[發明專利]淺輪槽引線框架材料連續擠壓方法及擠壓工裝

在審

• 申請號: 201310588587.8
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN103611748A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 孫海洋;樊志新
• 申請（專利權）人: 大連交通大學
• 主分類號: B21C23/02
• 分類號: B21C23/02
• 代理公司: 大連科技專利代理有限責任公司 21119
• 代理人: 龍鋒

技術領域

本發明涉及一種淺輪槽引線框架材料連續擠壓方法及擠壓工裝。

背景技術

現有技術中，引線框架材料是集成電路和半導體元器件封裝使用的一種重要材料，對其材料的強度、成形性能、導電能力、導熱能力等都有較高的要求，目前，采用連續擠壓法加工引線框架材料，擠壓輪在主軸動力驅動下沿圖示方向作旋轉運動，在擠壓輪圓周上有一環形溝槽，坯料經壓實輪壓緊在擠壓輪的溝槽內，隨擠壓輪運動，在摩擦力的作用下坯料溫度逐步升高并開始變形，在擋料塊處沿圓周方向的運動受阻，進入腔體的模腔，然后通過裝在模腔內的模具擠成產品，其擠壓輪及輪槽的形狀基本呈半開口的圓形，深度與坯料的直徑相當，這種結構的不足之處在于：擠壓輪輪槽深度較深，在擠壓輪內外徑之差（擠壓輪厚度）減少，擠壓輪強度降低，往往從輪槽周圍開裂；擋料塊與擠壓輪輪槽配合的高度較大，擋料塊受到徑向沖擊力產生的破壞扭矩增加，擋料塊凸起部位容易在根部開裂；擋料塊溫度梯度大，壽命短；壓實輪凸沿高度較大，容易壓塌或碎裂；腔體變形金屬入口較小，生產效率低；由于引線框架材料為銅合金，其原材料初始狀態下硬度大、抗拉強度高，采用目前的結構加工引線框架材料，擠壓輪、擋料塊、壓實輪等主要工裝模具的使用壽命降低，生產成本增加。

發明內容

本發明的目的是提供一種淺輪槽引線框架材料連續擠壓方法及擠壓工裝。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種淺輪槽引線框架材料連續擠壓方法，包括以下步驟：

a、坯料通過淺輪槽壓實輪壓入淺輪槽擠壓輪中；

b、壓入擠壓輪淺輪槽中的坯料隨著淺輪槽擠壓輪一起轉動，坯料在摩擦力的驅動下發生塑性變形；

c、當坯料前進到淺輪槽擋料快后，通過淺輪槽腔體入口進入淺輪槽腔體，進行擴展變形；

d、擴展變形后的坯料通過淺輪槽腔體內的模具擠出，形成產品。

本發明為實現上述目的所采用的另一技術方案是：一種用于淺輪槽引線框架材料連續擠壓方法的擠壓工裝，包括機架1、底座2、主軸3、淺輪槽擠壓輪4、淺輪槽壓實輪6、靴座7、淺輪槽腔體8、模具9和淺輪槽擋料塊10，機架1安裝在底座2上，主軸3通過軸承安裝在機架1上，淺輪槽擠壓輪4安裝在主軸3上，淺輪槽壓實輪6安裝在淺輪槽擠壓輪4上，靴座7的底部與機架1連接，淺輪槽腔體8設置在靴座7內，模具9安裝在淺輪槽腔體8內，淺輪槽擋料塊10設置在淺輪槽擠壓輪4與淺輪槽腔體8的接觸面處

所述淺輪槽擠壓輪4的截面為矩形、梯形或橢圓形。

所述淺輪槽壓實輪6、淺輪槽腔體8和淺輪槽擋料塊10的截面與淺輪槽擠壓輪4的輪槽形狀相同。

所述淺輪槽壓實輪6、淺輪槽腔體8和淺輪槽擋料塊10的截面為矩形、梯形或橢圓形。

本發明一種淺輪槽引線框架材料連續擠壓方法及擠壓工裝，使模具使用壽命延長，同時由于擴展成形難度的降低，使變形金屬能夠更快地進入腔體并從模具擠出，因此單位產品的生產能耗降低，其次，在同樣主軸直徑的情況下，淺輪槽擠壓設備能夠生產出更寬、截面更大的產品，淺輪槽結構，使擠壓輪內外徑尺寸不變的情況下，增加了擠壓輪厚度，提高了擠壓輪的強度，與傳統輪槽結構相比，其加工復雜程度降低，淺輪槽連續擠壓降低了擋料塊凸起的高度，使擋料塊結構更加勻稱，增加的擋料塊截面積可以減少變形金屬的沖擊壓強，同時減少徑向扭矩力的破壞，提高使用壽命，淺輪槽連續擠壓使壓實輪凸沿高度降低，工作過程中接觸面積更大，壓強降低，同時大的凸沿尺寸也利于壓實輪的熱處理，淺輪槽連續擠壓增加了腔體入口的尺寸，可以使更多的變形金屬進入腔體通過模具擠出成為產品。

附圖說明

圖1是本發明一種擠壓工裝的結構示意圖。

圖2是本發明一種擠壓工裝的淺輪槽擠壓輪的結構示意圖。

圖3是圖2的局部放大圖。

圖4是本發明一種擠壓工裝的淺輪槽擋料塊的結構示意圖。

圖5是本發明一種擠壓工裝的淺輪槽壓實輪的結構示意圖。

圖6是本發明一種擠壓工裝的淺輪槽腔體的結構示意圖。

圖中：1、機架；2、底座；3、主軸；4、淺輪槽擠壓輪；5、坯料；6、淺輪槽壓實輪；7、靴座；8、淺輪槽腔體；9、模具；10、淺輪槽擋料塊。

具體實施方式

如圖1至圖6所示，淺輪槽引線框架材料連續擠壓方法及擠壓工裝，擠壓工裝包括機架1、底座2、主軸3、淺輪槽擠壓輪4、淺輪槽壓實輪6、靴座7、淺輪槽腔體8、模具9和淺輪槽擋料塊10，機架1安裝在底座2上，主軸3通過軸承安裝在機架1上，淺輪槽擠壓輪4安裝在主軸3上，淺輪槽壓實輪6安裝在淺輪槽擠壓輪4上，靴座7的底部與機架1連接，淺輪槽腔體8設置在靴座7內，模具9安裝在淺輪槽腔體8內，淺輪槽擋料塊10設置在淺輪槽擠壓輪4與淺輪槽腔體8的接觸面處，采用淺輪槽結構的連續擠壓工裝的擠壓方法為，坯料5由淺輪槽壓實輪6壓入淺輪槽擠壓輪4中，開始進行連續擠壓過程，壓入擠壓輪淺輪槽中的坯料5隨著淺輪槽擠壓輪4一起轉動，由于摩擦作用，坯料溫度升高，并在摩擦力的驅動下發生塑性變形，當坯料遇到淺輪槽擋料快10后通過淺輪槽腔體8的入口進入腔體，進行擴展變形，然后通過模具9被擠出現成產品，本發明，擠壓輪4采用淺輪槽結構，同時連續擠壓設備中的關鍵工裝壓實輪6、腔體8、擋料快10都采用淺輪槽結構，淺輪槽擠壓輪4的截面形狀可以是矩形、梯形、橢圓等形狀，其目的是為了保持擠壓輪內外徑尺寸不變的情況下，增加擠壓輪4的厚度，提高了強度，因此可以延長使用壽命，連續擠壓設備與該淺輪槽擠壓輪4配套的工裝壓實輪6、腔體8、擋料快10的截面形狀必須與淺輪槽擠壓輪4的輪槽形狀近似相同，因此也可以是矩形、梯形、橢圓等形狀，淺輪槽引線框架材料連續擠壓時坯料由淺輪槽壓實輪6和淺輪槽擠壓輪4共同作用經過預成型，起到降低擴展比的作用，更有利于大寬度和大截面積引線框架產品的連續擠壓生產，淺輪槽壓實輪6工作過程中接觸面增加，可以降低表面壓強，延長使用壽命，淺輪槽擋料快10降低了凸起的高度，改善了凸起部位的受力情況，減少了扭矩力的破壞，擋料快凸起部分的根部裂紋出現概率降低，延長了擋料快的使用壽命，淺輪槽腔體8的入口擴大，可以讓更多的變形金屬進入腔體并通過模具9成為產品，提高了單位時間的產能，本淺輪槽引線框架材料連續擠壓方法，可以降低金屬擴展成形的難度，并使變形金屬進入腔體從模具擠出成為產品的過程加快，提高生產效率，同時降低單位產品的生產能耗，產品加工成本得到較好的控制，在同樣主軸直徑的情況下，淺輪槽擠壓設備能夠生產出更寬、截面更大的產品，使整套設備的性價比提高，該連續擠壓設備的市場競爭力增強。