CN101579799A - 扬声器用深沟型u铁的制造方法 - Google Patents

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何向明
刘殷
宋小永
徐建平
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葛锦明
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Abstract

本发明涉及一种扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征是包括下列步骤:1.根据产品尺寸计算出成品重量,截取等重量的棒钢材料;2.进行第一次锻造,将上述截取棒钢锻压成适当大小;3.进行第二次锻造,所采用的模具模穴中设有二段不同的直径,将被加工件的一端锻成直径较小的直柱部;4.进行第三次锻造,用特制模具将被加工件的另一端锻成较大尺寸的底盘;并在该底盘上设有凹槽;5.利用拉伸模具进行拉伸及整形,将被将工件进行拉伸成带深沟的U铁设定尺寸,即得成品。借助上述过程,可有效改善余料浪费以及材料管理费用等问题,大幅降低成本;制程时间短,可实现大批量生产,成品美观,精度容易控制,提高了产品的品质及竞争力。

Description

扬声器用深沟型U铁的制造方法
一、技术领域
本发明涉及扬声器用深沟型U铁的制造方法。
二、背景技术
目前,扬声器用深沟型U铁的制造方法,大都采用传统的以机械切割车加工的方法或钢铁板材冲制的方法制造。其中机械切割加工方法:深沟型U铁的直柱部分,给车加工带来了很大难度,特别是比较高的直柱,其深沟部位更加狭窄,需要特制的车床以及特殊刀具才能实现,车加工成本高且效率低,并且浪费部分材料,大批量生产困难。此外,也有的采用平面钢铁板材冲制U铁,以冲床约四道主要工序采用拉伸工艺来完成产品的加工,但在选购材料时,受限于材料供应商固定材料的长宽规格,导致取材难,而且材料体积比较大,备用各种尺寸的平面钢板需要一定空间的仓库。再者,由于平面钢板为长方形,不论如何精密计算一定会有约25%的下脚余料浪费,材料利用率低。
三、发明内容
针对上述深沟型U铁车加工难度大以及钢铁板材冲制方法利用率低等缺点,本发明提供一种以锻造工艺实现充分利用材料以及加工成本低且成品表面光洁等优点的扬声器用深沟型U铁的制造方法。
本发明采用的技术方案是:一种扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征是包括下列加工工艺步骤:
(1)、根据成品重量截取等重量的棒钢材料;
(2)、进行第一次锻造,将上述截取棒钢锻压成适当大小的圆饼型;
(3)、进行第二次锻造,所采用的模具模穴中设有二段不同的直径,将被加工件的一端锻成直径较小的直柱部;
(4)、进行第三次锻造,用特制模具将被加工件的另一端锻成较大尺寸的底盘;并在该底盘上设有凹槽;
(5)、利用拉伸模具进行拉伸及整形,将被加工件进行拉伸成带深沟的U铁并整形成特定尺寸的最终成品。
上述加工工艺特征还在于:所述棒钢为低碳钢盘条或条棒。第二次锻造中所使用的模具的模穴中设有二段不同的直径,并在第一凹槽得底缘处设有倒角。被加工件的直径部以及底盘部位可根据实际需要设置定位孔来锻造出凹槽。通过第三次锻造将被加工件的底盘锻造成预定尺寸。拉伸模具的底模设有一凹槽,该凹槽的直径略大于成品U铁中直柱的直径,且深度略低于上述加工出来的半成品的直柱部分高度,且拉伸过程中的顶模模具中凹槽的直径及深度等于成品的预定尺寸。
本发明制造出来的深沟型U铁的制造方法具有如下实用优点:
1.锻造是依据金属材料的物理特性进行加压成形,故可以节省由切割加工引起的材料损失及较长的机加工时间,锻造可实现由金属材料的流动变化引起的光洁锻流线外形,使成品具有漂亮的外观;
2.锻造加工的精度高,如外径尺寸、平面度及同轴度等易控制,可以有效提高电声配件产品的品质,提升市场竞争力;
3.棒钢的规格种类多,所需成品主要取决于重量,以重量取料,选料时具有相当大的弹性,避免了裁切平面钢板所造成的较多废料,材料利用率高;
4.棒钢材料尺寸规格单一,管理容易,不受仓库大小限制;
5.由于以上制造过程的连续性,因此产品一致性好,可实现大批量生产,生产效率高。
6.由于可采用普通模具材料就可加工制造本工艺使用的反拉伸模具,显著降低了采用昂贵模具材料制作的成本,因此具有很好的经济效益。
本发明拓宽了选料的范围;无余料的浪费,使制成的产品外观光洁美观,同时具有多样变化性,本发明采用的反拉伸模具设计可以大大降低模具成本费用。本发明为一种原料管理方便,降低成本并可实现批量生产的深沟型U铁制造方法。
四、附图说明
图1为本发明深沟型U铁结构示意图;
图2是本发明中实际产品的制造流程图
图3-图6是本发明各步骤模具及制成半成品的剖面示意图;
其中图1中:1为深沟型U铁直柱;2为深沟型U铁外柱;3为深沟型U铁底部凹槽;4为深沟型U铁深沟部分。
五、具体实施方式
下面结合附图及具体实施例作进一步的描述。
锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有良好的机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外,多采用锻件。另,由于通过锻造达到所需形状,可节省由于机械加工而引起的材料损失及机械加工时间。
如图2所示,本发明的方法包括下列步骤:
(1)、根据成品重量截取等重量的棒钢材料;
(2)、进行第一次锻造,将上述截取棒钢锻压成适当大小的圆饼型;
(3)、进行第二次锻造,所采用的模具模穴中设有二段不同的直径,将被加工件的一端锻成直径较小的直柱部;
(4)、进行第三次锻造,用特制模具将被加工件的另一端锻成较大尺寸的底盘;并在该底盘上设有凹槽;
(5)、利用拉伸模具进行拉伸及整形,将被加工件进行拉伸成带深沟的U铁并整形成特定尺寸的最终成品。
如上所述,首先计算出欲得尺寸的成品重量,根据重量计算物理公式,重量(m)=密度(ρ)×体积(v),圆柱形棒钢的体积(v)=横截面(πr2)×长度(L),如图2所示,选择直径相当的棒钢001,代入棒钢的密度就可以求出欲截取的长度L,将该截下的特定长度及重量的棒钢材料002开始加工,请同时参阅图3-图6。
首先将截取的棒材002置入第一模具10中(如图3),使截取的棒材002的高度缩短,直径增加,且其外缘也可因为金属材料的流动变形而得具有较佳美感的锻流线形倒角03,将被加工件003移入第二模具20中(如图4),第二模具在其底模内部设有二段不同直径的凹槽,第一凹槽21在其底缘设有倒角22,第一凹槽21的深度也是依据成品的实际需要来设计的第二凹槽23在其与第一凹槽21的连接处设计呈弧边24。利用该模具20对被加工件003进行加压时,使被加工件003的一端保持不变,另一端的直径缩小,高度增加,形成小径的直柱部04,并在其顶面边缘形成导角05,在直柱部04与底部01衔接处过渡成圆弧,接着进入第三模具30中。
第三模具30与第二模具20不相同(如图5),顶模设有一突部33,其具体形状及尺寸依据实际产品要求设计,该突部33在其底缘处设有导角34;底模仅设有一个凹槽,第三模具30的第一凹槽31直径和第二模具20的第二凹槽21的直径相同,第一凹槽31的内角处设有导角32,第一凹槽31的底面为平面,当被加工件004经第三模具30加压后,直柱部04维持与第二模具20加压时相同,但另一端则形成一直径较大的底盘06。
再进入第四模具40中(如图6),第四模具的顶模处设有一产品所需尺寸与形状的凹槽41,顶模下端边缘设有一凹缘48,该凹缘48也可以根据需要来决定设或不设。底模凹槽42底缘设有导角43,顶模凹槽41内缘与顶模底面46衔接处设计成一弧形47,同时底模凹槽42的深度设计时要比实际产品U铁中间直柱部分高度略大一些,以保证在拉伸工序中凹槽42的底面44作为一承受冲压面,以减轻凹槽边缘45的承受力,这样可以确保模具不在反拉伸工序中由于应力过分集中而导致边缘45处发生断裂或崩裂。第四模具底模直柱的直径大小也是照实际产品需求设计成特定的直径尺寸。当被加工件005反向放入第四模具40加压后,被加工件005的底盘06则被拉伸成所需的尺寸及形状,其直柱部分下方边缘形成一凸筋14,在此成品凹槽内凸面13及外侧顶部边缘处由于受挤压均形成具有弧线形的导角08、09、11、12,从而形成扬声器专用的深沟型U铁成品。
在以上各锻造加工步骤中,截取材料002可连续加工冲压成型,如加压冲击的系数超标则需进行一次退火。
综上所述,本发明所叙述的一种深沟型U铁的制造方法,它克服了传统的以平面铁板冲制U铁的高成本、低精度等缺点,以及切割加工低效率、高损耗的先天不足,提供了一种选料易、精度高、外观佳、成本低、批量大,制造快的一种新颖加工工艺。因此在扬声器制造啊产业中具有极高的利用价值。
以上仅是对本发明中的一较佳实施例作一说明,而不是限制本方面的保护范围,凡是深沟型U铁不同外形及尺寸的变化,只要采用本发明中的制作过程均应认为落入本专利的保护范围。

Claims (7)

1、一种扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征是包括下列工艺步骤:(1)、根据成品重量截取等重量的棒钢材料;
(2)、进行第一次锻造,将上述截取棒钢锻压成适当大小;
(3)、进行第二次锻造,所采用的模具模穴中设有二段不同的直径,将被加工件的一端锻成直径较小的直柱部;
(4)、进行第三次锻造,用特制模具将被加工件的另一端锻成较大尺寸的底盘;并在该底盘上设有凹槽;
(5)、利用拉伸模具进行拉伸及整形,将被加工件进行反拉伸成带深沟的U铁并整形成特定尺寸的最终成品。
2、按权利要求1所述的扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征在于:所述棒钢为低碳钢盘条或条棒。
3、按权利要求1所述的扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征在于:在所述的第二次锻造中所采用的模具的模穴中设有二段不同的直径,并在直径小的模穴底缘处设有倒角。
4、按权利要求1所述的扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征在于:在所述的直径部以及底盘部位可根据实际需要设置定位孔来锻造出凹槽。
5、按权利要求1所述的扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征在于:通过所述的第三次锻造将被加工件的底盘锻造成预定尺寸。
6、按权利要求1所述的扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征在于:在所述的拉伸中底模设有一凹槽,该凹槽的直径略大于成品U铁中直柱的直径,且深度略低于上述加工出来的半成品的直柱部分高度。
7、按权利要求1所述的扬声器用深沟型U铁的制造方法,其特征在于:在所述的拉伸过程中的顶模模具中凹槽的直径及深度等于成品的预定尺寸。
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