TWM260339U - Pressing apparatus - Google Patents

Description

M260339 四、創作說明（1) 【新型所屬之技術領域】 本創作是有關於一種頂壓裝置，且特別是有關於一種 工作件可以具有精確地尺寸的頂壓裝置。 【先前技術】 自十八世紀工業革命開始，人類的生活在短短的一百 多年之間有了非常大的變化，包括汽車、火車、船及飛機 的創作等，這些創作帶往人類進入到前所未有的新紀元。 在這期間，除了有電子工業的蓬勃發展之外，機械工業也 曰新月異，使工作件的加工係愈做愈精良，且可以掌控的 精度係愈來愈高。 機械工業包含的領k域非常廣，其中板金加工係為常用 於現今工業界的一種加工方式，由於板金係為一種薄狀的 金屬板，因此不論延展性或形變量均可以非常大，利用滾 壓製程、剪切製程、凹折製程或衝壓製程等可以將板金製 作成各式各樣的加工成品，而利用焊接製程可以將二板金 接合。 在實際上，高精度之板金加工比想像中複雜且困難許 多，製程因素必須要考慮必須要考慮板金厚度的變化、切 割邊緣對後續製程的影響、板金的含碳量、板金的彈性回 復及板金之應力集中等問題。然而，現今板金加工的趨勢 係朝向高精度的目標邁進，藉以製作出高品質的機械元 件0

13628twf.ptd 第10頁 M260339 四、創作說明（2) 【新型内容】 有鑑於此，本創作目的之一就是提供一種頂壓裝置， 可以在板狀工作件折彎成筒狀之後，將心模插入於筒狀工 作件内部，再利用滾壓製具滾壓工作件，使得筒狀工作件 可以具有精確地内部尺寸。 為達成本創作之上述及其他之目的，提出一種頂壓裝 置，適於頂壓一工作件，工作件具有一第一表面及對應之 一第二表面，頂壓裝置至少包括一心模及一滾壓裝置，心 模適於接觸工作件之第二表面，其中心模之尺寸精度係配 合工作件所欲形成之内部尺寸精度。滾壓裝置具有一第一 滾輪及一第二滾輪，第一滾輪及第二滾輪適於接觸工作件 之第一表面，工作件適i於受壓在第一滾輪與心模之間，以 及還適於受壓在第二滾輪與心模之間，當第一滾輪、第二 滾輪及心模頂壓筒狀工作件時，第一滾輪及第二滾輪係位 在心模相對之兩側。 為讓本創作之上述和其他目的、特徵、和優點能更明 顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細 說明如下：

13628twf.ptd 第11頁 M260339 四、創作說明（3) 板狀Li:、Γ至圖6 ’係繪示依照本創作-較佳實施例之 板狀工作件加工方法的立體示意圖。 貫 ，參：m，首先比如可以利用剪切的方式，剪切 成比如疋四方形的板狀工作件100，其中工作 〇且 Γ。：：1 屬〇2。及對應之-第二側104 ’而工作件100的材質比 接著，請參照圖2，可以在工作件1〇〇 =圖案之線條，之後比如可以利用：广 條之形Λ—凹槽106於板狀之工‘ ! & 8，曰在i 1件10 〇的另一表面，係形成條狀凸起結構 .t "Λ1 ^ ^ ^ ^ ^〇Β ..罝線形的樣式。然而在實際應用上，並不限於 此，亦可以是任何曲線形的樣式。 上I不限於 接著，可以進行折彎的製程，如圖3 Γ起為二化圖示而省略繪示形成於筒狀工作；上的凹槽’或 程中’比如是先利用一上模21°及-下㈣。 Ϊ; 〇 1之第一側102及第二側104，如此可以增：ί ί: 之第—侧102及第二側104的強度 '其中上模210及 、 之放大立體示意圖可以參照圖3Α及圖3Β。 請參照圖3及圖4，在折f板狀工作件1〇〇的第一侧1〇2 户* —側1 0 4之後，可以利用上模2 1 〇及下模2 2 〇往復進行 夕人地對工作件1 0 0之第一側1 0 2及第二側1 0 4之間的整個

13628twf.ptd 第12頁 M260339 四、創作說明（4) 中間區域1 1 0施壓，使得工作件丨〇〇可以

#io〇i^ \ΐιοΓΛ M>112 J 件1 Ο 0之第一側1 Ο 2係罪近或接觸於第二

例中，工作件1 00比如是形成圓Μ狀的接側j04 i f本實施 β闰π 姑π、、士立t 风W同狀的樣式。請參照圖3A ? 1 2回、？ ？ ？夕:面t安了二上模2 1 〇及下模2 2 0之頂壓表面 1〇〇所铲开/盗之曲而率半徑以、R2係大致上等於筒狀工作件 100所欲形成之曲面的曲率半徑（未繪示 模22。的頂壓表面2 2 2上具有一凹槽，如圖3b另所卜示由：此下當 下模2 2 0施壓於工作件’上時，下模22Q之凹槽⑴可以容 ，工作件100之凸起結構108，以避免在折f或折圓工作件 1 0 0時，損及工作件1 〇 〇的凸起結構i 〇 8。 請參照圖5及圖5A、其中圖5A係為依照本創作一較佳 實施例之心模的立體示意圖，而圖5為簡化圖示而省略繪 示形成於筒狀工作件上的凹槽或凸起結構之圖案。接著， 可以插入一心模3 1 〇於折圓後的筒狀工作件丨〇 〇之中空部分 1 1 2中，其中心模3 1 0之尺寸精度係配合筒狀工作件i 〇 〇所 欲形成之内部尺寸精度。之後，可以利用二滚壓製具 4 1 0、4 2 0對工作件1 〇 〇施壓，使筒狀工作件丨〇 〇的内部尺寸 係大致上等於心模3 1 0之尺寸。 接下來，係簡單介紹滾壓製具4 1 0、4 2 0的結構，如圖 5、圖5B及圖5C所示，其中圖5B及圖5C係分別為圖5中滚壓 製具4 1 0、4 2 0的剖面示意圖。請先參照圖5 B，滚壓製具 410係具有二滚輪411、416，其中滚輪411係具有一凹槽 4 1 2，環繞於滾輪4 1 1的中間區域4 1 2，可以容納筒狀工作

13628twf.ptd 第13頁 M260339 四、創作說明（5) 件1 0 0之凸起結構1 〇 8，滾輪4 1 1比如係以凸起結構1 〇 8為中 心滾壓位於凸起結構1 〇 8兩側之工作件1 〇 〇，而滾輪4 1 6可 以滾壓相對於凸起結構1 〇 8另一側之工作件1 0 0，亦即滾輪 4 1 1、4 1 6比如係位在心模3 1 〇的相對兩側。值得注意的 是，滾輪4 1 1、4 1 6係分別以一曲面4 1 3、4 1 7頂壓工作件 1 〇 〇，使得工作件1 0 0可以頂壓在滾輪4 1 1、4 1 6與心模3 1 0 之間；在較佳的情況下，此曲面4 1 3、4 1 7之尺寸及其精度 係配合此滾輪4 1 1、4 1 6滾壓區域上之工作件1 〇 〇所欲形成 之外部尺寸及其精度。 々 如上所述，在進行滾壓過程時，滾輪4 1 1、4 1 6會接觸 筒狀工作件1 0 0的外表面1 1 4，並且可以決定筒狀工作件 0之外表面1 1 4的尺寸〖、精度及形狀；而心模3丨〇會接觸 筒狀工作件1〇〇的内表面116，並且可以決定筒狀工作件 100之内表面116的尺寸、精度及形狀。 睛參照圖5B ’第一構件43 0及第二構件440分別具有一 由桿432、442，滾輪411可以分別裝配在軸桿432上，並可 桿432為中心作旋轉。第一構件43〇比如具有二凸起結 4a、4 34b，第二構件440比如具有條狀的二槽道 阳^二4#441)，第一構件43〇之凸起結構4343、4341)係分別 酉^又於第二構件440之槽道444a、444b中，使得第一構件 Ϊ 2，ί槽道以“、444b的延伸方向相對於第二構件 過签- M m螺栓4 5〇係拴在第二構件440上，並且可以穿 二：頂壓第一構件43 0 ;當使用者往-方向旋 轉累栓4 5 0時，螺栓4 5 0可以推動第一構件43〇，使第一構

M260339 四、創作說明（6) 件430可以順著凹槽444a、444b的延伸方向，相對於第二 構件440沿者方向460前進，如此二滾輪430、440可以緊密 地頂壓筒狀工作件1 〇 〇之相對兩側；當使用者往另一方向 旋轉螺栓4 5 0時，滾輪4 1 1、4 1 6與筒狀工作件1 0 0之間可以 鬆開’使得筒狀工作件1 〇 〇及心模3 1 0可以從二滚輪4 1 1、 4 1 6之間抽出。 請參照圖5 C，滾壓製具4 1 0之結構係大致上相同於前 述之滾壓製具4 2 0的結構，相同或類似的結構在此便不再 贅述’惟不同點係在於滾輪421、42 6的形式不同及頂壓於 筒狀工作件1 〇 〇上的位置不同。滾輪4 2 i、4 2 6比如係位在 心模3 1 0的相對兩侧，且分別頂壓於位在凸起結構丨〇 8兩側 之工作件1 0 0上，滾輪42 1、4 2 6係分別以一曲面4 2 2、4 2 7 頂壓工作件1 〇 〇，使得工作件丨0 〇可以頂壓在滾輪4 2 1、4 2 6 與心模3 1 0之間；在較佳的情況下，此曲面4 2 2、4 2 7之尺 寸及其精度係配合此滾輪421、426滚壓區域上之工作件 100所欲形成之外部尺寸及其精度。如上所述，在進行滚 壓過程時，滚輪421、426會接觸筒狀工作件1〇〇的外表面 114，並且可以決定筒狀工作件1〇〇之外表面114的尺寸、 精度及形狀。 請參照圖5、圖5 B及圖5 C，在進行此滾壓製程時，係 先將中間套有心模3 1 0之筒狀工作件1 〇 〇之一端插入於滾壓 製具410、42 0之二滾輪411、416、421、42 6之間，然後旋 轉螺栓4 5 0使筒狀工作件1 00可以夾緊於滾輪41 1、41 6、 4 2 1、4 2 6與心模3 1 0之間，接著筒狀工作件1 〇 〇可以在滾壓

13628twf.ptd 第15頁 M260339 四、創作說明（7) 製具41 0、42 0之滾輪41 1、41 6、421、42 6間相對於滾輪 411、416、421 、426作多次的往復來回移動，尤其在本實 施例中，係利用兩個滾壓裝置4 1 0、4 2 0，分別利用四個滾 輪4 11 、416、421 、426頂壓筒狀工作件100之四周的不同 地方，因此筒狀工作件1 〇 0的大部分區域均可以受到滾輪 4 1 1 、4 1 6、4 2 1 、4 2 6 均勻地滾壓。 由於筒狀工作件1 1 〇可以在滚壓製具41 〇、42 0之滾輪 4 1 1、4 1 6、4 2 1、4 2 6與心模3 1 0之間進行滾壓，因此可以 消除前述在進行折彎或折圓步驟時所產生的細微凹凸紋 路’同時可以調整筒狀工作件1 〇 〇的直度，以及可以縮小 筒狀工作件1 〇 〇之第一側1 〇 2與第二側1 0 4之間的距離。再 鲁 者，由於滾壓製具41 0、4 2 0之滾輪41 1、41 6、421、42 6可 以避免頂壓在工作件1 〇 〇之凸起結構1 〇 8上，因此可以避免 損及工作件1 〇 〇之凸起結構丨0 8。 請參照圖6，接下來比如可以選擇性地進行焊接製 程，比如可以利用點焊的方式或是其他焊接方式，形成焊 料使筒狀工作件1 0 0之第一側1 〇 2穩固地接合於第二側 1 0 4。之後，可以將心模3 1 0從筒狀工作件1 〇 〇之中空部分 1 1 2抽出。 接者，比如可以選擇性地進行檢驗的步驟，比如可以 檢驗凹槽106或凸起結構108之延伸角度、圓筒狀工作件 100之内徑的同心度及其直度等。 籲 接著，比如可以選擇性地進行表面處理的製程，比如 可以先利用草酸洗淨圓筒狀工作件1 〇 〇的表面，然後再用

13628twf.ptd 第16頁 M260339 四、創作說明（8) 水沖洗，最後再利用溫度約5 0度之磷酸鹽對工作件1 0 0之 表面作處理，藉以除去筒狀工作件1 0 0之表面上的污鏽。 在磷酸鹽處理後之一星期内，要進行喷漆的過程，以免筒 狀工作件1 0 0發生鏽餘。 折再確槽避 而亦狀之或 件，精凹以損 然狀筒件、 作部有是可到 ，形合作式 工内具如，遭 命面配工樣 狀件以比時而 為剖會狀的 板作可成上力 件的亦筒形 在工件形件受 作域狀，圓 以狀作以作因 工區形言橢 可筒工可工案 之空面而是 ，於狀上於圖 狀中剖例如 法入筒件力此 筒部的舉比 方插得作施免 圓内模，狀 工模使工在以 作之心變形 加心，狀輪， 製件時改面 件將件板滾上 以作此而剖 作，作在當爹 係工，狀的 工後工，，圖 ，狀狀形模 狀之壓且案之 中筒形的心 板狀滾並圖件 例，他成及 之筒具。之作 施上其形域 作成製寸構工 實用何欲區 創圓壓尺結於 本應任所空 本折滾部起力 在際是件中 論 或用内凸施。 實以作部 結 彎利地或免壞 在可工内

13628twf.ptd 第17頁 M260339 圖式簡單說明 圖1至圖6繪示依照本創作一較佳實施例之板狀工作件 加工方法的立體示意圖。 圖3 A繪示依照本創作一較佳實施例之上模的立體示意 圖。 圖3 B繪示依照本創作一較佳實施例之下模的立體示意 圖。 圖5 A繪示依照本創作一較佳實施例之心模的立體示意 圖。 圖5B及圖5C分別繪示圖5中滾壓製具410、420的剖面 示意圖。 【圖式標示說明】 1 100 工 作 件 102 第 一 側 104 第 二 侧 106 凹 槽 108 凸 起 結 構 110 中 間 區 域 112 中 空 部 分 1 14 外 表 面 116 内 表 面 210 上 模 212 頂 壓 表 面 220 下 模

13628twf.ptd 第18頁 M260339 圖式簡單說明 222 頂壓表面 224 凹槽 310 心模 410 滾壓製具 41 1 滾輪 412 凹槽 413 曲面 416 滚輪 417 曲面 420 滾壓製具 421 滚輪 422 曲面 426 滾輪 427 曲面 4.30 第一構件 432 軸桿 434a 440 ： 442 ： 444a 4 5 0 ： 460 、434b : 第二構> 軸桿 、444b : 螺栓 方向 凸起結構 槽道 R1 、R 2 :曲率半徑 ❿

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Claims (1)

1. M260339 五、申請專利範圍 1· 一種頂壓裝置，適於頂壓一筒狀工作件，該筒狀工 作件具有一第一表面及對應之一第二表面，該工作件具有 一凸起結構，凸起於該工作件之該第一表面，該頂壓裝置 至少包括： 一心模，適於接觸該筒狀工作件之該第二表面，其中 該心模之尺寸精度係配合該筒狀工作件所欲形成之内部尺 寸精度； 一第一滾壓裝置，具有一第一滾輪及一第二滾輪，該 第一滚輪及該第二滾輪適於接觸該筒狀工作件之該第一表 面，該第一滾輪係具有一凹槽，適於容納該工作件之該凸 起結構，該筒狀工作件適於受壓在該第一滾輪與該心模之 間，以及還適於受壓在1該第二滚輪與該心模之間，當該第 一滾輪、該第二滾輪及該心模頂壓該筒狀工作件時，該第 一滾輪及該第二滾輪係位在該心模相對之兩側；以及 一第二滾壓裝置，.具有一第三滾輪& 一第四滾輪，該 第三滾輪及該第四滚輪適於接觸該筒狀工作件之該第一表 面，該筒狀工作件適於受壓在該第三滾輪與該心模之間， 以及還適於受壓在該第四滾輪與該心模之間，當該第三滾 輪、該第四滾輪及該心模頂壓該筒狀工作件時，該第三滾 輪及該第四滾輪係位在該心模相對之兩側。 2.如申請專利範圍第1項所述之頂壓裝置，其中該第 一滾輪、該第二滾輪、該第三滾輪及該第四滚輪適於分別 頂壓在該筒狀工作件上之不同區域。 3 ·如申請專利範圍第1項所述之頂壓裝置，其中該第

   13628twf.ptd 第20頁 M260339 五、申請專利範圍 一滾壓裝置包括一第一構件、一第二構件及一螺栓，該螺 栓係拴在該第二構件上，並適於推動該第一構件相對於該 第二構件移動，該第一滾輪係架設在該第一構件上，該第 二滾輪係架設在該第二構件上。 4. 如申請專利範圍第1項所述之頂壓裝置，其中該第 二滾壓裝置包括一第一構件、一第二構件及一螺栓，該螺 栓係拴在該第二構件上，並適於推動該第一構件相對於該 第二構件移動，該第三滾輪係架設在該第一構件上，該第 四滚輪係架設在該第二構件上。 5. —種頂壓裝置，適於頂壓一工作件，該工作件具有 一第一表面及對應之一第二表面，該頂壓裝置至少包括： _ 一心模，適於接Μ該工作件之該第二表面，其中該心 模之尺寸精度係配合該工作件所欲形成之内部尺寸精度； 以及 一滾壓裝置，具有一第一滾輪及一第二滾輪，該第一 滚輪及該第二滾輪適於接觸該工作件之該第一表面，該工 作件適於受壓在該第一滾輪與該心模之間，以及還適於受 壓在該第二滾輪與該心模之間，當該第一滾輪、該第二滾 輪及該心模頂壓該筒狀工作件時，該第一滚輪及該第二滾 輪係位在該心模相對之兩側。 6. 如申請專利範圍第5項所述之頂壓裝置，其中該滚 壓裝置包括一第一構件、一第二構件及一螺栓，該螺栓係 · 拴在該第二構件上，並適於推動該第一構件相對於該第二 構件移動，該第一滾輪係架設在該第一構件上，該第二滾

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