保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝的製作方法
2023-10-06 20:14:14
專利名稱：保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種保溫容器外殼的製造方法，特別涉及保溫容器筒身大面積花紋平
片衝壓成型工藝。
背景技術：
—般保溫容器的外殼即筒身有多種類型，這裡主要說的是筒身為表面用機械設備 衝壓花紋的類型。當隨著人們生活水平的提高和工業生產的進步對保溫容器的外殼的裝飾 性要求越來越高，從傳統的形式逐步發展成雕花類型的，而傳統的工業化生產雕花類型的 保溫容器外殼均採用衝壓方式生產。由於設備及工藝的限制，為了保證筒身成型後花紋的 質量，傳統的方法是先將筒身彎曲成型，再經機械加工衝壓花紋(參見圖2)。這種加工方法 具有一定的局限性，特別對表面花紋面積較大、筒身外徑較小的產品必須經過多次衝壓才 能完成，而且表面質量也不理想，容易產生深淺不均的問題，因為筒身是圓形的，衝壓方向 是垂直的或向心的，勢必中心衝壓最佳，兩邊花紋在圓筒的切點上衝壓時受側力影響衝壓 的花紋深淺不一，造成質量下降，而且由於模具懸臂長容易損壞。
發明內容
本發明的目的是針對已有技術中存在的缺陷，徹底改變傳統的容器筒身壓花工
藝，提供一種保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝，要解決筒身上有大面積花紋，保
證花紋衝壓質量，深淺均勻，本發明採用筒身平片衝壓。本發明的工藝包括以下步驟 (1)落料，將金屬片材按製造保溫容器筒身所需尺寸衝製成平片； (2)按設計花紋製作平片衝壓模具，首先製作花版，根據筒身的弧形面經計算公式
計算確定筒身弧形面拉伸時花紋的流向量，然後設計縮小變形的花紋並經模擬試形後製成
花版，將花版雕刻到模具上製成平片衝壓模具； (3)衝花，採用瞬間衝壓的方式，用步驟(2)製成的模具在經步驟(1)切割成形平 片上經機械加工衝壓花紋，衝壓時間0. 05 0. 5秒，壓力100 200噸； (4)將衝花後的平片經巻曲、焊接成筒形； (5)將筒形拉伸、擴張成弧形筒身； (6)表面處理。 本發明的筒身的弧形面拉伸時花紋的流向量的計算公式為 縱向流向量外凸弧面花紋要求高度H = H衝/1. 1 ;
內凹弧面花紋因變形程度小而不計，H = H衝； 其中H衝為衝壓花紋高度； 橫向流向量外凸弧面花紋流向量以外凸圓弧R曲率大小而定，
R200 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D衝X 1. 3 ; R500 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D衝X 1. 2 ; R800 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D衝X 1. 1 ;
筒身直面不計D二D衝；
其中D衝為衝壓花紋寬度。 本發明所用衝花的金屬片材為不鏽鋼平片片材和黑色金屬平片片材，厚度為 0. 5 1. 5mm，硬度為HB 280以下，採用瞬間衝壓的方式衝花時衝壓的花紋深度為0. 1 0. 5mm。 本發明所述表面處理依次包括表面拋光、表面酸洗清潔、防腐處理及表面裝飾。 所述表面裝飾為噴漆或塗膜或鍍金或鍍銀或鍍鎳或鍍鉻。 本發明的優點是採用筒身平片衝壓解決了筒身上大面積花紋的衝壓問題，並能 保證筒身上大面積花紋衝壓質量，花紋深淺均勻，特別是解決了不規則的筒體形狀的花紋 衝壓難題，簡化了模具提高了工效。
圖1筒身落料焊接前平片圖； 圖2筒身成型後的截面衝壓力示意圖； 圖3筒身為外凸弧面R大小示意圖； 圖4筒身為內凹弧面R示意圖； 圖5筒身為不規則弧面示意圖； 圖6筒身為外凸縱向高度流向示意圖； 圖7筒身為外凸橫向寬度流向示意圖； 圖8本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖進一步說明
具體實施例方式
實施例一 按下列步驟實施本發明。參見圖8，本實施例是製作一外凸弧面的保溫咖啡壺筒 身，外凸弧面R為200(參見圖3) (1)、首先將厚度為0. 8mm，硬度為HB 240以下的不鏽鋼平片按咖啡壺筒身所需尺 寸衝製成扇形平片備用； (2)、然後將設計花紋按以下步驟製作平片衝壓模具 A、製作花版，根據保溫咖啡壺筒身的弧形面R200的計算公式確定筒身弧形面 拉伸時花紋的流向量，計算橫向流向量(參見圖7)為外凸弧面花形紋要求寬度D = D 衝X1.3，其中D衝為衝壓花紋寬度；縱向流向量(參見圖6)為外凸弧面花紋要求高度H
=H衝/1. l，其中H衝為衝壓花紋高度； B、然後將經計算後設計縮小變形的花紋進行模擬試形，即將經計算後設計縮小變 形的花紋在衝制好的扇形平片上描形，然後將描形後的扇形平片巻曲拉伸後檢驗並調整花 紋須符合原設計； C、將經過上部B縮小變形的花紋製成花版後將花版雕刻到模具上製成平片衝壓 模具； (3)、衝花，採用瞬間衝壓的方式，用步驟(2)製成的模具在經步驟(1)衝製成形的扇形平片上經機械加工衝壓花紋，衝壓時間約0.2秒，壓力180噸，衝壓的花紋深度為 0. 3mm s (4)將衝花後的平片經巻曲、焊接成筒形； (5)將筒形拉伸、擴張成外凸弧面的保溫咖啡壺弧形筒身； (6)表面處理首先對經上列步驟壓好花紋保溫咖啡壺弧形筒身的進行表面拋 光，然後表面酸洗清潔、防腐處理，最後噴塗透明漆作表面裝飾。
實施例二 實施例二與實施例一相同，所不同的是選用低碳鋼薄板平片，其厚度為1. Omm，硬 度為HB 200以下，保溫茶壺筒身的弧形面R500的計算公式確定筒身弧形面拉伸時花紋的 流向量，計算橫向流向量為外凸弧面花形紋要求寬度D二D衝X1.2，衝壓時間0. l秒，壓力 150噸，衝壓的花紋深度為0. 45mm。
實施例三 實施例三與實施例一相同，所不同的是選用低碳鋼薄板平片，其厚度為0. 7mm，硬 度為HB 200以下，保溫瓶筒身的弧形面為不規則的(參見圖5)，確定筒身弧形面拉伸時花 紋的流向量的計算公式參照外凸和內凹弧面的計算方法，衝壓時間0. 1秒，壓力100噸，衝 壓的花紋深度為0. 2mm。
權利要求
保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝，其特徵在於該工藝包括以下步驟(1)落料，將金屬片材按製造保溫容器筒身所需尺寸衝製成平片；(2)按設計花紋製作平片衝壓模具，首先製作花版，根據筒身的弧形面經計算公式計算確定筒身弧形面拉伸時花紋的流向量，然後設計縮小變形的花紋並經模擬試形後製成花版，將花版雕刻到模具上製成平片衝壓模具；(3)衝花，採用瞬間衝壓的方式，用步驟(2)製成的模具在經步驟(1)切割成形平片上經機械加工衝壓花紋，衝壓時間0.05～0.5秒，壓力100～200噸；(4)將衝花後的平片經捲曲、焊接成筒形；(5)將筒形拉伸、擴張成弧形筒身；(6)表面處理。
2. 根據權利要求1所述的保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝，其特徵在於所述筒身的弧形面拉伸時花紋的流向量的計算公式為縱向流向量外凸弧面花紋要求高度H = H衝/1. 1 ; 內凹弧面花紋因變形程度小而不計，H = H衝； 其中H衝為衝壓花紋高度；橫向流向量外凸弧面花紋流向量以外凸圓弧R曲率大小而定，R200 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D衝XI. 3 ;R500 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D衝X 1. 2 ; R800 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D衝X 1. 1 ;筒身直面不計D二D衝； 其中D衝為衝壓花紋寬度。
3. 根據權利要求1所述的保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝，其特徵在於所 述金屬片材為不鏽鋼平片片材和黑色金屬平片片材，厚度為0. 5 1. 5mm，硬度為HB 280以下。
4. 根據權利要求1所述的保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝，其特徵在於所 述採用瞬間衝壓的方式衝花時衝壓的花紋深度為0. 1 0. 5mm。
5. 根據權利要求1所述的保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝，其特徵在於所 述表面處理依次包括表面拋光、表面酸洗清潔、防腐處理及表面裝飾。
6. 根據權利要求5所述的保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝，其特徵在於所 述表面裝飾為噴漆或塗膜或鍍金或鍍銀或鍍鎳或鍍鉻。
全文摘要
一種保溫容器筒身大面積花紋平片衝壓成型工藝，包括以下步驟將金屬片材按保溫容器筒身所需尺寸切割衝製成平片；按設計花紋製作平片衝壓模具，首先製作花版，根據筒身的弧形面經計算公式計算確定筒身弧形面拉伸時花紋的流向量，然後設計縮小變形的花紋並經模擬試形後製成花版，將花版雕刻到模具上製成平片衝壓模具；採用瞬間衝壓的方式衝壓花紋；將衝花後的平片經捲曲、焊接成筒形；將筒形拉伸、擴張成弧形筒身；最後進行表面處理。本發明的優點是採用筒身平片衝壓解決了筒身上大面積花紋的衝壓問題，並能保證筒身上大面積花紋衝壓質量，花紋深淺均勻，特別是解決了不規則的筒體形狀的花紋衝壓難題。
文檔編號B44C1/24GK101767273SQ20081020487
公開日2010年7月7日 申請日期2008年12月30日 優先權日2008年12月30日
發明者程明 申請人:上海萬盛保溫容器有限公司