得具多个圆形通孔111的的金属冲压件10。由于在每次冲孔过程中，冲刀25的轴线总是与待冲孔区中心处的切平面相垂直，故冲出的圆形通孔111的轴线总是与该曲面体11对应该圆形通孔111部位的法线相重合。
由于在每次冲孔作业之前，金属件40的待冲孔区中心处的切平面总是被调整至与冲刀的轴线相垂直，故可使金属冲压件10上的不同位置的孔的大小和形状保持一致，相对于现有在金属平板上冲孔再进行折弯制得的金属冲压件上的圆形通孔，本发明金属冲压件10的圆形通孔具有较佳的外观。
可以理解，上述金属冲压件的制造方法也可应用于具多个曲面体且该多个曲面体上均需形成圆形通孔的金属冲压件的制造。另外，采用上述金属冲压件的制造方法也可用于在带曲面体的金属件上形成方形及其他形状的通孔，且该金属件上不同位置形成的通孔的大小和形状均可保持一致。
可以理解，该冲压机床20的升降杆24的底端也可设置多把排成一列设置的冲刀，然后相对其中一冲刀的轴线对称设置两对激光发射器28及光传感器29，即可在金属件40位于同一直线上且具有相同曲率的多个待冲孔区域冲出多个通孔。