一种封装外壳引出端通用切断模设计制造

杨俊钊，曹俊俊

（中国电子科技集团公司第四十研究所，安徽蚌埠，233010）

1 引言

封装外壳广泛应用于通信、电子、航空、航天、兵器装备等领域，是信息系统、装备的重要器件之一。一般封装外壳，在封接完成后电镀前将引出端用导线焊接在一起，电镀完成后，再用切断模将引出端切断到设计要求的尺寸和精度。外壳不同，外形尺寸和引出端位置、尺寸也千差万别。一种外壳引出端切断模，一般对应一种外壳。不同的外壳引出端要切断，就要更换对应的切断模，模具制造的成本增加，更换、调试切断模的时间也较长，生产效率较低，影响着外壳的规模化生产。设计一种可以通用的引出端切断模，提高生产效率，降低成本，对于封装外壳生产厂家都在不断的探索。

本文介绍了一种封装外壳引出端切断模，采用模块化结构设计，通过更换模块，快速更换切断模，无需调试，不仅模具制造成本大幅度降低，且生产效率大大提高，为封装外壳引出端切断的规模化生产提供了新的解决方案。

2 引出端通用切断模结构设计

2.1 总体结构设计

常规的封装外壳引出端切断模，由模座、切断下模和切断刀组成，根据不同的引出端位置和尺寸设计相对应的切断下模，切断刀一次同时切断整排的引出端。

本切断模采用互换模块化设计结构，总体结构由模座、定位滑套、互换切断块、紧固螺杆、定位切断刀五部分组成。定位滑套与模座固定在一起，紧固螺杆滑动配合在定位滑套上，可以将互换切断块紧固在定位滑套上。定位切断刀由滑动定位部分和切断部分组成，向下切断引出端时，与定位滑套滑动配合导向，同时切断引出端。定位切断刀切断部分采用楔形结构，依次切断每根引出端，这种结构不仅切断精度高，而且省力，切断刀的寿命很长。

图1 切断模总体结构

该切断模模座、定位滑套、紧固螺杆和定位切断刀是固定件，一般不进行更换。不同产品仅对互换切断块进行互换就可以满足各类管壳引出端的切断需要。

2.2 高精度、快速、多种类互换设计结构

为高效、快速的完成不同种类、不同尺寸、不同形状的封装外壳引出端切断功能。该结构切断模采用了滑动配合、紧固螺杆固定的高效快速互换结构。这种结构可以适应不同尺寸、形状、结构的互换切断块快速、高精度的定位配合，保证尺寸精度要求。长期生产实践证明该结构的更换时间仅需10秒，就可完成原来更换10分钟的更换调试。

图2 切断模高精度、快速、多种类互换结构

定位滑套前侧设有互换切断块，切断块由垂直布置且左右走向的长方形垫块和有定位长度的切断下模组成。长方形垫块的后侧与限位块前侧相抵靠，定位条后侧的中部位置上对应导向滑槽的槽口处设有一个螺纹孔。

定位滑套后侧设有前后走向的紧固螺杆，紧固螺杆前部设有与互换切断块螺纹孔相匹配的外螺纹，紧固螺杆前侧从后向前穿过定位滑套并与互换切断块螺纹孔旋接固定。

定位滑套的上方设有定位切断刀，负责完成切断。

2.3 高精度、长寿命切断刀设计结构

本切断模的切断刀采用滑动导向定位、楔形结构。当切断刀向下切断引出端时，滑动定位导柱首先进入定位滑套中定位，消除切断刀因冲床或压床设备精度造成的误差，使切断刀与互换切断块切断间隙达到较佳，保证引出端切断面形状和尺寸精度要求。切断刀的刀口采用楔形结构，切断成排的引出端时是依次逐个切断，这样可以防止一排引线同时受力而相互之间产生影响，切断刀受力也很小，大大降低同时切断引出端时造成的冲床吨位增大，大大提高切断刀的使用寿命。采用该结构的切断刀使用寿命近10年，切断生产了10万只每只引出端达到60根以上的外壳，仍然完好。

图3 高精度、长寿命切断刀结构

3 不同结构外壳切断快速互换的方案

为保证适应各种封装外壳引出端的切断、互换的使用要求，该切断模采用了滑动定位配合，多种互换切断块高精度、快速、多种类互换技术。切断不同的封装外壳引出端，仅需更换切断块就可完成。切断块的结构按照不同的外壳引出端设计尺寸和要求进行设计，切断块的主要尺寸定位精度和滑动配合精度只要达到设计要求，就可完全保证引出端的切断尺寸和精度。

4 与现有普通切断模的优缺点对比

现有技术，引出端切断模，一般对应一种封装外壳。切断不同的外壳引出端，就要更换对应的切断模，有多少种金属外壳就对应有多少种引出端切断模。切断模不仅品种多，制造成本高，而且更换、调整切断模麻烦，时间较长，不利于规模化生产和效率的提高。

该封装外壳引出端通用切断模，采用新的设计结构，不仅可以适应各种外形、尺寸的通用金属外壳引出端的切断，而且可以快速更换切断模块，适应不同特殊外形、尺寸结构的外壳引出端的切断。为封装外壳引出端切断的高效率、低成本、规模化生产提供新的方案。

5 主要设计要点和特点

该切断模的主要设计要点之一是高精度、快速、多种类互换设计结构。采用滑动定位配合，多种互换切断块高精度、多种类互换技术。互换切断块与定位滑套滑动配合，用紧固螺杆进行快速固定。

设计要点之二是切断刀滑动定位导向、楔形结构。当切断刀向下切断引出端时，滑动定位导柱首先进入定位滑套中定位，消除切断刀因冲床或压床设备精度造成的误差，使切断刀与互换切断块切断间隙达到较佳，保证引出端切断面形状和尺寸精度要求。切断刀的刀口采用楔形结构，切断成排的引出端时是依次切断，大大降低同时切断引出端时造成的冲床冲压力增大情况，也改善切断面的形状，大大提高切断刀的使用寿命。

6 结论

一般一种封装外壳对应一种引出端切断模，不仅制造模具的成本增加，更换、调试时间较长，生产效率也较低，影响着封装外壳的规模化生产，这种封装外壳引出端通用切断模采用模块化结构设计，一模通用。速度快，寿命长。为封装外壳引出端切断的高效率、低成本、模块化生产提供了新的方案。