CN108406236B - 板金壳体圆弧楞边交汇圆球顶点的制做方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于工厂板金加工技术领域，涉及一种板金壳体圆弧楞边交汇圆球顶点的制做方法，裁切后先钻定位小孔，切除切除部，冲出星形孔，切除包含三个楔形内齿的边角，沿折弯中线一将折弯一部折90度弯，沿折弯中线二将折弯二部折90度弯，在三楞砧铁上把楔形内齿敲击成球形，在主板里面点焊上球面内衬和弧面内衬，在弧面内衬的外面点焊上弧面补板，使用氧炔焰烧焊楔形内齿所围拢成的外球面、弧面补板和主板相邻边的接缝，冷却后使用磨光机修磨成形。使用本发明方法制做的外壳光滑美观，安全，不刮手，不容易挂住其它衣物或者绳索状的物品等，平面、圆楞和圆球顶点的过渡连接自然，没有明显的接缝。

Description

板金壳体圆弧楞边交汇圆球顶点的制做方法

技术领域

本发明属于工厂板金加工技术领域，涉及一种板金机器外壳的制做方法，具体涉及一种板金壳体圆弧楞边交汇圆球顶点的制做方法。

背景技术

一般的机器设备都需要配备外壳，小型设备使用比较薄的钢板，通过下料、折弯、点焊等板金工艺制做成壳体状，表面处理后再配到机器设备上。外壳体多数都是直角直楞的，使用普通的折弯机产生的圆弧半径也很小，一般在两毫米左右。比如照相馆使用的采扩机，如果使用的是直角直楞，放在室内使用，看起来呆板，操作时一不小心手臂或者身体碰到直楞上或者顶点处，轻者可能疼痛一阵，重则可能会受伤，并且还容易挂住其它的衣物或者绳索状的物品等。

也有的工厂在局部做出半径较大的圆弧楞边，比如半径在15至30毫米的圆弧楞边。但是还没有人通过板金工艺制做出三个较大的圆弧楞边相交汇的圆球顶点。

发明内容

本发明的目的在于改进现有技术的不足之处，提供一种板金壳体圆弧楞边交汇圆球顶点的制做方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种板金壳体圆弧楞边交汇圆球顶点的制做方法，以加工厚度为T、圆弧楞边半径为R的三个圆弧楞边交汇圆球顶点为例进行说明，包括以下步骤：

1)在裁切好的厚度为T的长方形主板毛坯料上使用划针画出相垂直的折弯中线一和折弯中线二，折弯中线一和折弯中线二相交的点是定位点，折弯中线一和折弯中线二把主板毛坯料分成四部分，分别是固定部、折弯一部、折弯二部和切除部，固定部和折弯一部的相邻边是折弯中线一，固定部和折弯二部的相邻边是折弯中线二，切除部和折弯一部的相邻边是折弯中线二，切除部和折弯二部的相邻边是折弯中线一；

2)以定位点为中心钻定位小孔，定位小孔的直径在2至4毫米范围内；

3)使用划针在折弯一部内部平行于折弯中线二画一条直线W，直线W与折弯中线二相距尺寸(0.785*R)；在折弯一部和切除部内平行于折弯中线一画一条直线X，直线X与折弯中线一的距离是(0.785*R+5)毫米，直线X与直线W相交并相分割，直线W只取不与折弯中线一相交的一边；

在折弯二部内部平行于折弯中线一画一条直线Z，直线Z与折弯中线一相距尺寸(0.785*R)；在折弯二部和切除部内平行于折弯中线二画一条直线Y，直线Y与折弯中线二的距离是(0.785*R+5)毫米，直线Y与直线Z相交并相分割，直线Z只取不与折弯中线二相交的一边；直线X和直线Y相交并相互分割，直线X只取直线W和直线Y之间的部分，直线Y只取直线X和直线Z之间的部分；

4)沿着折线W-X-Y-Z切割，丢弃包含切除部的部分；

5)以定位小孔为定位基准，使用星形冲模冲出星形孔；所述的星形孔，由12个楔形内齿围绕定位点均匀圆形阵列而成，相邻两个楔形内齿之间有齿间，楔形内齿的齿尖指向定位点，十二个楔形内齿的齿尖位于齿顶圆上，齿顶圆是一个以定位点为圆心、板金壳体圆弧楞边外半径R的一半为半径的圆；相邻两个楔形内齿相连接的齿根部位有应力消除孔，应力消除孔的直径在1.5至3毫米范围内；十二个应力消除孔围绕定位点均匀圆形阵列，十二个应力消除孔有一个应力消除孔公共内切圆，应力消除孔公共内切圆以定位点为圆心，以(0.785*R)为半径；其中相对的两个应力消除孔的中心连线平行于折弯中线一；

6)从距离直线X最近的应力消除孔的中心向直线X画垂直直线M，从距离直线Y最近的应力消除孔的中心向直线Y画垂直直线N，沿着直线M和直线N切割，主板被分成两部分，丢弃包含三个楔形内齿的部分；

7)沿着折弯中线一在折弯机上将折弯一部折90度弯，折弯外半径为R；

8)沿着折弯中线二在折弯机上将折弯二部朝和折弯一部相同的方向折90度弯，折弯外半径为R；

9)把主板放到三楞砧铁上，固定部、折弯一部和折弯二部的平面部分分别贴合在砧铁平面一、砧铁平面三和砧铁平面二上，以折弯中线一和折弯中线二为中心折弯得到的内圆弧面分别贴合到砧铁圆楞一和砧铁圆楞二上，使用锤子敲击使楔形内齿与砧铁球面贴合，使用锤子敲击楔形内齿与直线X和直线Y之间的部分，使楔形内齿与直线X和直线Y之间的部分与砧铁圆楞三的圆弧表面相吻合，直线X变成了圆弧，直线Y变成了圆弧；然后把主板从三楞砧铁上拿下来；所述的三楞砧铁，包括相互垂直的砧铁平面一、砧铁平面二和砧铁平面三，砧铁平面一和砧铁平面二的相邻的圆楞是砧铁圆楞二，砧铁平面二和砧铁平面三的相邻的圆楞是砧铁圆楞三，砧铁平面三和砧铁平面一的相邻的圆楞是砧铁圆楞一，砧铁平面一、砧铁平面二和砧铁平面三相交汇处是砧铁球面；砧铁球面朝上，在俯视图中观察，砧铁平面一、砧铁平面二和砧铁平面三按顺时针排列；砧铁圆楞一、砧铁圆楞二和砧铁圆楞三的圆弧半径是(R-T)，砧铁球面的球面半径是(R-T)；

10)将球面内衬的外球面贴合到楔形内齿所围拢的内球面上，并点焊连接；所述的球面内衬是球壳的一部分，外轮廓是直径为(1.25*R)的圆，球面内衬的球面外半径为(R-T)；

11)弧面内衬的两条直边，即弧面内衬直边一和弧面内衬直边二分别贴合到折弯一部和折弯二部的内侧，即面向固定部的那一侧，弧面内衬直边一与弧面内衬圆弧的切线和直线W重合，弧面内衬直边二与弧面内衬圆弧的切线和直线Z重合，主板和弧面内衬点焊连接；所述的弧面内衬由一块长方形钢板沿对称中线弯折成外半径为(R-T)的弧面内衬圆弧得到，弧面内衬圆弧的两边分别有相切的弧面内衬直边一和弧面内衬直边二；

12)弧面补板的内圆弧面和弧面内衬的外圆弧面贴合，弧面补板圆弧边和直线X变成的圆弧与直线Y变成的圆弧共同组成的圆弧边相靠近并点焊连接，弧面补板直边一和直线Z贴合并点焊连接，弧面补板直边二和直线W贴合并点焊连接；所述的弧面补板是由一个圆柱形筒按角度分割下的四分之一，即弧面补板的圆弧是90度圆弧，一端有弧面补板圆弧边，两边分别有弧面补板直边一和弧面补板直边二；

13)使用氧炔焰烧焊楔形内齿所围拢成的外球面、弧面补板和主板相邻边的接缝，如果相邻的两个楔形内齿之间有较大缝隙，则用焊丝补充到缝隙中；烧到发红的状态，使用锤子敲击修正外球面；

14)等烧焊的部位冷却到室温，使用磨光机修磨楔形内齿所围拢成的外球面、弧面补板主与板的接缝，一边修磨一边检查形状是否符合要求。

本发明中使用的是冷轧满钢板，厚度在1至2.5毫米范围内，太厚了不容易敲击变形，太薄了在烧焊时容易烧透；圆弧楞边的半径在15至30毫米范围内。

所述的外半径是指折弯成圆弧的钢板的离圆心线较远的圆弧表面的半径，内半径则是指离圆心线较近的圆弧表面的半径。

本发明的有益效果：使用本发明方法制做的外壳光滑美观，安全，不刮手，不容易挂住其它衣物或者绳索状的物品等，平面、圆楞和圆球顶点的过渡连接自然，没有明显的接缝。

附图说明

图1是钻出定位小孔103、切除掉切除部140的主板1的正视图；

图2是冲出星形孔100后的主板1的正视图；

图3是图2中I处的局部放大示意图；

图4是切除星形孔100边角后的主板1的正视图；

图5是折弯一部沿着折弯中线一101折弯后的主板1的三维结构示意图；

图6是折弯二部沿着折弯中线二102折弯后的主板1的三维结构示意图；

图7是把主板1放到三楞砧铁2上修整的三维结构示意图；

图8是三楞砧铁2的三维结构示意图；

图9是将球面内衬3的外球面贴合到楔形内齿105所围拢的内球面上，并点焊连接的三维结构示意图；

图10是球面内衬3的全剖视图；

图11是弧面内衬4的两条直边贴合到主板1的内侧，两条直边分别和直线W和直线Z贴合的三维结构示意图；

图12是弧面内衬4的三维结构示意图；

图13是弧面补板5的内圆弧面和弧面内衬4的外圆弧面贴合，弧面补板5的一条圆弧边和直线X对应的圆弧边与直线Y对应的圆弧边共同组成的圆弧边相靠紧的三维结构示意图；

图14是弧面补板5的三维结构示意图；

图中所示：1.主板；100.星形孔；110.固定部；120.折弯一部；130.折弯二部；140.切除部；

101.折弯中线一；102.折弯中线二；103.定位小孔；φC.定位小孔的直径；104.应力消除孔；

105.楔形内齿；106.应力消除孔公共内切圆；107.齿间；108.齿顶圆；109.定位点；

11.钻出定位小孔103、切除掉切除部140的主板1；

12.冲出星形孔100后的主板1；

13.切除星形孔100边角后的主板1；

14.折弯一部沿着折弯中线一101折弯后的主板1；

15.折弯二部沿着折弯中线二102折弯后的主板1；

16.修整楔形内齿105至贴合在砧铁球面27上的主板1；

17.焊接好球面内衬3后的主板1；

18.焊接好弧面内衬4后的主板1；

19.焊接好弧面补板5后的主板1；

2.三楞砧铁；21.砧铁平面一；22.砧铁平面二；23.砧铁平面三；24.砧铁圆楞一，半径为18.5毫米；25.砧铁圆楞二，半径为18.5毫米；26.砧铁圆楞三，半径为18.5毫米；27.砧铁球面，球半径为18.5毫米；3.球面内衬；R1.球面内衬3的球面外半径；R1＝R-T＝18.5毫米；d.球面内衬的直径，d＝1.25R＝25毫米；4.弧面内衬；弧面内衬4由一块厚1.5毫米的长方形钢板中部弯折成外半径为R2的圆弧得到，圆弧的两边有相切的两段直边；R2.弧面内衬的外半径；R2＝R-T＝18.5毫米；41.弧面内衬直边一；42.弧面内衬直边二；43.弧面内衬圆弧；5.弧面补板；弧面补板5由一块厚度为T1＝T＝1.5毫米的长方形钢板弯折成外半径为R＝20毫米的圆弧得到；

51.弧面补板直边一；52.弧面补板直边二；53.弧面补板圆弧边；

R.板金壳体圆弧楞边外半径；R＝20毫米；T.主板1的钢板厚度；T＝1.5毫米。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

实施例：参见图1至图14。

一种板金壳体圆弧楞边交汇圆球顶点的制做方法，以加工厚度T为1.5毫米、圆弧楞边半径为R＝20毫米的三个圆弧楞边交汇圆球顶点为例进行说明，包括以下步骤：

1)在裁切好的厚度为T＝1.5毫米厚长方形主板1毛坯料上，根据零件成品的尺寸确定出并使用划针画出相垂直的折弯中线一101和折弯中线二102，折弯中线一101和折弯中线二102相交的点是定位点109，折弯中线一101和折弯中线二102把主板1毛坯料分割成四部分，分别是固定部110、折弯一部120、折弯二部130和切除部140，固定部110和折弯一部120的相邻边是折弯中线一101，固定部110和折弯二部130的相邻边是折弯中线二102，切除部140和折弯一部120的相邻边是折弯中线二102，切除部140和折弯二部130的相邻边是折弯中线一101；

2)以定位点109为中心钻定位小孔103，定位小孔103的直径是3毫米；

3)使用划针在折弯一部120内部平行于折弯中线二102画一条直线W，直线W与折弯中线二102相距尺寸A1＝0.785*R＝15.7毫米；使用划针在折弯一部120和切除部140内平行于折弯中线一101画一条直线X，直线X与折弯中线一101的距离是B2＝A1+5＝20.7毫米，直线X与直线W相交并相分割，直线W只取不与折弯中线一101相交的一边；

使用划针在折弯二部130内部平行于折弯中线一101画一条直线Z，直线Z与折弯中线一101相距尺寸A2＝0.785*R＝15.7毫米；使用划针在折弯二部130和切除部140内平行于折弯中线二102画一条直线Y，直线Y与折弯中线二102的距离是B1＝A1+5＝20.7毫米，直线Y与直线Z相交并相分割，直线Z只取不与折弯中线二102相交的一边；

直线X和直线Y相交并相互分割，直线X只取直线W和直线Y之间的部分，直线Y只取直线X和直线Z之间的部分；

4)沿着折线W-X-Y-Z切割，丢弃包含切除部140的部分；

5)以定位小孔103为定位基准，使用星形冲模冲出星形孔100；所述的星形孔100，由12个楔形内齿105围绕定位点109均匀圆形阵列而成，相邻两个楔形内齿105之间有齿间107，楔形内齿105的齿尖指向定位点109，十二个楔形内齿105的齿尖位于齿顶圆108上，齿顶圆108是一个以定位点109为圆心、主板1圆楞外半径R的一半即10毫米为半径的圆；相邻两个楔形内齿105相连接的齿根部位有应力消除孔104，应力消除孔104的直径是2毫米；十二个应力消除孔104围绕定位点109均匀圆形阵列，十二个应力消除孔104有一个应力消除孔公共内切圆106，应力消除孔公共内切圆106以定位点109为圆心，以0.785*R，即15.7毫米为半径；其中相对的两个应力消除孔104的中心连线平行于折弯中线一101；

6)使用划针从距离直线X最近的应力消除孔104的中心向直线X画垂直直线M，使用划针从距离直线Y最近的应力消除孔104的中心向直线Y画垂直直线N，沿着直线M和直线N切割，主板1分成两部分，丢弃包含三个楔形内齿105的部分；

7)沿着折弯中线一101在折弯机上将折弯一部120折90度弯，折弯外半径为R＝20毫米，如图5所示；

8)沿着折弯中线二102在折弯机上将折弯二部130朝和折弯一部120相同的方向折90度弯，折弯外半径为R＝20毫米，如图6所示；

9)把主板1放到三楞砧铁2上，固定部110、折弯一部120和折弯二部130的平面部分分别贴合在砧铁平面一21、砧铁平面三23和砧铁平面二22上，以折弯中线一101为中心折弯得到的内圆弧面贴合到砧铁圆楞一24上，以折弯中线二102为中心折弯得到的内圆弧面贴合到砧铁圆楞二25上，使用锤子敲击使楔形内齿105与球半径为18.5毫米的砧铁球面贴合，使用锤子敲击楔形内齿105与直线X和直线Y之间的部分，使楔形内齿105与直线X和直线Y之间的部分与半径为18.5毫米的砧铁圆楞三26的圆弧表面相吻合，直线X变成了圆弧，直线Y变成了圆弧；然后把主板1从三楞砧铁2上拿下来；

10)将球面内衬3的外球面贴合到楔形内齿105所围拢的内球面上，并点焊连接；所述的球面内衬是球壳的一部分，外轮廓是直径为d＝1.25R＝25毫米的圆，球面内衬的球面外半径为(R-T)；

11)弧面内衬4的两条直边，即弧面内衬直边一41和弧面内衬直边二42分别贴合到折弯一部120和折弯二部130的内侧，即面向固定部的那一侧，弧面内衬直边一41与弧面内衬圆弧43的切线和直线W重合，弧面内衬直边二42与弧面内衬圆弧43的切线和直线Z重合，主板和弧面内衬点焊连接；所述的弧面内衬4由一块长方形钢板沿对称中线弯折成外半径为R2＝(R-T)的弧面内衬圆弧43得到，弧面内衬圆弧43的两边分别有相切的弧面内衬直边一41和弧面内衬直边二42；

12)弧面补板5的内圆弧面和弧面内衬4的外圆弧面贴合，弧面补板圆弧边53和直线X变成的圆弧与直线Y变成的圆弧共同组成的圆弧边相靠近并点焊连接，弧面补板直边一51和直线Z贴合并点焊连接，弧面补板直边二52和直线W贴合并点焊连接；所述的弧面补板5是由一个圆柱形筒按角度分割下的四分之一，即弧面补板5的圆弧是90度圆弧，一端有弧面补板圆弧边53，两边分别有弧面补板直边一51和弧面补板直边二52；

13)使用氧炔焰烧焊楔形内齿105所围拢成的外球面、弧面补板5和主板1相邻边的接缝，如果相邻的两个楔形内齿105之间有较大缝隙，则用焊丝补充到缝隙中；烧到发红的状态，使用锤子敲击修正外球面；

14)等烧焊的部位冷却到室温，使用磨光机修磨楔形内齿105所围拢成的外球面、弧面补板5与主板1的接缝，一边修磨一边检查形状是否符合要求。

本实施例的有益效果：使用本发明方法制做的外壳光滑美观，安全，不刮手，不容易挂住其它衣物或者绳索状的物品等，平面、圆楞和圆球顶点的过渡连接自然，没有明显的接缝。

Claims (1)

1.一种板金壳体圆弧楞边交汇圆球顶点的制做方法，所述圆弧楞边半径为R且加工厚度为T，三个所述圆弧楞边交汇至圆球顶点，其特征在于，包括以下步骤：

1)在裁切好的厚度为T的长方形主板毛坯料上使用划针画出相垂直的折弯中线一和折弯中线二，折弯中线一和折弯中线二相交的点是定位点，折弯中线一和折弯中线二把主板毛坯料分成四部分，分别是固定部、折弯一部、折弯二部和切除部，固定部和折弯一部的相邻边是折弯中线一，固定部和折弯二部的相邻边是折弯中线二，切除部和折弯一部的相邻边是折弯中线二，切除部和折弯二部的相邻边是折弯中线一；

2)以定位点为中心钻定位小孔，定位小孔的直径在2至4毫米范围内；

3)使用划针在折弯一部内部平行于折弯中线二画一条直线W，直线W与折弯中线二相距尺寸(0.785*R)；使用划针在折弯一部和切除部内平行于折弯中线一画一条直线X，直线X与折弯中线一的距离是(0.785*R+5)毫米，直线X与直线W相交并相分割，直线W只取不与折弯中线一相交的一边；

使用划针在折弯二部内部平行于折弯中线一画一条直线Z，直线Z与折弯中线一相距尺寸(0.785*R)；使用划针在折弯二部和切除部内平行于折弯中线二画一条直线Y，直线Y与折弯中线二的距离是(0.785*R+5)毫米，直线Y与直线Z相交并相分割，直线Z只取不与折弯中线二相交的一边；

直线X和直线Y相交并相互分割，直线X只取直线W和直线Y之间的部分，直线Y只取直线X和直线Z之间的部分；

4)沿着折线W-X-Y-Z切割，丢弃包含切除部的部分；

5)以定位小孔为定位基准，使用星形冲模冲出星形孔；所述的星形孔，由12个楔形内齿围绕定位点均匀圆形阵列而成，相邻两个楔形内齿之间有齿间，楔形内齿的齿尖指向定位点，十二个楔形内齿的齿尖位于齿顶圆上，齿顶圆是一个以定位点为圆心、板金壳体圆弧楞边外半径R的一半为半径的圆；相邻两个楔形内齿相连接的齿根部位有应力消除孔，应力消除孔的直径在1.5至3毫米范围内；十二个应力消除孔围绕定位点均匀圆形阵列，十二个应力消除孔有一个应力消除孔公共内切圆，应力消除孔公共内切圆以定位点为圆心，以(0.785*R)为半径；其中两个应力消除孔相对且中心连线平行于折弯中线一；

6)使用划针从距离直线X最近的应力消除孔的中心向直线X画垂直直线M，使用划针从距离直线Y最近的应力消除孔的中心向直线Y画垂直直线N，沿着直线M和直线N切割，主板被分成两部分，丢弃包含三个楔形内齿的部分；

7)沿着折弯中线一在折弯机上将折弯一部折90度弯，折弯外半径为R；

8)沿着折弯中线二在折弯机上将折弯二部朝和折弯一部相同的方向折90度弯，折弯外半径为R；

9)把主板放到三楞砧铁上，固定部、折弯一部和折弯二部的平面部分分别贴合在砧铁平面一、砧铁平面三和砧铁平面二上，以折弯中线一为中心折弯得到的内圆弧面贴合到砧铁圆楞一上，以折弯中线二为中心折弯得到的内圆弧面贴合到砧铁圆楞二上，使用锤子敲击使楔形内齿与砧铁球面贴合，使用锤子敲击楔形内齿与直线X和直线Y之间的部分，使楔形内齿与直线X和直线Y之间的部分与砧铁圆楞三的圆弧表面相吻合，直线X变成了圆弧，直线Y变成了圆弧；然后把主板从三楞砧铁上拿下来；所述的三楞砧铁，包括相互垂直的砧铁平面一、砧铁平面二和砧铁平面三，砧铁平面一和砧铁平面二的相邻的圆楞是砧铁圆楞二，砧铁平面二和砧铁平面三的相邻的圆楞是砧铁圆楞三，砧铁平面三和砧铁平面一的相邻的圆楞是砧铁圆楞一，砧铁平面一、砧铁平面二和砧铁平面三相交汇处是砧铁球面；砧铁球面朝上，在俯视图中观察，砧铁平面一、砧铁平面二和砧铁平面三按顺时针排列；砧铁圆楞一、砧铁圆楞二和砧铁圆楞三的圆弧半径是(R-T)，砧铁球面的球面半径是(R-T)；

10)将球面内衬的外球面贴合到楔形内齿所围拢的内球面上，并点焊连接；所述的球面内衬是球壳的一部分，外轮廓是直径为(1.25*R)的圆，球面内衬的球面外半径为(R-T)；

11)弧面内衬的两条直边，即弧面内衬直边一和弧面内衬直边二分别贴合到折弯一部和折弯二部的内侧，即面向固定部的那一侧，弧面内衬直边一与弧面内衬圆弧的切线和直线W重合，弧面内衬直边二与弧面内衬圆弧的切线和直线Z重合，主板和弧面内衬点焊连接；所述的弧面内衬由一块长方形钢板沿对称中线弯折成外半径为(R-T)的圆弧得到；

12)弧面补板的内圆弧面和弧面内衬的外圆弧面贴合，弧面补板圆弧边和直线X变成的圆弧与直线Y变成的圆弧共同组成的圆弧边相靠近并点焊连接，弧面补板直边一和直线Z贴合并点焊连接，弧面补板直边二和直线W贴合并点焊连接；所述的弧面补板是由一个圆柱形筒按角度分割下的四分之一；

13)使用氧炔焰烧焊楔形内齿所围拢成的外球面、弧面补板和主板相邻边的接缝，如果相邻的两个楔形内齿之间有较大缝隙，则用焊丝补充到缝隙中；烧到发红的状态，使用锤子敲击修正外球面；

14)等烧焊的部位冷却到室温，使用磨光机修磨楔形内齿所围拢成的外球面、弧面补板与主板的接缝。