專利名稱：一種金屬振膜成型設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種振膜成型設(shè)備，特別涉及一種金屬振膜成型設(shè)備。
背景技術(shù)：
揚(yáng)聲器是一種常見的電聲換能器件，廣泛應(yīng)用于日常生活、工作中的電子設(shè)備。振膜是揚(yáng)聲器發(fā)聲的重要組件，揚(yáng)聲器的發(fā)聲完全得自于振膜的運(yùn)動(dòng)模式，并決定了揚(yáng)聲器的音色與音質(zhì)。隨著人們對(duì)揚(yáng)聲器音效的要求越來越高，對(duì)振膜質(zhì)量的要求也越來越高。振膜材質(zhì)經(jīng)歷了從紙、塑料、金屬、復(fù)合材料等的發(fā)展，由于制備達(dá)到要求的金屬振膜具有較高的技術(shù)難度，所以金屬振膜球頂單元成本較貴，采用金屬振膜球頂單元的多為高檔揚(yáng)聲器或高音單元。、
除了材質(zhì)之外，影響振膜質(zhì)量的還有尺寸、形狀等。特別是振膜的形狀，在其他條件都相同的情況下，振膜的形狀直接影響了揚(yáng)聲器的衰減斜率。故振膜生產(chǎn)中的成型設(shè)備在揚(yáng)聲器生產(chǎn)過程中起著非常重要的作用。公知的揚(yáng)聲器振膜成型設(shè)備大多通過加熱棒對(duì)模具進(jìn)行加熱，使得包裹在模具上的金屬或塑料薄膜受熱變軟后成型。申請(qǐng)?zhí)?01020290125. X的中國(guó)專利公開了一種振膜成型裝置，包括氣罩、模具、通水板、感應(yīng)鐵板、支撐架和電磁感應(yīng)圈。其工作原理為塑料薄膜放置在模具中，感應(yīng)電圈通電發(fā)熱，使塑料薄膜軟化，充氣成型后通水冷卻。在實(shí)際生產(chǎn)中，這種成型設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功耗大、效率低且成型工藝條件難以控制，所生產(chǎn)的振膜尺寸、密度、形狀等都無法得到保證，影響揚(yáng)聲器的質(zhì)量。特別是在金屬振膜的軟化需較高的溫度，并且金屬振膜在加熱成型和冷卻的過程中，容易熱脹冷縮出現(xiàn)裂痕，影響金屬振膜的質(zhì)量，因此該專利技術(shù)，不適用于金屬振膜成型。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種專門用于金屬振膜成型且能耗低、成型質(zhì)量好的金屬振膜成型設(shè)備。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種金屬振膜成型設(shè)備，包括機(jī)座、成型機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)，所述成型機(jī)構(gòu)包括振膜成型模具、驅(qū)動(dòng)組件；所述振膜成型模具包括上模、設(shè)置在上模對(duì)應(yīng)下方的下模，上模呈柱形且底面設(shè)有與金屬振膜球面相匹配的球形凹槽，下模包括與球形凹槽對(duì)齊、匹配的圓柱模芯和套在圓柱模芯外的筒狀模套，圓柱模芯沿中心軸開有通孔；所述驅(qū)動(dòng)組件包括用于推動(dòng)上模的上模推缸和用于推動(dòng)筒狀模套的下模推缸；所述上模安裝在一移動(dòng)板底面，移動(dòng)板可上下滑動(dòng)地安裝于垂直設(shè)置在機(jī)座上的兩個(gè)導(dǎo)板之間，兩個(gè)導(dǎo)板頂部之間安裝有上模板、底部連接有下模板，下模板安裝在設(shè)置于機(jī)座上的工作臺(tái)上面；所述上模推缸固定在上模板上且上模推缸的推桿穿過上模板與移動(dòng)板連接，所述圓柱模芯安裝在一承接盤上，承接盤上設(shè)有一端與所述通孔連通、另一端外接氣壓源的“L”形孔，所述筒狀模套通過貫穿承接盤的至少兩根頂針固定在一圓盤上，所述下模推缸安裝在圓盤對(duì)應(yīng)下方且下模推缸的推桿連接于圓盤底面；所述控制機(jī)構(gòu)包括用于控制上模推缸動(dòng)作的上模推缸控制電路、用于控制下模推缸動(dòng)作的下模推缸控制電路和用于控制氣壓源吹氣的氣壓控制電路。利用本金屬振膜成型設(shè)備成型金屬振膜時(shí)，將待加工金屬膜放置在下模上面，將控制機(jī)構(gòu)與電源接通。上模推缸控制電路、下模推缸控制電路分別控制上模、下模推缸動(dòng)作，在上模推缸的推動(dòng)下，移動(dòng)板帶動(dòng)上模具沿導(dǎo)軌向下移動(dòng)，在下模推缸的推動(dòng)下，圓盤通過頂針帶動(dòng)筒狀模套向上移動(dòng)，移動(dòng)板向下移動(dòng)過程中，氣壓控制電路控制氣壓源吹氣，氣流經(jīng)“L”形孔對(duì)金屬膜噴出氣壓使金屬膜在上、下模契合時(shí)在上模的球形凹槽中形成金屬振膜的球面，而覆蓋在筒狀模套上的金屬膜則形成金屬振膜的邊緣；而后上模推缸和下模推桿復(fù)位，氣壓源停止吹氣，完整一個(gè)金屬振膜的成型動(dòng)作，依此循環(huán)。上述上模下移的行程由上模推缸進(jìn)行精確控制，而筒狀模套向上移動(dòng)的行程由下模推缸精確控制，同時(shí)，貫穿承接盤的頂針通過固定在圓盤上，可對(duì)筒狀模套進(jìn)行定位，因此可成型出尺寸精度穩(wěn)定的金屬振膜。 作為進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)，上述通孔內(nèi)安裝有中心開有氣孔的螺栓，螺栓將圓柱模芯與承接盤連接，且所述氣孔與“L”形孔連通。通過在通孔內(nèi)設(shè)置開有氣孔的螺栓，可利用螺栓將圓柱模芯固定在承接盤上，增強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)固性，由于螺栓的氣孔與“L”形孔連通，氣壓源吹氣時(shí)，氣流可經(jīng)氣孔的導(dǎo)向進(jìn)入上下模鍥合所形成的腔體中。上述導(dǎo)板上設(shè)置有滑軌，所述移動(dòng)板安裝在滑軌內(nèi)并可沿滑軌上下滑動(dòng)。利用滑軌，可以對(duì)移動(dòng)板的上下移動(dòng)起導(dǎo)向和限位作用，從而保障上模呈直線上下移動(dòng)。導(dǎo)板上設(shè)置有用于獲取移動(dòng)板到位信號(hào)的行程開關(guān)，所述行程開關(guān)與所述氣壓控制電路信號(hào)連接。利用行程開關(guān)及時(shí)獲取移動(dòng)板的到位信號(hào)并將到位信號(hào)輸至氣壓控制電路，可使氣壓控制電路在上模下降至設(shè)定位置時(shí)控制氣壓源及時(shí)吹氣，以實(shí)現(xiàn)氣壓源在上、下模契合密閉之前吹氣，利用氣壓源噴出的氣壓使金屬膜在上模的球形凹槽中形成金屬振膜的球面。上述至少兩根頂針在筒狀模套的筒壁上等弧距分布。其中至少兩根頂針可以為三根、四根、五根或更多根頂針，但優(yōu)選為三根頂針。上述筒狀模套的筒壁厚度大于或等于金屬振膜邊緣的寬度，但優(yōu)選為筒狀模套的筒壁厚度大于金屬振膜邊緣的寬度，這是因?yàn)橥矤钅Ｌ椎耐脖诤穸却笥诮饘僬衲み吘壍膶挾瓤墒钩尚秃蟮慕饘僬衲み吘壣辛舫鲇噙?，在成型后進(jìn)行修剪。所述圓柱模芯與承接盤之間的接觸面設(shè)置有密封層，這是為了進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)備的氣密性，以優(yōu)化成型效果。所述上模推缸為液壓油缸，所述下模推桿為氣缸，所述氣壓源為增壓氣泵，所述增壓氣泵通過通氣管與“L”形孔連接。所述液壓油缸、氣缸和增壓氣泵均采用現(xiàn)有的液壓油缸、氣缸和增壓氣泵，其工作原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不做贅述。上述控制機(jī)構(gòu)可設(shè)置在機(jī)座上，亦可以外置。上述上模推缸控制電路、下模推缸控制電路和氣壓控制電路可安裝在同一控制箱統(tǒng)一控制，亦可以分別設(shè)置操控面板分別控制。上模推缸控制電路和下模推缸控制電路分別設(shè)置控制上模、下模停止、上升、下降的控制按鈕，氣壓控制電路則設(shè)置控制氣壓源的吹氣、停氣按鈕。所述筒狀模套的周壁頂部還可以設(shè)置有圓形凸臺(tái)，圓形凸臺(tái)可使成型的金屬振膜具有可被修剪的壓痕，便于后續(xù)工序的修剪。
本設(shè)備的重要技術(shù)創(chuàng)新之一是采用高氣壓對(duì)金屬膜充型制造金屬振膜，省略現(xiàn)有技術(shù)中的加熱步驟，避免造成金屬振膜在冷熱變化是發(fā)生的形變及出現(xiàn)裂痕，提高金屬振膜質(zhì)量，且不需要等待金屬振膜的加熱、冷卻的過程，加快生產(chǎn)速度，提高了生產(chǎn)效率。利用本設(shè)備生產(chǎn)金屬振膜，不采用加熱步驟，避免了對(duì)金屬膜加熱時(shí)消耗的大量能源，更加環(huán)保、節(jié)能，同時(shí)也降低了生產(chǎn)成本。本設(shè)備的另一個(gè)重要技術(shù)創(chuàng)新是L形孔設(shè)計(jì)，無需采用外加結(jié)構(gòu)固定氣壓源，以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)引入氣壓源，一方面簡(jiǎn)化設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和制造成本，另一方面增強(qiáng)了設(shè)備的可靠性。本設(shè)備的再一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)是，上模與下模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在上模底面設(shè)置有與金屬振膜球面相匹配的球形凹槽，且下模包括與球形凹槽對(duì)齊、匹配的圓柱模芯和套在圓柱模芯外的筒狀模套，利用球形凹槽結(jié)合氣壓源的吹氣可以實(shí)現(xiàn)精確成型金屬振膜的球面，而圓柱模芯和套在圓柱模芯外的筒狀模套，與上模相互密封結(jié)合組成成型腔，從而利用穩(wěn)定、簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)操縱簡(jiǎn)單的金屬振膜低成本成型。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果
本發(fā)明完全采用高壓氣體對(duì)金屬膜充型制造金屬振膜，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的加熱步驟造成金屬振膜在冷熱變化是發(fā)生的形變及出現(xiàn)裂痕，提高了所生產(chǎn)的金屬振膜質(zhì)量；不需要等待金屬振膜的加熱、冷卻的過程，加快了生產(chǎn)速度，提高了生產(chǎn)效率。本發(fā)明利用充氣設(shè)備的高壓氣體帶動(dòng)金屬膜進(jìn)料，節(jié)省了進(jìn)料裝置，進(jìn)料量精確，提聞了生廣效率。本發(fā)明生產(chǎn)金屬振膜過程中不采用加熱步驟，避免了對(duì)金屬膜加熱時(shí)消耗的大量能源，更加環(huán)保、節(jié)能，同時(shí)也降低了生產(chǎn)成本。下模與承接盤間通過設(shè)置有氣孔的螺栓進(jìn)行連接，在滿足二者間相互固定需求的同時(shí)，也提供了高壓氣體充入的通道；下模具與氣缸利用穿過承接底盤直通孔的頂針連接，可同時(shí)完成對(duì)下模具軌跡的定位和控制下模移動(dòng)的行程，精簡(jiǎn)了設(shè)備的體積和結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明工作穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，操縱簡(jiǎn)單，維修保養(yǎng)方便，有利于推廣應(yīng)用。


圖I是本發(fā)明金屬振膜成型設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明下模具的局部放大圖。
具體實(shí)施方案
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。如圖1、2所示，一種金屬振膜成型設(shè)備，包括機(jī)座I、成型機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)，所述成型機(jī)構(gòu)包括振膜成型模具、驅(qū)動(dòng)組件；所述振膜成型模具包括上模3、設(shè)置在上模對(duì)應(yīng)下方的下模4，上模呈柱形且底面設(shè)有與金屬振膜球面相匹配的球形凹槽，下模包括與球形凹槽對(duì)齊、匹配的圓柱模芯43和套在圓柱模芯外的筒狀模套44，圓柱模芯沿中心軸開有通孔41 ;所述驅(qū)動(dòng)組件包括用于推動(dòng)上模的上模推缸9和用于推動(dòng)筒狀模套的下模推缸7 ;所述上模安裝在一移動(dòng)板23底面，移動(dòng)板可上下滑動(dòng)地安裝于垂直設(shè)置在機(jī)座上的兩個(gè)導(dǎo)板2之間，兩個(gè)導(dǎo)板2頂部之間安裝有上模板21、底部連接有下模板24，下模板安裝在設(shè)置于機(jī)座上的工作臺(tái)6上面；所述上模推缸9固定在上模板上且上模推缸的推桿穿過上模板與移動(dòng)板連接，所述圓柱模芯安裝在一承接盤5上，承接盤上設(shè)有一端與所述通孔連通、另一端外接氣壓源的“L”形孔51，所述筒狀模套通過貫穿承接盤的三頂針73固定在一圓盤72上，所述下模推缸安裝在圓盤對(duì)應(yīng)下方且下模推缸的推桿連接于圓盤底面；所述控制機(jī)構(gòu)包括用于控制上模推缸動(dòng)作的上模推缸控制電路、用于控制下模推缸動(dòng)作的下模推缸控制電路和用于控制氣壓源吹氣的氣壓控制電路。上述上模下移的行程由上模推缸進(jìn)行精確控制，而筒狀模套向上移動(dòng)的行程由下模推缸精確控制，同時(shí)，貫穿承接盤的頂針通過固定在圓盤上，可對(duì)筒狀模套進(jìn)行定位，因此可成型出尺寸精度穩(wěn)定的金屬振膜。本實(shí)施例中，上述通孔內(nèi)還安裝有中心開有氣孔42的螺栓，螺栓將圓柱模芯與承接盤連接，且所述氣孔與“L”形孔連通。通過在通孔內(nèi)設(shè)置開有氣孔的螺栓，可利用螺栓將圓柱模芯固定在承接盤上，增強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)固性，由于螺栓的氣孔與“L”形孔連通，氣壓源吹氣時(shí)，氣流可經(jīng)氣孔的導(dǎo)向進(jìn)入上下模鍥合所形成的腔體中。上述導(dǎo)板上設(shè)置有滑軌，所述移動(dòng)板安裝在滑軌內(nèi)并可沿滑軌上下滑動(dòng)。利用滑軌，可以對(duì)移動(dòng)板的上下移動(dòng)起導(dǎo)向和限位作用，從而保障上模呈直線上下移動(dòng)。導(dǎo)板上設(shè)置有用于獲取移動(dòng)板到位信號(hào)的行程開關(guān)8，所述行程開關(guān)與所述氣壓控制電路信號(hào)連接。利用行程開關(guān)及時(shí)獲取移動(dòng)板的到位信號(hào)并將到位信號(hào)輸至氣壓控制電路，可使氣壓控制電路在上模下降至設(shè)定位置時(shí)控制氣壓源及時(shí)吹氣，以實(shí)現(xiàn)氣壓源在上、下模契合密閉之前吹氣，利用氣壓源噴出的氣壓使金屬膜在上模的球形凹槽中形成金屬振膜的球面。本實(shí)施例中，上述筒狀模套的筒壁厚度大于金屬振膜邊緣的寬度2毫米，這是因?yàn)橥矤钅Ｌ椎耐脖诤穸却笥诮饘僬衲み吘壍膶挾瓤墒钩尚秃蟮慕饘僬衲み吘壣辛舫鲇噙叄诔尚秃筮M(jìn)行修剪。本實(shí)施例中，圓柱模芯與承接盤之間的接觸面設(shè)置有密封層，這是為了進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)備的氣密性，以優(yōu)化成型效果。上述上模推缸為液壓油缸，所述下模推桿為氣缸，所述氣壓源為增壓氣泵，所述增壓氣泵通過通氣管與“L”形孔連接。所述液壓油缸、氣缸和增壓氣泵均采用現(xiàn)有的液壓油缸、氣缸和增壓氣泵，其工作原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不做贅述。利用本金屬振膜成型設(shè)備成型金屬振膜時(shí)，將待加工金屬膜放置在下模上面，將控制機(jī)構(gòu)與電源接通。上模推缸控制電路、下模推缸控制電路分別控制上模、下模推缸動(dòng)作，在上模推缸的推動(dòng)下，移動(dòng)板帶動(dòng)上模具沿導(dǎo)軌向下移動(dòng)，在下模推缸的推動(dòng)下，圓盤通過頂針帶動(dòng)筒狀模套向上移動(dòng)，移動(dòng)板向下移動(dòng)過程中，氣壓控制電路控制氣壓源吹氣，氣流經(jīng)“L”形孔對(duì)金屬膜噴出氣壓使金屬膜在上、下模契合時(shí)在上模的球形凹槽中形成金 屬振膜的球面，而覆蓋在筒狀模套上的金屬膜則形成金屬振膜的邊緣；而后上模推缸和下模推桿復(fù)位，氣壓源停止吹氣，完整一個(gè)金屬振膜的成型動(dòng)作，依此循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種金屬振膜成型設(shè)備，包括機(jī)座(I)、成型機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)，其特征在于所述成型機(jī)構(gòu)包括振膜成型模具、驅(qū)動(dòng)組件；所述振膜成型模具包括上模(3)、設(shè)置在上模對(duì)應(yīng)下方的下模(4)，上模呈柱形且底面設(shè)有與金屬振膜球面相匹配的球形凹槽，下模(4)包括與球形凹槽對(duì)齊、匹配的圓柱模芯(43)和套在圓柱模芯外的筒狀模套(44)，圓柱模芯沿中心軸開有通孔(41);所述驅(qū)動(dòng)組件包括用于推動(dòng)上模的上模推缸(9)和用于推動(dòng)筒狀模套的下模推缸(7);所述上模安裝在一移動(dòng)板(23)底面，移動(dòng)板可上下滑動(dòng)地安裝于垂直設(shè)置在機(jī)座上的兩個(gè)導(dǎo)板(2)之間，兩個(gè)導(dǎo)板頂部之間安裝有上模板(21)、底部連接有下模板(24)，下模板安裝在設(shè)置于機(jī)座上的工作臺(tái)(6)上面；所述上模推缸(9)固定在上模板上且上模推缸的推桿穿過上模板與移動(dòng)板連接，所述圓柱模芯安裝在一承接盤(5)上，承接盤上設(shè)有一端與所述通孔連通、另一端外接氣壓源的“L”形孔(51)，所述筒狀模套通過貫穿承接盤的至少兩根頂針(73)固定在一圓盤(72)上，所述下模推缸安裝在圓盤對(duì)應(yīng)下方且下模推缸的推桿連接于圓盤底面；所述控制機(jī)構(gòu)包括用于控制上模推缸動(dòng)作的上模推缸控制電路、用于控制下模推缸動(dòng)作的下模推缸控制電路和用于控制氣壓源吹氣的氣壓控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述通孔內(nèi)安裝有中心開有氣孔(42)的螺栓，螺栓將圓柱模芯與承接盤連接，且所述氣孔與“L”形孔連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述導(dǎo)板(2)上設(shè)置有滑軌，所述移動(dòng)板安裝在滑軌內(nèi)并可沿滑軌上下滑動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述導(dǎo)板(2)上設(shè)置有用于獲取移動(dòng)板到位信號(hào)的行程開關(guān)(8)，所述行程開關(guān)與所述氣壓控制電路信號(hào)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述至少兩根頂針(73)在筒狀模套的筒壁上等弧距分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述至少兩根頂針(73)為三根頂針。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述筒狀模套(44)的筒壁厚度大于或等于金屬振膜邊緣的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述圓柱模芯(43)與承接盤(5)之間的接觸面設(shè)置有密封層。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述上模推缸(9)為液壓油缸，所述下模推桿(7)為氣缸，所述氣壓源為增壓氣泵，增壓氣泵通過通氣管與“L”形孔連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬振膜成型設(shè)備，其特征在于所述筒狀模套(44)的周壁頂部設(shè)置有圓形凸臺(tái)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬振膜成型設(shè)備，包括機(jī)座、成型機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)，所述成型機(jī)構(gòu)包括振膜成型模具、驅(qū)動(dòng)組件；所述控制機(jī)構(gòu)包括用于控制上模推缸動(dòng)作的上模推缸控制電路、用于控制下模推缸動(dòng)作的下模推缸控制電路和用于控制氣壓源吹氣的氣壓控制電路。金屬振膜成型設(shè)備專門用于金屬振膜成型且能耗低、成型質(zhì)量好。
文檔編號(hào)B21D26/031GK102716964SQ20121022135
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月30日
發(fā)明者吳洋, 唐華, 李為, 李明, 梁志昌, 梁濤 申請(qǐng)人:惠州市金山電子有限公司