專利名稱：可控制入刀深度的沖壓模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于沖壓陶瓷生胚的沖壓模具，特別是關(guān) 于一種在陶瓷生胚的沖壓過程中可有效地控制刀刃的入刀深度 的沖壓模具。
背景技術(shù)：
近年來，陶瓷基板普遍被采用以取代傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂基 板。陶瓷基板是用于形成芯片電阻、電位器、集成電路、厚 膜電路等電子元件的主要基材。陶瓷基板的材料主要有玻璃-玻璃系、結(jié)晶化玻璃-陶瓷復(fù)合系、單相陶瓷和氧化鋁系，其中以 氧化鋁系的性能價(jià)格比為最優(yōu)。氧化鋁系陶瓷基板的制造流程 一 般是先將氧化鋁粉體 與黏結(jié)劑、分散劑及塑化劑等有機(jī)物攙配成漿料，通過黏結(jié) 劑的作用使粉體能聚集在 一 起，再利用刮刀法等形成有足夠 強(qiáng)度的陶瓷生胚薄片。該陶瓷生胚再利用金屬?zèng)_壓模具進(jìn)行 沖孔及形成分割槽的工序，沖孔可形成預(yù)定的陶資生胚的外 形，而分割槽則由沖壓模具上配置的刀刃壓入規(guī)定深度而形 成。之后，在 一 定溫度下預(yù)燒該陶瓷生胚，以去掉其中的有 機(jī)結(jié)合劑。最后，經(jīng)過在高溫下焙燒使之燒結(jié)而成形 一 陶資 基板。沿該陶瓷基板的分割槽進(jìn)行分割可最終獲得用于形成 電子元件如芯片電阻用的陶資基材單體。如圖1所示，分割槽5形成于陶瓷基板6的至少一主面上。這 些分割槽5將陶瓷基板6區(qū)分成多個(gè)通常為長方形的格子區(qū)域，每 一格子區(qū)域的短邊5a可作為一次分割槽，長邊5b則可作為二次分陶瓷基板6沿上述一次與二次分割槽5a、 5b進(jìn)行二次分割后 可獲得用于形成電子元件如圖2所示的芯片電阻7的陶資基材單體 60。該芯片電阻7的制造工序結(jié)合圖1與圖2說明如下首先，在 陶瓷基板6的兩主面上印刷形成電極膜71，在燒成之后再在陶資基 板6 —側(cè)的主面上印刷電阻膜72并進(jìn)行燒成。然后，利用激光修整 對電阻膜72的一部分進(jìn)行整形并將電阻值調(diào)整到規(guī)定范圍。之后， 在電阻膜72上印刷，護(hù)膜73并再進(jìn)行燒成。隨后，進(jìn)行一次分割 槽5a的斷開并在斷開后的細(xì)長陶瓷基板片的一次分割槽5a的剖面 上印刷電極膜71。在燒成之后，再沿二次分割槽5b將細(xì)長陶乾基 -tl片斷開，由此即可制成多個(gè)如圖2所示的芯片電阻7。在上述陶瓷生胚分割槽的現(xiàn)有沖壓形成過程中，分割槽的沖壓 深度通常都僅靠沖壓模具上所設(shè)的彈簧的彈性來控制。然而，由于 彈簧在長期使用過程中必然會(huì)存在彈性疲勞或失效的問題，如彈力 松弛與變形等問題，因此容易導(dǎo)致在沖壓過程中無法達(dá)到穩(wěn)定的裁 切值(入刀值)，造成高溫?zé)Y(jié)后陶瓷基板的刀口深度極其不穩(wěn)定， 從而最終導(dǎo)致陶瓷基板產(chǎn)品的報(bào)廢率大幅提高。因此，極有必要提供一種改進(jìn)的用于沖壓陶瓷生胚的沖壓模 具，該沖壓模具可穩(wěn)定、有效地控制其刀刃壓入陶瓷生胚的入 刀深度，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可控制入刀深度的沖壓模 具，用于陶瓷生胚的連續(xù)沖壓過程中。該沖壓模具可有效地 控制并更改其刀刃的入刀深度，以達(dá)到穩(wěn)定的需求入刀值，從而克 服現(xiàn)有的連續(xù)沖壓過程中刀刃的入刀深度不穩(wěn)定這一問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種可控制入刀深度的沖壓 模具，用于陶瓷生胚的連續(xù)沖壓過程中。該沖壓模具由可進(jìn)行上下 沖壓動(dòng)作的一上沖模以及固定的一下沖模合配組成。該上沖模與該下沖模分別包含位置對應(yīng)的至少一上刀與至少一下刀。所述上刀與 所述下刀之間設(shè)置有調(diào)整元件，該調(diào)整元件由不易變形的剛性材料制成，其高度T由所述上刀的高度B、位于所述上刀與下刀之間的 陶瓷生胚的厚度H以及所需入刀深度A來確定，滿足關(guān)系式 T=B-A+H,以控制所述上刀壓入陶資生胚表面的入刀深度。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，該調(diào)整元件的形式為一墊片， 該墊片由碳鋼制成，其可固設(shè)于所述下刀的兩側(cè)。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，所述上刀包括上刀體及設(shè)置于 該上刀體上的上刀刃。該上刀體與該上刀刃為整體式結(jié)構(gòu)，該上刀 刃的截面夾角為35° ~50° 。該調(diào)整元件設(shè)置于該上刀體的底面與 所述下刀的頂面之間。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，該上沖模進(jìn)一 步包含一模柄、 一上模座、 一真空板以及一基座，所述上刀設(shè)置于該基座上。該模 柄與沖床的曲軸連桿相連接。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，該下沖模進(jìn) 一 步包含固 定在沖床上的 一 下模座，所述下刀設(shè)置于該下模座上。根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，該上沖模的該上模座底面設(shè)有 若干個(gè)導(dǎo)套，而該下沖模的該下模座的頂面對應(yīng)設(shè)有若干個(gè)導(dǎo)柱，用 于與導(dǎo)套導(dǎo)接配合而使上沖模與下沖模合配。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型沖壓模具的有益效果是通過在 上沖模的上刀與下沖模的下刀之間設(shè)置一調(diào)整元件即墊片，可穩(wěn)定、 有效地控制在連續(xù)沖壓陶瓷生胚的過程中上刀刃壓入陶資生胚 的入刀深度，從而克服現(xiàn)有技術(shù)由于彈簧的彈性疲勞或失效等原 因造成的上刀刃的入刀深度不穩(wěn)定這一問題。同時(shí)，在需要變更入 刀深度的情況下，如刀刃磨損的情況下，操作人員只需更換墊片規(guī) 格即可達(dá)到穩(wěn)定的需求入刀值，操作簡便、成本低廉且功效明顯。
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1為用于形成芯片電阻的一陶瓷基板的立體示意圖，其主面 上沖壓有分割槽。圖2為芯片電阻的剖面圖。圖3為本實(shí)用新型沖壓模具的上沖模與下沖模的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型沖壓模具的上沖模的立體圖。圖5為本實(shí)用新型沖壓模具的上沖模的仰視圖。圖6為本實(shí)用新型沖壓模具的上沖模的側(cè)視圖。圖.7為本實(shí)用新型沖壓模具的下沖模的立體圖。圖8為本實(shí)用新型沖壓模具的下沖模的俯視圖。圖9為本實(shí)用新型沖壓模具的下沖模的側(cè)視圖。圖10為本實(shí)用新型沖壓模具的單方向配合沖模的沖壓裁切示意圖。圖11為本實(shí)用新型沖壓模具的上刀刃的入刀深度示意圖。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)就結(jié)合附圖說明如下如圖3所示，本實(shí)用新型可控制入刀深度的沖壓模具1由一上 沖模2與一下沖模3合配組成。上沖模2包含一模柄20、 一上模座 21、 一真空板22、 一基座23以及上刀24。下沖模3包含一下模座 31以及與上刀24位置對應(yīng)的下刀34。進(jìn)4于陶乾生胚沖壓時(shí)，下沖 模3的下模座31被固定在沖床上，陶瓷生胚被放置于上沖模2的上 刀24與下沖模3的下刀34之間，上沖模2的模柄20則與沖床的曲 軸連桿相連接，通過將曲軸連桿的圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成直線運(yùn)動(dòng)并利用 彈簧的彈性作用，可進(jìn)行上沖模2的上下沖壓動(dòng)作，從而與下沖模 3配合沖壓出所需的陶瓷生胚形狀并在該陶瓷生胚的上表面上切割 出所需的分割槽。圖4至圖6為本實(shí)用新型沖壓模具的上沖模2的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖， 其中圖4為上沖模2的立體圖，圖5為上沖模2的仰視圖，圖6則 為上沖模2的側(cè)視圖。如圖4所示，上沖模2的上刀24由一個(gè)X 方向上切刀241、設(shè)置于X方向上切刀241兩側(cè)(沿Y方向)的一 對X方向上側(cè)刀242、 一個(gè)Y方向上切刀243以及設(shè)置于Y方向上 切刀243兩側(cè)(沿X方向)的 一對Y方向上側(cè)刀244組成。X方向上切刀241包括一個(gè)X方向上刀體245以及設(shè)置于上刀體245上的 若干條等距排列的X方向上刀刃246。較佳地，X方向上刀體245 與X方向上刀刃246為整體式結(jié)構(gòu)，X方向上刀刃246的截面夾角 為35° ~50° (參圖11)。相似地，Y方向上切刀243包括一個(gè)Y方 向上刀體247以及設(shè)置于Y方向上刀體247上的若干條等距排列的 Y方向上刀刃248。 4交佳地，Y方向上刀體247與Y方向上刀刃248 為整體式結(jié)構(gòu)，Y方向上刀刃248的截面夾角為35° ~50° (參圖11)。 X方向上刀刃246與Y方向上刀刃248的材料為碳化鴒。另外，上 沖模2的上模座21底面210的四個(gè)角落處分別設(shè)有四個(gè)導(dǎo)套211， 用于與下沖模3的對應(yīng)結(jié)構(gòu)定位配合。圖7至圖9為本實(shí)用新型沖壓模具的下沖模3的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖， 其中圖7為下沖模3的立體圖，圖8為下沖模3的俯視圖，圖9則 為下沖模3的側(cè)視圖。如圖7所示，下沖模3的下刀34包括一個(gè)X 方向下刀341以及一個(gè)Y方向下刀342,其中X方向下刀341對應(yīng) 于上沖才莫2的X方向上切刀241 i殳置，Y方向下刀342則對應(yīng)于上 沖才莫2的Y方向上切刀243 i殳置。X方向下刀341與Y方向下刀 342的頂面均設(shè)有貫通的定位孔349。下沖模3的下模座31頂面310 的四個(gè)角落處另分別設(shè)有四個(gè)固定槽32，用于將下沖模3定位于沖 床上。該固定槽32的水平截面為U形(參圖8),垂直截面則為T 形(參圖9)。鄰近每一固定槽32另設(shè)有一導(dǎo)柱311，用于與上沖模2 的對應(yīng)導(dǎo)套211相配合而使上沖模2與下沖模3導(dǎo)接合配。特別的 是，Y方向下刀342的兩側(cè)(沿Y方向)另各設(shè)有一調(diào)整元件33， 用于控制上沖模2的Y方向上刀刃248的入刀深度。該調(diào)整元件33 可以常用方式固設(shè)于Y方向下刀342兩側(cè)。在具體實(shí)施例中，該調(diào)整元件33的形式為一墊片，該墊片由不易變形的剛性材料如碳鋼制 成，其沿Z方向的高度超出Y方向下刀342或X方向下刀341的高 度(請參圖9)。圖10所示為本實(shí)用新型沖壓模具的單方向(Y方向)配合沖 模的沖壓裁切示意圖，顯示單方向配合沖模，如上沖模2的X方向 上切刀241、 X方向上側(cè)刀242與下沖才莫3的對應(yīng)X方向下刀341 相配合，或者上沖才莫2的Y方向上切刀243、 Y方向上側(cè)刀244與 下沖沖莫3的對應(yīng)Y方向下刀342相配合來沖壓裁切一陶瓷生胚4的 示意圖。X方向上側(cè)刀242、 Y方向上側(cè)刀244的主要功能為與 對應(yīng)的X方向下刀341、 Y方向下刀342相配合來切斷陶資生胚4 的端部(如圖10中虛線部分所示)，以獲得所需的陶資生胚產(chǎn)品的 外形或尺寸，即陶瓷生胚產(chǎn)品的外徑。上沖模2的X方向上切刀241 的主要功能為利用其上的X方向上刀刃246切割出陶資生胚產(chǎn)品 的內(nèi)徑及所需的切割槽的深度與長度。上沖模2的Y方向上切刀243 的主要功能為利用其上的Y方向上刀刃248切割出陶t;生胚產(chǎn)品 的內(nèi)徑及所需的切割槽的深度與寬度。X方向下刀341與Y方向下 刀342的主要功能則為承載被切割的陶瓷生胚4，同時(shí)與X方向 上側(cè)刀242、 Y方向上側(cè)刀244相配合來控制陶資生胚產(chǎn)品的外》見 尺寸即外徑。通過下刀341、 342與上切刀241、 243及上側(cè)刀242、 244的相互配合，可最終沖壓裁切出如圖1所示的在上表面上即用 于形成電阻膜的主面上壓有一次分割槽5a與二次分割槽5b的陶資 生胚產(chǎn)品。該陶瓷生胚產(chǎn)品再經(jīng)過燒成工序、表面處理工序、校正 翹曲工序、外觀檢查工序等形成一陶瓷基板。沿該陶資基板的一次 分割槽5a與二次分割槽5b分割后，即可獲得如圖2所示的用于形成芯片電阻7的陶資基材單體60。在上述實(shí)施例中，是以在陶瓷生胚4的上表面上即用于形成電 阻膜的主面上利用X方向上切刀241及Y方向上切刀243壓有分割 槽為例來加以it明，但可以理解的是，隨著芯片電阻的小型化、尺 寸精度的精密化，也可在陶瓷生胚4兩主面的對應(yīng)位置上均壓上分 割槽。請?jiān)賲⒖紙D11，該圖為本實(shí)用新型沖壓模具的X方向上刀刃 246或Y方向上刀刃248的入刀深度示意圖。如圖11所示，調(diào)整元 件33設(shè)置于上沖模與下沖模之間，具體而言是設(shè)置于Y方向上刀 體247的底面與X方向下刀341或Y方向下刀342的頂面之間。由 于該調(diào)整元件33的設(shè)置，X方向上刀刃246或Y方向上刀刃248 壓入陶瓷生胚4上表面的入刀深度是既定的，因此可通過調(diào)整該調(diào) 整元件33的厚度來獲得穩(wěn)定的需求入刀深度。如所需入刀深度為 A，上刀刃246、 248的刀高為B，被沖壓的陶f:生胚4的厚度為H， 調(diào)整元件33的厚度為T，則可得出T-B-A+H，即調(diào)整元件33的厚度 T的值為上刀刃246、 248的刀高B減去所需入刀深度A再加上陶 瓷生胚4的厚度H。舉例而言，當(dāng)需求入刀深度A為0.10mm，陶資 生胚4的厚度H為0.50mm，上刀刃246、 248的刀高B為0.20mm 時(shí)，則需在上沖模與下沖模之間安裝一個(gè)厚度T為0.60mm的調(diào)整 元件即墊片33，如此即可有效控制上刀刃246、 248壓入陶乾生胚4 上表面的入刀深度穩(wěn)定性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型沖壓模具的有益效果是，通過在 上沖模的上刀與下沖模的下刀之間設(shè)置一調(diào)整元件即墊片33，可穩(wěn) 定、有效地控制在連續(xù)沖壓陶瓷生胚的過程中上刀刃壓入陶資生胚的入刀深度，從而克服現(xiàn)有技術(shù)由于彈簧的彈性疲勞或失效等原因 造成的上刀刃的入刀深度不穩(wěn)定這一問題。同時(shí)，在需要變更入刀 深度的情況下，如刀刃磨損的情況下，操作人員只需更換墊片規(guī)格 即可達(dá)到穩(wěn)定的需求入刀值，操作簡便、成本低廉且功效明顯。
權(quán)利要求1、一種可控制入刀深度的沖壓模具，用于陶瓷生胚的連續(xù)沖壓過程中，該沖壓模具由可進(jìn)行上下沖壓動(dòng)作的一上沖模以及固定的一下沖模合配組成，該上沖模與該下沖模分別包含位置對應(yīng)的至少一上刀與至少一下刀，其特征在于所述上刀與所述下刀之間設(shè)置有調(diào)整元件，該調(diào)整元件由不易變形的剛性材料制成，其高度T由所述上刀的高度B、位于所述上刀與下刀之間的陶瓷生胚的厚度H以及所需入刀深度A來確定，滿足關(guān)系式T＝B-A+H，以有效、穩(wěn)定地控制所述上刀壓入陶瓷生胚表面的入刀深度。
2、 如權(quán)利要求1所述的沖壓模具，其特征在于該調(diào)整元件的形 式為一墊片，該墊片由碳鋼制成。
3、 如權(quán)利要求1所述的沖壓模具，其特征在于該調(diào)整元件固設(shè) 于所述下刀的兩側(cè)。.
4、 如權(quán)利要求1所述的沖壓模具，其特征在于所述上刀包括上 刀體及設(shè)置于該上刀體上的上刀刃。
5、 如權(quán)利要求4所述的沖壓模具，其特征在于該調(diào)整元件設(shè)置 于該上刀體的底面與所述下刀的頂面之間。
6、 如權(quán)利要求4所述的沖壓模具，其特征在于該上刀體與該上 刀刃為整體式結(jié)構(gòu)，該上刀刃的截面夾角為35° ~50° 。
7、 如權(quán)利要求1所述的沖壓模具，其特征在于該上沖模進(jìn)一步 包含一模柄、 一上模座、 一真空板以及一基座，所述上刀設(shè)置于該基座上。
8、 如權(quán)利要求7所述的沖壓模具，其特征在于該模柄與沖床的 曲軸連桿相連接。
9、 如權(quán)利要求7所述的沖壓模具，其特征在于該下沖模進(jìn)一步 包含固定在沖床上的一下模座，所述下刀設(shè)置于該下模座上。
10、 如權(quán)利要求9所述的沖壓模具，其特征在于該上沖模的該上 模座底面設(shè)有若干個(gè)導(dǎo)套,而該下沖模的該下模座的頂面對應(yīng) 設(shè)有若干個(gè)導(dǎo)柱。
專利摘要一種可控制入刀深度的沖壓模具，用于陶瓷生胚的連續(xù)沖壓過程中。該沖壓模具由可進(jìn)行上下沖壓動(dòng)作的一上沖模以及固定的一下沖模合配組成。該上沖模與該下沖模分別包含位置對應(yīng)的至少一上刀與至少一下刀。所述上刀與所述下刀之間設(shè)置有調(diào)整元件，該調(diào)整元件由不易變形的剛性材料制成，其高度T由所述上刀的高度B、位于所述上刀與下刀之間的陶瓷生胚的厚度H以及所需入刀深度A來確定，滿足關(guān)系式T＝B-A+H，以有效、穩(wěn)定地控制所述上刀壓入陶瓷生胚表面的入刀深度。
文檔編號(hào)B28D1/22GK201287399SQ20082015325
公開日2009年8月12日 申請日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月18日
發(fā)明者吳王祺 申請人:九豪精密陶瓷(昆山)有限公司