CN104175069B - 一种活塞筒的制造与加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种活塞筒的制造与加工工艺，包括以下步骤：S1、剪料；S2、落料；S3、拉伸；S4、冲耳；S5、冲孔；S6、切断车台阶，即将圆筒底部切断成为连通的管状结构，并在圆筒下部外侧面车出一台阶；S7、抛光，将圆筒的内侧壁抛光；S8、冲凹口，在圆筒顶部端口的径向上冲出一缺口；S9、在圆筒上部外侧面碰焊一端子；S10、在S6所述台阶上焊接一法兰片，该法兰片与台阶端面紧贴。本发明首次利用拉伸工艺来制造咖啡机的活塞筒，可以避免如传统卷制焊接工艺厚度不均匀和密封性不足导致渗漏的问题；此外，由于拉伸工艺不会出现焊接时的凸起，因而无需抛光凸起部分，从而节省了工艺步骤，提高了生产与加工效率。

Description

一种活塞筒的制造与加工工艺
技术领域
本发明涉及活塞筒，尤其是一种活塞筒的制造与加工工艺。
背景技术
传统咖啡机等家用电器的活塞筒主要是通过两种工艺制作而成；一种是抛光金属管，抛光过程难以控制，容易导致抛光程度过大而引起圆筒强度不够和圆度公差大，圆度公差大则会使活塞筒与活塞之间存在缝隙，出现密封性不足导致渗漏的问题；另一种工艺则是由金属片卷制焊接再抛光而成，这种方式则有复杂的焊缝消除工序，同时还会存在第一种工艺中活塞筒的厚度不均匀和密封性不足导致渗漏的问题；上述问题的存在，尤其是对于出口制造上而言，检验标准及其严格，可能导致严重的质量问题，使得咖啡机的使用寿命短，因此有必要对此进行改良。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种采用拉伸的活塞筒制造与加工工艺。
本发明采用的技术方案是：
一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于包括以下步骤：
S1、剪料，将片状金属原料剪成若干条料；
S2、落料，把S1中条料定位于油压机的工作位，并冲成圆片；
S3、拉伸，利用油压机将圆片拉伸成圆筒，且圆筒顶部端口具有水平延伸边；
S4、冲耳，将S3中圆筒的水平延伸边冲出若干耳朵；
S5、冲孔，在S4中所述耳朵上冲出一个通孔；
S6、切断车台阶，即将圆筒底部切断成为连通的管状结构，并在圆筒下部外侧面车出一台阶；
S7、抛光，将圆筒的内侧壁抛光；
S8、冲凹口，在圆筒顶部端口的径向上冲出一缺口；
S9、在圆筒上部外侧面碰焊一端子；
S10、在S6所述台阶上焊接一法兰片，该法兰片与台阶端面紧贴。
进一步的，所述步骤S3拉伸包括：S31、第一次拉伸；S32、第二次拉伸；S33、第三次拉伸；S34、洗油、淬火以消除应力；S35、扩拉涨形以保证圆筒的圆度需求；在所述S31、S32、S33拉伸环节前，需要对圆筒抹油,拉伸一次圆筒长度变长、孔径变小。
其中，所述S34中淬火通过螺旋线圈通电加热，其加热条件为：时间60.8秒，电流850A，然后冷却，水冷却时间为30秒。
所述步骤S5冲孔完成后需洗油再进行步骤S6。
所述步骤S8冲凹口时以所述耳朵上通孔作为定位孔。
所述步骤S10中法兰片需通过一些步骤获得：Q1、法兰片下料，利用S2中条料冲出圆片后的原料定位于油压机的工作位；Q2、冲法兰片；Q3、冲缺口，在法兰片端面外延冲出一缺口；Q4、攻牙，在法兰片的至少一通孔设置内螺纹；Q5、检测平面度，即利用平面度治具使法兰片穿过其缝隙以检测是否达标。
所述步骤Q1、Q2、Q3、Q4在开始前检测平面度。
所述步骤S10中法兰片焊接方式是激光焊接，且法兰片与台阶端面之间至少焊接6个点。
本发明的有益效果：
本发明首次利用拉伸工艺来制造咖啡机的活塞筒，使得活塞筒圆度公差小，同时又能保持活塞筒的高强度，并且可以避免如传统卷制焊接工艺厚度不均匀和密封性不足导致渗漏的问题；此外，由于拉伸工艺不会出现焊接时的凸起，因而无需抛光凸起部分，从而节省了工艺步骤，提高了生产与加工效率。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1是本发明的工艺流程图；
图2是剪料环节的产品示意图；
图3是落料环节的产品示意图；
图4是第一次拉伸的前后对比示意图；
图5是第二次拉伸的前后对比示意图；
图6是第三次拉伸的前后对比示意图；
图7是扩拉涨形的前后对比示意图；
图8是冲耳环节的前后对比示意图；
图9是冲孔环节的前后对比示意图；
图10是切断车台阶的前后对比示意图；
图11是抛光位置示意图；
图12是冲凹口环节的示意图；
图13是碰焊端子的示意图；
图14是焊接法兰片示意图；
图15是最终活塞筒的立体图；
图16是法兰片下料示意图；
图17是冲法兰片示意图；
图18是冲缺口示意图；
图19是攻牙示意图；
图20是检测平面度示意图。
具体实施方式
参照图1-图20所示，为本发明的一种活塞筒的制造与加工工艺，但本发明的活塞筒不仅限于背景技术中所述的咖啡机，其它电器产品需要用到本技术方案的活塞筒加工工艺均在本发明的保护范围之内，以下为本发明所保护工艺的具体步骤：
S1、剪料，将片状金属原料10剪成若干条料20；
如图2所示，本实施例所选原材料的材质为sus304-拉伸专用料，料厚:T=1.5mm，每张料共冲36个∅247的圆片30和28个∅118的法兰片；
剪料时需注意定位，并自检：a.表面无压伤、拉花、起皱、变形、开裂。
S2、落料，如图3，把S1中条料20定位于油压机的工作位，并冲成圆片30，余料用于剪法兰片，并自检：a.表面无压伤、拉花、起皱、变形、开裂；
S3、拉伸，利用油压机将圆片30拉伸成圆筒，且圆筒顶部端口具有水平延伸边；如图4-图7，该拉伸环节包括五步，分别为：S31、第一次拉伸；S32、第二次拉伸，图案填充区域需抹油；S33、第三次拉伸；S34、洗油、淬火以消除应力，淬火通过螺旋线圈通电加热，其加热条件为：时间60.8秒，电流850A，然后冷却，水冷却时间为30秒，此外，需要注意：1.加热时活塞筒要定位在螺旋线圈的中间；2.操作时，勿用手直接用手触碰活塞筒与螺旋线圈，以免烫伤手；3. 活塞筒加热后，立刻用铁夹夹起放入冷水中；；S35、扩拉涨形使得圆筒直径变大以保证圆度的要求；在所述S31、S32、S33拉伸环节前，需要对圆筒抹油，由于模具限制与可靠性的要求，拉伸环节不能一次完成，许多次拉伸，而拉伸一次圆筒长度变长、孔径变小，以完成拉伸效果；
本环节操作要求：1.两面抹油均匀；2.圆片30对准下模板，定位要在中心,不能偏心，内壁不能有拉伤,生产时每个都要检查有无拉伤；3.要求每个都要自检外观,内壁不能有拉伤,口部要齐,不能相差太多；自检内容： a.表面无压伤、拉花、起皱、开裂。
S4、冲耳，如图8，将S3中圆筒的水平延伸边冲出3个耳朵40，完成该步骤，需进行洗油，把冲好孔的活塞筒放到加有洗油剂的水里浸泡2分钟，再用碎布把活塞筒的内外壁油污擦洗干净。
S5、冲孔，在S4中所述每个耳朵40上冲出一个通孔50，见图9；
S6、切断车台阶，如图10，,将圆筒底部切断成为连通的管状结构，并在圆筒下部外侧面车出一台阶60；
S7、抛光，如图11，将圆筒的内侧壁抛光；
S8、冲凹口，如图12，以所述耳朵上通孔作为定位孔，用油压机的冲头70在圆筒顶部端口的径向上冲出一缺口80；
S9、如图13，利用焊接工装在圆筒上部外侧面碰焊一端子；
S10、如图14，在S6所述台阶60上焊接一法兰片100，该法兰片100与台阶端面紧贴，法兰片焊接方式是激光焊接，且法兰片与台阶端面之间焊接6个点；
其中，参照图16-20所示，该步骤S10中法兰片需通过一下步骤获得：Q1、法兰片下料，利用S2中条料20冲出圆片后的余料定位于油压机的工作位；Q2、冲法兰片；Q3、冲缺口，在法兰片端面外延冲出一缺口110；Q4、攻牙，在法兰片的至少一通孔设置M3内螺纹；Q5、检测平面度，即利用平面度治具120使法兰片穿过其缝隙130以检测是否达标，此外，所述步骤Q1、Q2、Q3、Q4在开始前检测平面度，每件均需自由通过此缝隙130。
图15所示为本发明完成所有工艺步骤后的活塞筒成品。
本发明首次利用拉伸工艺来制造咖啡机的活塞筒，可以避免如传统卷制焊接工艺厚度不均匀和密封性不足导致渗漏的问题；此外，由于拉伸工艺不会出现焊接时的凸起，因而无需抛光凸起部分，从而节省了工艺步骤，提高了生产与加工效率。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于包括以下步骤：
S1、剪料，将片状金属原料剪成若干条料；
S2、落料，把S1中条料定位于油压机的工作位，并冲成圆片；
S3、拉伸，利用油压机将圆片拉伸成圆筒，且圆筒顶部端口具有水平延伸边；
S4、冲耳，将S3中圆筒的水平延伸边冲出若干耳朵；
S5、冲孔，在S4中所述耳朵上冲出一个通孔；
S6、切断车台阶，即将圆筒底部切断成为连通的管状结构，并在圆筒下部外侧面车出一台阶；
S7、抛光，将圆筒的内侧壁抛光；
S8、冲凹口，在圆筒顶部端口的径向上冲出一缺口；
S9、在圆筒上部外侧面碰焊一端子；
S10、在S6所述台阶上焊接一法兰片，该法兰片与台阶端面紧贴。
2.根据权利要求1所述的一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于:所述步骤S3拉伸包括：S31、第一次拉伸；S32、第二次拉伸；S33、第三次拉伸；S34、洗油、淬火以消除应力；S35、扩拉涨形以保证圆筒的圆度需求；在所述S31、S32、S33拉伸环节前，需要对圆筒抹油,拉伸一次圆筒长度变长、孔径变小。
3.根据权利要求2所述的一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于:所述S34中淬火通过螺旋线圈通电加热，其加热条件为：时间60.8秒，电流850A，然后冷却，水冷却时间为30秒。
4.根据权利要求2所述的一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于: 所述步骤S5冲孔完成后需洗油再进行步骤S6。
5.根据权利要求1所述的一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于:所述步骤S8冲凹口时以所述耳朵上通孔作为定位孔。
6.根据权利要求1所述的一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于:所述步骤S10中法兰片需通过一些步骤获得：Q1、法兰片下料，利用S2中条料冲出圆片后的原料定位于油压机的工作位；Q2、冲法兰片；Q3、冲缺口，在法兰片端面外延冲出一缺口；Q4、攻牙，在法兰片的至少一通孔设置内螺纹；Q5、检测平面度，即利用平面度治具使法兰片穿过其缝隙以检测是否达标。
7.根据权利要求6所述的一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于:所述步骤Q1、Q2、Q3、Q4在开始前检测平面度。
8.根据权利要求1所述的一种活塞筒的制造与加工工艺，其特征在于:所述步骤S10中法兰片焊接方式是激光焊接，且法兰片与台阶端面之间至少焊接6个点。
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