CN105149867A - 一种办公椅星形脚的制作方法 - Google Patents

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吴云根
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass

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Abstract

本发明公开了一种办公椅星形脚的制作方法，其在现有技术的基础上进一步改进，其不仅工艺简单，一体成型，还选择了铝合金作为原料，适合高档产品，并且轻巧，耐用耐腐蚀；并且通过优化参数，生产出来的星形脚结构优化，最大等效弹性应变和最大等效应力符合强度要求。

Description

一种办公椅星形脚的制作方法
技术领域
本发明涉及一种办公椅星形脚的制作方法，属于家具制作领域。
背景技术
五星脚为办公椅的重要组成部件之一，它的强度特性直接影响办公椅的舒适性和使用寿命。椅脚按形状可分为:五星脚、弓形脚。
现有的办公椅星形脚(多为五星形的椅脚)用材多种多样，目前有PV、尼龙、合金、不锈钢等。铝合金椅脚产品材料价格贵，产品热熔铸造，其能量消耗大、产品表面气孔多、回炉率高、铸件表面打磨抛光费时费力。铁质类椅脚由铁板或铁管加工而成。铁板星形脚要冲压裁料，由于裁料不规则造成边角料多、产品成本高，另外多工序成形后，封闭口须人工焊接，且一旦材料材质不稳，封闭口不平顺，须增加打磨工序、封闭口外观差。铁管星形脚目前加工只用冲压工艺，只能产出凹弯、扁形、直园、直方等形状、并且用料厚度大(厚度在1.4mm以上)。
现有技术公开过一种改进的办公椅星形脚的制作方法；裁管，首先将铁管分段切割成325mm的长度，管口要端平且垂直于管身90°切割，切割公差为±0.5mm；挤压锥管，挤压成管件大小头，大头保持原有管件尺寸，小头增加壁厚，延伸管长；把管料加工成锥度管，要求小头直径36mm，小头一端带40mm长直身；冲压成型，依据锥管工件每段切面周长与成型相应段切面周长一致，在模具的封闭状态中强行挤压成型，同时产生出加强凸筋，加强筋中心部最高逐渐向支管尾端减低直至端部消失，冲压成型时小头紧靠模具小头定位梢，一次成型；支管小头切工艺槽，用模具将小头一端内侧切宽38mm、长48mm工艺槽，槽切于弯管小头一端内面；拉伸，从一面过渡到另一面，保持工件无须焊接拥有整体性，由上道工序R＝38mm，长48mm工艺槽，插入工序拉升模内，紧靠模具内直径38mm圆柱，冲压成型；冲压修两端工艺口，用切口模具修管件两端工艺口，使之平滑美观；焊接组合成毛胚工件，焊接组合成品，工件紧靠定位，压住工件，二氧化碳保护焊接，最后成毛坯工件。该方法五星椅脚支管完全整体，无其他接口从而减少焊接打磨工时。在生产品过程中大大减少了边角料的产生。然而，在材质，性能上扔存在缺陷。而且许用应力远大于最大等效应力109MPa，强度余量过大，材料过剩。
本发明旨在提供一种新的办公椅星形脚的制作方法，其在现有技术的基础上进一步改进，不仅工艺简单，而且生产出来的星形脚结构优化，最大等效弹性应变和最大等效应力符合强度要求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明针对背景技术存在的问题，提供一种新的办公椅星形脚的制作方法。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种办公椅星形脚的制作方法：
（1）星形脚的材料选用铝合金，然后进行裁管，将铁管分段切割成295mm的长度，管口要端平且垂直于管身85%-88%切割；
（2）挤压成管件大小头，大头保持原有管件尺寸，小头增加壁厚，延伸管长；把管料加工成锥度管，要求小头直径38mm，小头一端带38mm-42mm长直身；
（3）依据锥管工件每段切面周长与成型相应段切面周长一致，模具的封闭状态中强行挤压成型，同时产生出加强凸筋，加强筋中心部最高逐渐向支管尾端减低直至端部消失，冲压成型时小头紧靠模具小头定位梢，一次成型；
（4）支管尾端切工艺槽，用模具将小头一端内侧切宽38mm、长48mm工艺槽，槽切于弯管小头一端内面；
（5）拉伸，从一面过渡到另一面，保持工件无须焊接拥有整体性，由上道工序R=18mm-20mm，长50mm工艺槽，插入工序拉升模内，紧靠模具内直径40mm-42mm圆柱，冲压成型；
（6）冲压修两端工艺口，用切口模具修管件两端工艺口，使之平滑美观；
（7）焊接组合成毛胚工件，焊接组合成品，表面镜面抛光处理。
本发明的有益之处在于：
本发明其在现有技术的基础上进一步改进，其不仅工艺简单，一体成型，还选择了铝合金作为原料，适合高档产品，并且轻巧，耐用耐腐蚀；并且通过优化参数，生产出来的星形脚结构优化，最大等效弹性应变和最大等效应力符合强度要求。
具体实施方式
实施例1：
办公椅星形脚的制作：
（1）五星脚的材料选用铝合金，然后进行裁管，将铁管分段切割成295mm的长度，管口要端平且垂直于管身85%切割；
（2）挤压成管件大小头，大头保持原有管件尺寸，小头增加壁厚，延伸管长；把管料加工成锥度管，要求小头直径38mm，小头一端带42mm长直身；
（3）依据锥管工件每段切面周长与成型相应段切面周长一致，模具的封闭状态中强行挤压成型，同时产生出加强凸筋，加强筋中心部最高逐渐向支管尾端减低直至端部消失，冲压成型时小头紧靠模具小头定位梢，一次成型；
（4）支管尾端切工艺槽，用模具将小头一端内侧切宽38mm、长48mm工艺槽，槽切于弯管小头一端内面；
（5）拉伸，从一面过渡到另一面，保持工件无须焊接拥有整体性，由上道工序R=18mm，长50mm工艺槽，插入工序拉升模内，紧靠模具内直径42mm圆柱，冲压成型；
（6）冲压修两端工艺口，用切口模具修管件两端工艺口，使之平滑美观；
（7）焊接组合成毛胚工件，焊接组合成品，表面镜面抛光处理。
上述壁厚0.8mm。
实施例2：
办公椅星形脚的制作：
（1）五星脚的材料选用铝合金，然后进行裁管，将铁管分段切割成295mm的长度，管口要端平且垂直于管身88%切割；
（2）挤压成管件大小头，大头保持原有管件尺寸，小头增加壁厚，延伸管长；把管料加工成锥度管，要求小头直径38mm，小头一端带38mm长直身；
（3）依据锥管工件每段切面周长与成型相应段切面周长一致，模具的封闭状态中强行挤压成型，同时产生出加强凸筋，加强筋中心部最高逐渐向支管尾端减低直至端部消失，冲压成型时小头紧靠模具小头定位梢，一次成型；
（4）支管尾端切工艺槽，用模具将小头一端内侧切宽38mm、长48mm工艺槽，槽切于弯管小头一端内面；
（5）拉伸，从一面过渡到另一面，保持工件无须焊接拥有整体性，由上道工序R=20mm，长50mm工艺槽，插入工序拉升模内，紧靠模具内直径40mm圆柱，冲压成型；
（6）冲压修两端工艺口，用切口模具修管件两端工艺口，使之平滑美观；
（7）焊接组合成毛胚工件，焊接组合成品，表面镜面抛光处理。
上述壁厚1.2mm。
实施例3：
办公椅星形脚的制作：
（1）五星脚的材料选用铝合金，然后进行裁管，将铁管分段切割成295mm的长度，管口要端平且垂直于管身86%切割；
（2）挤压成管件大小头，大头保持原有管件尺寸，小头增加壁厚，延伸管长；把管料加工成锥度管，要求小头直径38mm，小头一端带40mm长直身；
（3）依据锥管工件每段切面周长与成型相应段切面周长一致，模具的封闭状态中强行挤压成型，同时产生出加强凸筋，加强筋中心部最高逐渐向支管尾端减低直至端部消失，冲压成型时小头紧靠模具小头定位梢，一次成型；
（4）支管尾端切工艺槽，用模具将小头一端内侧切宽38mm、长48mm工艺槽，槽切于弯管小头一端内面；
（5）拉伸，从一面过渡到另一面，保持工件无须焊接拥有整体性，由上道工序R=19mm，长50mm工艺槽，插入工序拉升模内，紧靠模具内直径41mm圆柱，冲压成型；
（6）冲压修两端工艺口，用切口模具修管件两端工艺口，使之平滑美观；
（7）焊接组合成毛胚工件，焊接组合成品，表面镜面抛光处理。
上述壁厚1.0mm。
实施例4：
办公椅星形脚的制作：
（1）五星脚的材料选用铝合金，然后进行裁管，将铁管分段切割成295mm的长度，管口要端平且垂直于管身87%切割；
（2）挤压成管件大小头，大头保持原有管件尺寸，小头增加壁厚，延伸管长；把管料加工成锥度管，要求小头直径38mm，小头一端带41mm长直身；
（3）依据锥管工件每段切面周长与成型相应段切面周长一致，模具的封闭状态中强行挤压成型，同时产生出加强凸筋，加强筋中心部最高逐渐向支管尾端减低直至端部消失，冲压成型时小头紧靠模具小头定位梢，一次成型；
（4）支管尾端切工艺槽，用模具将小头一端内侧切宽38mm、长48mm工艺槽，槽切于弯管小头一端内面；
（5）拉伸，从一面过渡到另一面，保持工件无须焊接拥有整体性，由上道工序R=18mm，长50mm工艺槽，插入工序拉升模内，紧靠模具内直径42mm圆柱，冲压成型；
（6）冲压修两端工艺口，用切口模具修管件两端工艺口，使之平滑美观；
（7）焊接组合成毛胚工件，焊接组合成品，表面镜面抛光处理。
上述壁厚0.9mm。
实施例5：
取五星脚样品进行强度特性试验。试验标准参考ANSI_BIFMA_X5.1.1_2002，此标准的作用是当厂家、规格订定者及使用者在评核一般用途办公椅的安全性、耐用性以及结构上的合理度时，能够提供一些共同基准。
试验方法：施加11120N(2500ibf)的力并停留1min，除去力。施加第二次的11120N(2500ibf)的力并停留1min，除去荷载并根据标准的可接受水平去评核该产品。
如表1所示：
表1
实施例 最大等效应力（Mpa） 测试过程表现 测试后表现
1 183 五星脚的整体结构没有出现突然的改变 五星脚也没有重大的变形.
2 186.0 五星脚的整体结构没有出现突然的改变 五星脚也没有重大的变形.
3 188.0 五星脚的整体结构没有出现突然的改变 五星脚也没有重大的变形.
4 187.5 五星脚的整体结构没有出现突然的改变 五星脚也没有重大的变形.
由此可见，五星脚最大等效应力小于铝合金许用应力210．5MPa，符合强度要求。此外，测试过程中，五星脚的整体结构没有出现突然的改变。测试结束后，五星脚也没有重大的变形。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种办公椅星形脚的制作方法：
（1）星形脚的材料选用铝合金，然后进行裁管，将铁管分段切割成295mm的长度，管口要端平且垂直于管身85%-88%切割；
（2）挤压成管件大小头，大头保持原有管件尺寸，小头增加壁厚，延伸管长；把管料加工成锥度管，要求小头直径38mm，小头一端带38mm-42mm长直身；
（3）依据锥管工件每段切面周长与成型相应段切面周长一致，模具的封闭状态中强行挤压成型，同时产生出加强凸筋，加强筋中心部最高逐渐向支管尾端减低直至端部消失，冲压成型时小头紧靠模具小头定位梢，一次成型；
（4）支管尾端切工艺槽，用模具将小头一端内侧切宽38mm、长48mm工艺槽，槽切于弯管小头一端内面；
（5）拉伸，从一面过渡到另一面，保持工件无须焊接拥有整体性，由上道工序R=18mm-20mm，长50mm工艺槽，插入工序拉升模内，紧靠模具内直径40mm-42mm圆柱，冲压成型；
（6）冲压修两端工艺口，用切口模具修管件两端工艺口，使之平滑美观；
（7）焊接组合成毛胚工件，焊接组合成品。
2.权利要求1所述的办公椅星形脚的制作方法，其特征在于：
上述壁厚0.8mm-1.2mm。
3.权利要求2所述的办公椅星形脚的制作方法，其特征在于：
步骤（7）还进一步包括表面镜面抛光处理。
4.权利要求3所述的办公椅星形脚的制作方法，其特征在于：
所述星形脚是三星形脚。
5.权利要求3所述的办公椅星形脚的制作方法，其特征在于：
所述星形脚是四星形脚。
6.权利要求3所述的办公椅星形脚的制作方法，其特征在于：
所述星形脚是五星形脚。
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