铜管排样成型工艺的制作方法

本发明涉及连接器制造，特别是涉及一种铜管排样成型工艺。

背景技术：

1、铜管作为一种导电、导气或结构用管件，在连接器、传感器、医疗器械、家用电器、汽车电子及精密仪器等领域应用广泛。部分铜管产品不仅要求管体具有规整的圆度和良好的表面质量，还要求在管体端部形成花瓣状弹性接触结构、卡点、凸部等功能结构，以满足插接、锁止、弹力接触等使用需求。

2、现有铜管的制造通常采用圆管材切断后再进行端部加工的方式，例如先对成品圆管进行下料，再通过车削、冲压或旋压加工端部花瓣和卡点结构。这种方式存在以下不足：其一，圆管逐件装夹加工，生产效率较低，难以适应大批量连续生产；其二，端部花瓣、卡点等功能结构在管体已成圆后加工，存在定位基准不一致、结构相对位置偏差和变形风险；其三，圆管下料、端部加工工序分散，材料利用率和工艺一致性较差。

3、另有一些铜管采用平板冲压后再卷圆的工艺制造，但若缺乏系统的排样定位和分段渐进成型，容易出现折弯位置偏移、花瓣片形状不稳定、包圆不均、圆度差以及开口合拢不严等问题。对于需要同时形成折弯结构、凸部、卡点和花瓣片的铜管，如何在连续排样中依次完成各功能结构的成型并最终卷圆合拢，是现有工艺需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种能够实现铜管的连续排样成型，提高生产效率和成型一致性的铜管排样成型工艺。

2、本发明所采用的技术方案是：一种铜管排样成型工艺，将带状铜片沿传输方向传送，并通过模具依次进行预处理、片状成型、花瓣成型、包圆成型以及整圆成型；

3、所述预处理包括：对铜片的一侧进行切边以形成定位结构，并在切边的同时于铜片远离定位结构的一侧冲压形成凸包；随后在铜片上依次切出横槽和两个与横槽垂直连接的竖槽，以在铜片上形成片状铜管，并在竖槽的相对侧形成折弯凹部；

4、所述片状成型包括：在片状铜管靠近折弯凹部的横切面依次冲压形成v槽，并将v槽二次冲压形成z槽，再整形形成垂直的z槽，使片状铜管的前端与后端相互平行；在片状铜管的后部冲压形成凸部，凸部一侧与垂直的z槽连接、另一侧形成斜部；在片状铜管的前部靠近垂直的z槽一侧冲压形成卡点，卡点朝向片状铜管的表面凸起；

5、所述花瓣成型包括：在片状铜管的前部阵列冲压形成多个u型槽，以形成多个花瓣片；在花瓣片的端部冲压形成外扩弧部，并使花瓣片朝上倾斜后进行定型；在片状铜管与铜片之间切除并预留连接点，且在片状铜管的端部切出斜面；

6、所述包圆成型包括：沿片状铜管的插接方向依次形成a段、b段、c段、d段，对各段依次通过不同的包圆模具进行多次包圆冲压，每次冲压使各段形成一定的弧度，直至形成带开口的铜管；

7、所述整圆成型包括：对带开口的铜管依次对各段通过不同的整圆模具进行多次整圆成型，再进行多次整圆定型，每次冲压使各段形成一定的弧度，直至将开口合并；

8、最后将多余的铜片切出，得到完整的铜管。

9、对上述方案的进一步改进为，所述定位结构包括定位孔和定位卡槽，所述定位结构用于在后续各工序中对铜片进行定位。

10、对上述方案的进一步改进为，所述v槽由v折模具在片状铜管靠近折弯凹部的横切面冲压形成，使片状铜管的前部向上折起；所述z槽由二次折模具在v槽处二次冲压形成，再经一次整形模具和二次整形模具整形形成垂直的z槽。

11、对上述方案的进一步改进为，所述花瓣成型中，由花瓣冲压模具在片状铜管的前部阵列冲压形成多个u型槽；由花瓣一次成型模具在花瓣片的端部冲压形成外扩弧部；由花瓣二次成型模具在花瓣片远离外扩弧部的一端冲压，使花瓣片朝上倾斜；由花瓣定型模具对花瓣片的弧度和形状进行二次冲压定型。

12、对上述方案的进一步改进为，所述包圆模具包括包圆上模和包圆下模，包圆下模具有包圆腔，包圆上模具有包圆凸模，包圆凸模与包圆腔配合对片状铜管进行逐渐包圆。

13、对上述方案的进一步改进为，所述整圆模具包括整圆上模和整圆下模，整圆下模具有整圆凸模，整圆上模具有整圆腔，整圆凸模与整圆腔配合将铜管的开口合并。

14、对上述方案的进一步改进为，所述a段、b段、c段、d段沿片状铜管的插接方向依次分布，其中a段对应花瓣片所在的前部，d段对应凸部所在的后部。

15、对上述方案的进一步改进为，所述倒角冲切模具对片状铜管与铜片之间切除时预留连接点，所述连接点用于在后续包圆成型和整圆成型过程中将片状铜管连接于铜片上进行连续传输。

16、对上述方案的进一步改进为，所述凸包冲压形成于铜片远离定位结构的一侧，用于在铜片传输过程中配合导向或辅助定位。

17、对上述方案的进一步改进为，所述竖槽设置有两个，两个竖槽均与横槽垂直连接，且两个竖槽位于横槽的同一侧，以在铜片上界定出片状铜管的轮廓。

18、对上述方案的进一步改进为，所述花瓣片通过阵列设置的多个u型槽间隔形成，多个花瓣片在片状铜管的前部沿周向阵列排布。

19、对上述方案的进一步改进为，所述包圆成型中，对a段、b段、c段、d段采用分段渐进式多次冲压，且不同段采用不同的包圆模具进行冲压；所述整圆成型中，对a段、b段、c段、d段采用分段渐进式多次冲压，且不同段采用不同的整圆模具进行冲压。

20、本发明有益效果是：

21、与现有技术相比， 本发明以带状铜片为原料，通过连续排样依次完成切边、切槽、折弯、花瓣成型、包圆和整圆等工序，铜管随铜片连续传输逐工位成型，无需逐件装夹，能够实现连续、自动化的铜管制造，显著提高生产效率。在铜片一侧切边形成定位孔和定位卡槽，使后续切槽、折弯、花瓣冲压、包圆和整圆等工序均能借助定位结构进行定位，保证各工序之间的相对位置一致，提高成型精度。在片状铜管靠近折弯凹部的横切面依次冲压形成v槽、z槽，并整形形成垂直的z槽，使片状铜管的前端与后端相互平行；同时在后部冲压形成凸部并在前部冲压形成卡点，为后续包圆和整圆提供稳定的结构基础。

22、在片状铜管前部阵列冲压形成多个u型槽，进而形成多个花瓣片，并通过多次成型和定型工序使花瓣片形成外扩弧部、朝上倾斜并保持稳定弧度，保证花瓣片形状和弹性的稳定性。

23、沿插接方向将片状铜管划分为a、b、c、d段，对不同段分别采用不同的包圆模具和整圆模具进行多次渐进式冲压，使各段逐步形成弧度并最终合拢，避免一次性大变形引起的折裂、起皱或回弹，提高铜管的圆度和表面质量。

24、本发明通过连续排样成型工艺，铜管的花瓣片、凸部、卡点、斜部等结构在一次连续排样中依次成型，各结构相对位置一致，铜管成品的一致性和互换性好。

1.一种铜管排样成型工艺，其特征在于，将带状铜片(1)沿传输方向传送，并通过模具依次进行预处理、片状成型、花瓣成型、包圆成型以及整圆成型；

2.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述定位结构(2)包括定位孔(201)和定位卡槽(202)，所述定位结构(2)用于在后续各工序中对铜片(1)进行定位。

3.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述v槽(8)由v折模具在片状铜管(6)靠近折弯凹部(7)的横切面冲压形成，使片状铜管(6)的前部向上折起；所述z槽(9)由二次折模具在v槽(8)处二次冲压形成，再经一次整形模具和二次整形模具整形形成垂直的z槽(9)。

4.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述花瓣成型中，由花瓣冲压模具在片状铜管(6)的前部阵列冲压形成多个u型槽(13)；由花瓣一次成型模具在花瓣片(14)的端部冲压形成外扩弧部(15)；由花瓣二次成型模具在花瓣片(14)远离外扩弧部(15)的一端冲压，使花瓣片(14)朝上倾斜；由花瓣定型模具对花瓣片(14)的弧度和形状进行二次冲压定型。

5.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述包圆模具(24)包括包圆上模(25)和包圆下模(26)，包圆下模(26)具有包圆腔(27)，包圆上模(25)具有包圆凸模(28)，包圆凸模(28)与包圆腔(27)配合对片状铜管(6)进行逐渐包圆；

6.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述a段(18)、b段(19)、c段(20)、d段(21)沿片状铜管(6)的插接方向依次分布，其中a段(18)对应花瓣片(14)所在的前部，d段(21)对应凸部(10)所在的后部。

7.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述倒角冲切模具对片状铜管(6)与铜片(1)之间切除时预留连接点(17)，所述连接点(17)用于在后续包圆成型和整圆成型过程中将片状铜管(6)连接于铜片(1)上进行连续传输。

8.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述凸包(3)冲压形成于铜片(1)远离定位结构(2)的一侧，用于在铜片(1)传输过程中配合导向或辅助定位。

9.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述竖槽(5)设置有两个，两个竖槽(5)均与横槽(4)垂直连接，且两个竖槽(5)位于横槽(4)的同一侧，以在铜片(1)上界定出片状铜管(6)的轮廓；

10.根据权利要求1所述的铜管排样成型工艺，其特征在于，所述包圆成型中，对a段(18)、b段(19)、c段(20)、d段(21)采用分段渐进式多次冲压，且不同段采用不同的包圆模具(24)进行冲压；所述整圆成型中，对a段(18)、b段(19)、c段(20)、d段(21)采用分段渐进式多次冲压，且不同段采用不同的整圆模具(29)进行冲压。