本发明涉及碳纸冲压设备,特别涉及一种圆环形碳纸冲压装置及其冲压方法。
背景技术:
1、碳纸片在金刚石的合成过程中有着重要的作用,其厚度、密度和气孔率直接影响金刚石的合成质量。目前在金刚石合成过程中为节约生产成本,大多采购较厚的碳纸板,然后再经过冲压加工成所需厚度的碳纸片,现有模具加工出的碳纸片厚度控制不够精确,且大多为圆片状碳纸,圆片状碳纸结构简单,所用的模具易设计加工。但随着钻石合成新工艺的发展,对碳纸厚度的一致性及形状提出了更高、更多的要求,如圆环形碳纸等。
2、公开号为“cn218138411u”的专利公开了“一种氢燃料单电池发动机系统单电池碳纸裁切装置”,包括底板和固定安装板,所述底板顶部安装有缓冲垫板,且缓冲垫板水平设置,所述缓冲垫板正上方设置有相适配的特制刀模,且特制刀模水平设置,所述固定安装板安装于特制刀模顶部,且底板顶部一端固定连接有第一支柱并竖直设置,所述固定安装板顶部固定连接有第二支柱并竖直设置,且第一支柱上设有用于连接第二支柱的连接机构。但是该装置仅实现了对碳纸的裁剪,未对其厚度进行统一压接。
3、为此,我司提出一种圆环形碳纸冲压装置及其冲压方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种圆环形碳纸冲压装置及其冲压方法,不仅能冲压出圆环形碳纸,冲压后的碳纸厚度也比较统一。
2、为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
3、一种圆环形碳纸冲压装置及其冲压方法,包括压力机,所述压力机具有工作台以及位于工作台上方的第一移动部,所述第一移动部上设置有圆筒形的上冲头,所述工作台内设置有阴模,待冲压碳纸放置在阴模上,所述阴模内设置有内芯,阴模和内芯之间形成有冲压间隙,冲压间隙内放置有可托举待冲压碳纸的下冲头,所述第一移动部带动上冲头下移进入冲压间隙并将待冲压碳纸压接在下冲头上以制成圆环形碳纸。
4、优选地,所述工作台内设置有阴模过渡板,所述阴模位于阴模过渡板内部,所述阴模与内芯通过螺栓连接,所述下冲头的顶部伸入冲压间隙内,所述下冲头的侧壁开设有供螺栓穿过的条状槽。
5、优选地,所述条状槽的高度为待冲压碳纸厚度的8—15倍。
6、优选地,所述压力机还具有位于工作台下方的第二移动部,所述下冲头设置在第二移动部上并可随着第二移动部的移动而上下移动。
7、优选地,所述下冲头的上端设置有容置内芯的圆筒,所述条形槽开设在圆筒侧壁,所述圆筒的深度为阴模高度的1—2倍。
8、优选地,所述第二移动部的上方设置有高度调节杆,高度调节杆通过其上端的螺纹旋接高度调节螺母,所述下冲头设置在高度调节螺母上。
9、优选地,所述高度调节螺母侧壁穿设有固定高度调节杆的顶丝。
10、优选地,所述下冲头与高度调节螺母之间还设置有下冲垫板和下冲定位板,下冲垫板和下冲定位板通过螺栓固定为一体,下冲垫板的上端面与下冲头的下端面接触,下冲定位板的下端面与高度调节螺母的上端面接触。
11、优选地,所述阴模上开设有吹风口,吹风口连接外部气源。
12、优选地,本发明还公开了一种圆环形碳纸的冲压方法,使用前述的冲压装置,所述冲压方法包括以下步骤:
13、s1、冲压准备,调整上冲头、下冲头、阴模、内芯的轴线在同一轴线上;之后初步调节环状碳纸压制厚度:第一移动部带动上冲头下移进入冲压间隙,压力机的回转杆置于下限位处,向上旋转高度调节螺母直至无法转动,然后根据高度调节杆的螺纹牙距向下旋转高度调节螺母,旋转的周数与牙距的乘积与完成冲压的碳纸厚度一致;再进行试冲以精确调节环状碳纸的压制厚度:放入待冲压碳纸进行试冲,测量加工后的环状碳纸厚度,根据测量结果对高度调节螺母进行微调,对完成冲压的碳纸厚度进行精确控制;最后调节吹料时间:当通过第二移动部上移使得下冲头上端高出阴模时,外部气源打开并通过吹风口出风;
14、s2、送料,完成冲压准备后,启动压力机,压力机的第一移动部和第二移动部做周期性的上下移动,第一移动部带动上冲头上移,移动至最高位置时,外部碳纸送料装置动作将碳纸置于阴模上端面;
15、s3、冲裁,第一移动部带动上冲头下移,直至上冲头接触碳纸时开始冲裁,然后随着上冲头持续向下移动,带动碳纸进入冲压间隙,完成圆环形碳纸的冲裁成型;
16、s4、压制厚度,当第一移动部带动上冲头到达最低位置时,第二移动部也移动至最低位置,下冲头在自身重力作用下沿阴模过渡板的内孔下移,也处于最低位置,上冲头、下冲头之间的间距即为所需压制圆环形碳纸的厚度,以此完成圆环形碳纸的压制过程;
17、s5、离模吹料,第一移动部带动上冲头上移,第二移动部上移驱动下冲头沿阴模过渡板的内孔上移,当下冲头上端高出阴模时,外部气源打开并通过吹风口出风,将圆环形碳纸吹出。
18、s6、重复上述步骤s2—s5,完成圆环形碳纸的连续冲压。
19、本发明所具有的有益效果为:
20、1、通过上冲头、冲压间隙以及下冲头的设置,实现对圆环形碳纸的冲压。
21、2、上冲头、下冲头之间的冲压距离可以通过高度调节杆、高度调节螺母进行调节,根据所需碳纸的不同厚度进行调节,提高了设备的适用性。
22、3、在阴模上开设有吹风口,能吹走冲压完毕的碳纸并进行收集,提高了设备的自动化性能,提高了冲压效率。
1.一种圆环形碳纸冲压装置,包括压力机,其特征在于:所述压力机具有工作台以及位于工作台上方的第一移动部,所述第一移动部上设置有圆筒形的上冲头,所述工作台内设置有阴模,待冲压碳纸放置在阴模上,所述阴模内设置有内芯,阴模和内芯之间形成有冲压间隙,冲压间隙内放置有可托举待冲压碳纸的下冲头,所述第一移动部带动上冲头下移进入冲压间隙并将待冲压碳纸压接在下冲头上以制成圆环形碳纸。
2.根据权利要求1所述的一种圆环形碳纸冲压装置,其特征在于,所述工作台内设置有阴模过渡板,所述阴模位于阴模过渡板内部,所述阴模与内芯通过螺栓连接,所述下冲头的顶部伸入冲压间隙内,所述下冲头的侧壁开设有供螺栓穿过的条状槽。
3.根据权利要求2所述的一种圆环形碳纸冲压装置,其特征在于,所述条状槽的高度为待冲压碳纸厚度的8—15倍。
4.根据权利要求2所述的一种圆环形碳纸冲压装置,其特征在于,所述压力机还具有位于工作台下方的第二移动部,所述下冲头设置在第二移动部上并可随着第二移动部的移动而上下移动。
5.根据权利要求4所述的一种圆环形碳纸冲压装置,其特征在于,所述下冲头的上端设置有容置内芯的圆筒,所述条形槽开设在圆筒侧壁,所述圆筒的深度为阴模高度的1—2倍。
6.根据权利要求2所述的一种圆环形碳纸冲压装置,其特征在于,所述第二移动部的上方设置有高度调节杆,高度调节杆通过其上端的螺纹旋接高度调节螺母,所述下冲头设置在高度调节螺母上。
7.根据权利要求6所述的一种圆环形碳纸冲压装置,其特征在于,所述高度调节螺母侧壁穿设有固定高度调节杆的顶丝。
8.根据权利要求6所述的一种圆环形碳纸冲压装置,其特征在于,所述下冲头与高度调节螺母之间还设置有下冲垫板和下冲定位板,下冲垫板和下冲定位板通过螺栓固定为一体,下冲垫板的上端面与下冲头的下端面接触,下冲定位板的下端面与高度调节螺母的上端面接触。
9.根据权利要求1所述的一种圆环形碳纸冲压装置,其特征在于,所述阴模上开设有吹风口,吹风口连接外部气源。
10.一种圆环形碳纸的冲压方法,其特征在于,使用权利要求1—9所述的冲压装置,所述冲压方法包括以下步骤: