CN107443022A - 不锈钢电视边框成型工艺及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不锈钢电视边框成型工艺，包括以下步骤：下料；在材料上待折弯处刨槽；沿步骤B中所刨的槽将材料折弯；切割，使得边框外形尺寸达到设计要求；结构件焊接，便于各个边框间的定位和连接。通过上述工艺使得产品成型后稳定性强，所生产边框直线度好，外形美观。

Description

不锈钢电视边框成型工艺及设备
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种不锈钢电视边框成型工艺及设备。
背景技术
随着社会的进步和经济的发展，电视机已经成为家庭必不可少的家电，电视机的结构设计要求也越来越严格，不仅要符合用户对家电轻薄化的要求，而且要求外形美观、结构可靠且产能高。
目前平板电视机面框多采用铝合金材料，随着电视机设计越来越薄，电视机屏幕越来越宽，原有的铝合金材料难以胜任结构强度的要求，因此越来越多的厂家开始采用不锈钢边框来解决上述问题，但在实际的生产中，不锈钢电视边框均采用传统的辊轧工艺进行生产，这样的生产模式存在以下问题：
1、 产品成型后易反弹；
2、 产品直线度差，外观折弯处R角大。
鉴于上述不锈钢边框在生产过程中所存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种不锈钢电视边框成型工艺，使其更具有实用性。
发明内容
本发明提供了一种不锈钢电视边框成型工艺及设备，使得产品成型后稳定性强，所生产边框直线度好，外形美观。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
不锈钢电视边框成型工艺，包括以下步骤：
A、下料；
B、在材料上待折弯处刨槽；
C、沿步骤B中所刨的槽将材料折弯；
D、切割，使得边框外形尺寸达到设计要求；
E、结构件焊接，便于各个边框间的定位和连接。
进一步地，在步骤E之前，对切割完成的边框进行精铣操作。
进一步地，步骤A中采用激光切割下料。
进一步地，步骤B中所刨的槽的截面形状为V型。
进一步地，步骤D中用激光进行切割。
进一步地，精铣操作通过数控机床实现。
进一步地，步骤B中折弯操作通过冲床与模具配合实现，或通过折弯机实现。
不锈钢电视边框成型设备，应用于前述的折弯操作，包括丝杠、滑块、第一扇形齿轮、第二扇形齿轮和凸轮；
丝杠与第一电机连接，滑块与竖直设置的丝杠的丝杠螺母固定连接，滑块通过轴承对第二扇形齿轮的中心轴进行支撑，中心轴水平设置；第一扇形齿轮与第二扇形齿轮啮合，且二者轴线成90°设置，第一扇形齿轮与设置于滑块上的第二电机输出端连接；凸轮的转轴与中心轴同轴且固定连接。
进一步地，第一电机和第二电机均为伺服电机。
本发明的有益效果是：
本工艺中可采用多种设备配合使用，将产品的各道工序在多种设备上一一进行加工，且同一工序也可通过多种设备实现，如步骤A中的下料可采用传统的冲压方式下料，也可以采用激光下料；步骤B中的折弯可通过传统的冲床结合模具实现，也可通过新型的折弯设备实现，多种设备同时使用，且可根据不同的产品精度要求进行不同组合，大大的增加了设备的使用率，提高了生产效率，且相对原有辊轧加工方式，产品成型精度更高。
本工艺中的下料和切割采用激光的好处在于：
1、精度高：定位精度可达0.05mm，重复定位精度可达0.02mm；
2、切缝窄：激光束聚焦成很小的光点，使焦点处达到很高的功率密度，材料很快加热至气化程度，蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动，使孔洞连续形成宽度很窄的切缝，切口宽度一般为0.10～0.20mm。
3、切割面光滑：切割面无毛刺，切口表面粗糙度一般控制在Ra12.5以内。
4、速度快：切割速度可达50m/min，最大定位速度可达300m/min，比线切割的速度快很多。
5、切割质量好：无接触切割，切边受热影响很小，基本没有工件热变形，完全避免材料冲剪时形成的塌边，切缝一般不需要二次加工。
6、不损伤工件：激光切割头不会与材料表面相接触，保证不划伤工件。
V型槽的开设可有效的减小不锈钢在成型过程中的反弹力，从而保证产品的直线度和角度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明不锈钢电视边框成型工艺的流程图。
图2为本发明不锈钢电视边框成型设备的结构示意图；
图3~图5为不锈钢电视边框成型设备在折弯过程中的三个状态示意图；
附图标记：丝杠1、滑块2、第一扇形齿轮3、第二扇形齿轮4、凸轮5、第二电机6。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，不锈钢电视边框成型工艺，包括以下步骤：
A、下料，采用激光切割的方式，将从激光器发射出的激光，经光路系统聚焦成高功率密度的激光束，激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走，随着光束与工件相对位置的移动，最终使材料形成切缝，从而达到切割的目的，切割表面光滑，切边受热影响很小，且对工件表面无损伤；
B、在材料上待折弯处刨槽，槽的截面形状为V型，通过去除材料的方式可有效的减小不锈钢在成型过程中的反弹力，且使得外观折弯角小，有效保证产品的直线度和角度；
C、沿步骤B中所刨的槽折弯，折弯可通过传统的冲床结合模具实现，或通过特定的折弯设备来实现，本实施例中，采用如下不锈钢电视边框成型设备：
如图2所示，包括丝杠1、滑块2、第一扇形齿轮3、第二扇形齿轮4和凸轮5；丝杠1与第一电机连接，滑块2与竖直设置的丝杠1的丝杠螺母固定连接，滑块2通过轴承对第二扇形齿轮4的中心轴进行支撑，中心轴水平设置；第一扇形齿轮3与第二扇形齿轮4啮合，且二者轴线成90°设置，第一扇形齿轮3与设置于滑块2上的第二电机6输出端连接；凸轮5的转轴与中心轴同轴且固定连接；其中第一电机和第二电机6均为伺服电机；
在折弯过程中，如图3~5所示，将刨槽后的材料槽口向上且水平设置，槽口中心线一侧的部分通过夹具固定，另一侧悬空设置，凸轮5与此悬空一侧贴合；随后，第一电机和第二电机6均在控制系统的控制下按一定的速度比同步运动，丝杠1在转动的过程中丝杠螺母在导向杆的导向作用下带动滑块2向上运动，与此同时，第一扇形齿轮3在第二电机6的带动下转动，从而使得与之啮合的第二扇形齿轮4在位于滑块2上的轴承支撑下进行转动，凸轮5在第二扇形齿轮4的带动下转动，且同时向上运动，在此过程中，凸轮5除对材料悬空一侧提供向上的挤压力外，还在自身的转动过程中，通过外轮廓上每一条水平线到旋转中心距离变化的特点，来为材料悬空一侧提供绕槽口位置向上旋转的变化的力，凸轮5在旋转90°的过程中，其上与材料贴合的水平轮廓线到旋转中心的距离逐渐增大，最终当材料折弯90°时，凸轮5上距离旋转中心距离最远的一条水平轮廓线与材料表面贴合，凸轮5的长度可与待折弯的边框等长，当边框长度较长时，可通过对称设置的两组本设备对凸轮5进行支撑，从而保证折弯效果，采用本设备可通过 控制系统控制两电机在相对较低的转速下工作，速度的减慢可有助于材料的屈服，从而使得材料反弹小，保证产品质量；
D、切割，此处也采用激光切割使得边框外形尺寸达到设计要求，切割完成后需对边框进行精铣操作，利用CNC进行3D精铣，实现局部外观处理，有效的提高产品的外观质量；
E、结构件焊接，便于各个边框间的定位和连接，本实施例中，结构件为在两边框进行贴合焊接时用于定位的定位块，此处结构件也可为用于固定相邻边框的支架等，根据实际需要对结构件进行选择。
上述工艺完成后，为使不锈钢表面更具金属材料的质感，可对其进行拉丝处理，采用拉丝机通过研磨在工件表面形成线纹，起到装饰的作用，拉丝完成后通过喷涂线对边框进行喷涂可使产品满足颜色、光泽和质感的外观需求，其中喷涂通过喷枪借助于空气压力，分散成均匀而微细的雾滴，涂施于被涂物的表面，喷涂完成后进行产品检验，检验完成后可对其覆膜以对外观进行保护。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.不锈钢电视边框成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：
A.下料；
B.在材料上待折弯处刨槽；
C.沿步骤B中所刨的槽折弯；
D.切割，使得边框外形尺寸达到设计要求；
E.结构件焊接，便于各个边框间的定位和连接。
2.根据权利要求1所述的不锈钢电视边框成型工艺，其特征在于：在步骤E之前，对切割完成的边框进行精铣操作。
3.根据权利要求1所述的不锈钢电视边框成型工艺，其特征在于：步骤A中采用激光切割下料。
4.根据权利要求1所述的不锈钢电视边框成型工艺，其特征在于：步骤B中所刨的槽的截面形状为V型。
5.根据权利要求1所述的不锈钢电视边框成型工艺，其特征在于：步骤D中用激光进行切割。
6.根据权利要求2所述的不锈钢电视边框成型工艺，其特征在于：所述精铣操作通过数控机床实现。
7.不锈钢电视边框成型设备，应用于权利要求1中的折弯操作，其特征在于，包括丝杠（1）、滑块（2）、第一扇形齿轮（3）、第二扇形齿轮（4）和凸轮（5）；
所述丝杠（1）与第一电机连接，所述滑块（2）与竖直设置的所述丝杠（1）的丝杠螺母固定连接，所述滑块（2）通过轴承对所述第二扇形齿轮（4）的中心轴进行支撑，所述中心轴水平设置；所述第一扇形齿轮（3）与所述第二扇形齿轮（4）啮合，且二者轴线成90°设置，所述第一扇形齿轮（3）与设置于所述滑块（2）上的第二电机（6）输出端连接；所述凸轮（5）的转轴与所述中心轴同轴且固定连接。
8.根据权利要求7所述的不锈钢电视边框成型设备，其特征在于，所述第一电机和第二电机（6）均为伺服电机。
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