CN101767273B - 保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺 - Google Patents

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Abstract

一种保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺，包括以下步骤：将金属片材按保温容器筒身所需尺寸切割冲制成平片；按设计花纹制作平片冲压模具，首先制作花版，根据筒身的弧形面经计算公式计算确定筒身弧形面拉伸时花纹的流向量，然后设计缩小变形的花纹并经模拟试形后制成花版，将花版雕刻到模具上制成平片冲压模具；采用瞬间冲压的方式冲压花纹；将冲花后的平片经卷曲、焊接成筒形；将筒形拉伸、扩张成弧形筒身；最后进行表面处理。本发明的优点是采用筒身平片冲压解决了筒身上大面积花纹的冲压问题，并能保证筒身上大面积花纹冲压质量，花纹深浅均匀，特别是解决了不规则的筒体形状的花纹冲压难题。

Description

保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺
技术领域
本发明涉及一种保温容器外壳的制造方法，特别涉及保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺。
背景技术
一般保温容器的外壳即筒身有多种类型，这里主要说的是筒身为表面用机械设备冲压花纹的类型。当随着人们生活水平的提高和工业生产的进步对保温容器的外壳的装饰性要求越来越高，从传统的形式逐步发展成雕花类型的，而传统的工业化生产雕花类型的保温容器外壳均采用冲压方式生产。由于设备及工艺的限制，为了保证筒身成型后花纹的质量，传统的方法是先将筒身弯曲成型，再经机械加工冲压花纹(参见图2)。这种加工方法具有一定的局限性，特别对表面花纹面积较大、筒身外径较小的产品必须经过多次冲压才能完成，而且表面质量也不理想，容易产生深浅不均的问题，因为筒身是圆形的，冲压方向是垂直的或向心的，势必中心冲压最佳，两边花纹在圆筒的切点上冲压时受侧力影响冲压的花纹深浅不一，造成质量下降，而且由于模具悬臂长容易损坏。
发明内容
本发明的目的是针对已有技术中存在的缺陷，彻底改变传统的容器筒身压花工艺，提供一种保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺，要解决筒身上有大面积花纹，保证花纹冲压质量，深浅均匀，本发明采用筒身平片冲 压。本发明的工艺包括以下步骤：
(1)落料，将金属片材按制造保温容器筒身所需尺寸冲制成平片；
(2)按设计花纹制作平片冲压模具，首先制作花版，根据筒身的弧形面经计算公式计算确定筒身弧形面拉伸时花纹的流向量，然后设计缩小变形的花纹并经模拟试形后制成花版，将花版雕刻到模具上制成平片冲压模具；
(3)冲花，采用瞬间冲压的方式，用步骤(2)制成的模具在经步骤(1)切割成形平片上经机械加工冲压花纹，冲压时间0.05～0.5秒，压力100～200吨；
(4)将冲花后的平片经卷曲、焊接成筒形；
(5)将筒形拉伸、扩张成弧形筒身；
(6)表面处理。
本发明的筒身的弧形面拉伸时花纹的流向量的计算公式为：
纵向流向量：外凸弧面花纹要求高度H＝H冲/1.1；
内凹弧面花纹因变形程度小而不计，H＝H冲；
其中：H冲为冲压花纹高度；
横向流向量：外凸弧面花纹流向量以外凸圆弧R曲率大小而定，
R200：外凸弧面花形纹要求宽度D＝D冲×1.3；
R500：外凸弧面花形纹要求宽度D＝D冲×1.2；
R800：外凸弧面花形纹要求宽度D＝D冲×1.1；
筒身直面不计D＝D冲；
其中：D冲为冲压花纹宽度。
本发明所用冲花的金属片材为不锈钢平片片材和黑色金属平片片材，厚度为0.5～1.5mm，硬度为HB 280以下，采用瞬间冲压的方式冲花时冲压的花纹深度为0.1～0.5mm。
本发明所述表面处理依次包括：表面抛光、表面酸洗清洁、防腐处理及表面装饰。所述表面装饰为：喷漆或涂膜或镀金或镀银或镀镍或镀铬。
本发明的优点是：采用筒身平片冲压解决了筒身上大面积花纹的冲压问题，并能保证筒身上大面积花纹冲压质量，花纹深浅均匀，特别是解决了不规则的筒体形状的花纹冲压难题，简化了模具提高了工效。
附图说明
图1筒身落料焊接前平片图；
图2筒身成型后的截面冲压力示意图；
图3筒身为外凸弧面R大小示意图；
图4筒身为内凹弧面R示意图；
图5筒身为不规则弧面示意图；
图6筒身为外凸纵向高度流向示意图；
图7筒身为外凸横向宽度流向示意图；
图8本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的实施例：
实施例一
按下列步骤实施本发明。参见图8，本实施例是制作一外凸弧面的保温咖啡壶筒身，外凸弧面R为200(参见图3)
(1)、首先将厚度为0.8mm，硬度为HB 240以下的不锈钢平片按咖啡壶筒身所需尺寸冲制成扇形平片备用；
(2)、然后将设计花纹按以下步骤制作平片冲压模具：
A、制作花版，根据保温咖啡壶筒身的弧形面R200的计算公式确定筒身弧形面拉伸时花纹的流向量，计算横向流向量(参见图7)为外凸弧面花形纹要求宽度D＝D冲×1.3，其中：D冲为冲压花纹宽度；纵向流向量(参见图6)为外凸弧面花纹要求高度H＝H冲/1.1，其中：H冲为冲压花纹高度；
B、然后将经计算后设计缩小变形的花纹进行模拟试形，即将经计算后设计缩小变形的花纹在冲制好的扇形平片上描形，然后将描形后的扇形平片卷曲拉伸后检验并调整花纹须符合原设计；
C、将经过上部B缩小变形的花纹制成花版后将花版雕刻到模具上制成平片冲压模具；
(3)、冲花，采用瞬间冲压的方式，用步骤(2)制成的模具在经步骤(1)冲制成形的扇形平片上经机械加工冲压花纹，冲压时间约0.2秒，压力180吨，冲压的花纹深度为0.3mm；
(4)将冲花后的平片经卷曲、焊接成筒形；
(5)将筒形拉伸、扩张成外凸弧面的保温咖啡壶弧形筒身；
(6)表面处理：首先对经上列步骤压好花纹保温咖啡壶弧形筒身的进行表面
抛光，然后表面酸洗清洁、防腐处理，最后喷涂透明漆作表面装饰。
实施例二
实施例二与实施例一相同，所不同的是选用低碳钢薄板平片，其厚度为1.0mm，硬度为HB 200以下，保温茶壶筒身的弧形面R500的计算公式确定筒身弧形面拉伸时花纹的流向量，计算横向流向量为外凸弧面花形纹要求宽度D＝D冲×1.2，冲压时间0.1秒，压力150吨，冲压的花纹深度为0.45mm。
实施例三
实施例三与实施例一相同，所不同的是选用低碳钢薄板平片，其厚度为0.7mm，硬度为HB 200以下，保温瓶筒身的弧形面为不规则的(参见图5)，确定筒身弧形面拉伸时花纹的流向量的计算公式参照外凸和内凹弧面的计算方法，冲压时间0.1秒，压力100吨，冲压的花纹深度为0.2mm。

Claims (6)

1.保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺，其特征在于该工艺包括以下步骤：
(1)落料，将金属片材按制造保温容器筒身所需尺寸冲制成平片；
(2)按设计花纹制作平片冲压模具，首先制作花版，根据筒身的弧形面经计算公式计算确定筒身弧形面拉伸时花纹的流向量，然后设计缩小变形的花纹并经模拟试形后制成花版，将花版雕刻到模具上制成平片冲压模具；
(3)冲花，采用瞬间冲压的方式，用步骤(2)制成的模具在经步骤(1)切割成形平片上经机械加工冲压花纹，冲压时间0.05～0.5秒，压力100～200吨；
(4)将冲花后的平片经卷曲、焊接成筒形；
(5)将筒形拉伸、扩张成弧形筒身；
(6)表面处理。
2.根据权利要求1所述的保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺，其特征在于所述金属片材为黑色金属平片片材，厚度为0.5～15mm，硬度为HB 280以下。
3.根据权利要求2所述的保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺，其特征在于所述金属片材为不锈钢平片片材。
4.根据权利要求1所述的保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺，其特征在于所述采用瞬间冲压的方式冲花时冲压的花纹深度为0.1～0.5mm。 
5.根据权利要求1所述的保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺，其特征在于所述表面处理依次包括：表面抛光、表面酸洗清洁、防腐处理及表面装饰。
6.根据权利要求5所述的保温容器筒身大面积花纹平片冲压成型工艺，其特征在于所述表面装饰为：喷漆或涂膜或镀金或镀银或镀镍或镀铬。 
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