專利名稱：保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種保溫容器外殼的制造方法，特別涉及保溫容器筒身大面積花紋平
片沖壓成型工藝。
背景技術(shù)：
—般保溫容器的外殼即筒身有多種類型，這里主要說(shuō)的是筒身為表面用機(jī)械設(shè)備 沖壓花紋的類型。當(dāng)隨著人們生活水平的提高和工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步對(duì)保溫容器的外殼的裝飾 性要求越來(lái)越高，從傳統(tǒng)的形式逐步發(fā)展成雕花類型的，而傳統(tǒng)的工業(yè)化生產(chǎn)雕花類型的 保溫容器外殼均采用沖壓方式生產(chǎn)。由于設(shè)備及工藝的限制，為了保證筒身成型后花紋的 質(zhì)量，傳統(tǒng)的方法是先將筒身彎曲成型，再經(jīng)機(jī)械加工沖壓花紋(參見圖2)。這種加工方法 具有一定的局限性，特別對(duì)表面花紋面積較大、筒身外徑較小的產(chǎn)品必須經(jīng)過(guò)多次沖壓才 能完成，而且表面質(zhì)量也不理想，容易產(chǎn)生深淺不均的問(wèn)題，因?yàn)橥采硎菆A形的，沖壓方向 是垂直的或向心的，勢(shì)必中心沖壓最佳，兩邊花紋在圓筒的切點(diǎn)上沖壓時(shí)受側(cè)力影響沖壓 的花紋深淺不一，造成質(zhì)量下降，而且由于模具懸臂長(zhǎng)容易損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)已有技術(shù)中存在的缺陷，徹底改變傳統(tǒng)的容器筒身壓花工
藝，提供一種保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝，要解決筒身上有大面積花紋，保
證花紋沖壓質(zhì)量，深淺均勻，本發(fā)明采用筒身平片沖壓。本發(fā)明的工藝包括以下步驟 (1)落料，將金屬片材按制造保溫容器筒身所需尺寸沖制成平片； (2)按設(shè)計(jì)花紋制作平片沖壓模具，首先制作花版，根據(jù)筒身的弧形面經(jīng)計(jì)算公式
計(jì)算確定筒身弧形面拉伸時(shí)花紋的流向量，然后設(shè)計(jì)縮小變形的花紋并經(jīng)模擬試形后制成
花版，將花版雕刻到模具上制成平片沖壓模具； (3)沖花，采用瞬間沖壓的方式，用步驟(2)制成的模具在經(jīng)步驟(1)切割成形平 片上經(jīng)機(jī)械加工沖壓花紋，沖壓時(shí)間0. 05 0. 5秒，壓力100 200噸； (4)將沖花后的平片經(jīng)巻曲、焊接成筒形； (5)將筒形拉伸、擴(kuò)張成弧形筒身； (6)表面處理。 本發(fā)明的筒身的弧形面拉伸時(shí)花紋的流向量的計(jì)算公式為 縱向流向量外凸弧面花紋要求高度H = H沖/1. 1 ;
內(nèi)凹弧面花紋因變形程度小而不計(jì)，H = H沖； 其中H沖為沖壓花紋高度； 橫向流向量外凸弧面花紋流向量以外凸圓弧R曲率大小而定，
R200 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D沖X 1. 3 ; R500 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D沖X 1. 2 ; R800 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D沖X 1. 1 ;
筒身直面不計(jì)D二D沖；
其中D沖為沖壓花紋寬度。 本發(fā)明所用沖花的金屬片材為不銹鋼平片片材和黑色金屬平片片材，厚度為 0. 5 1. 5mm，硬度為HB 280以下，采用瞬間沖壓的方式?jīng)_花時(shí)沖壓的花紋深度為0. 1 0. 5mm。 本發(fā)明所述表面處理依次包括表面拋光、表面酸洗清潔、防腐處理及表面裝飾。 所述表面裝飾為噴漆或涂膜或鍍金或鍍銀或鍍鎳或鍍鉻。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用筒身平片沖壓解決了筒身上大面積花紋的沖壓?jiǎn)栴}，并能 保證筒身上大面積花紋沖壓質(zhì)量，花紋深淺均勻，特別是解決了不規(guī)則的筒體形狀的花紋 沖壓難題，簡(jiǎn)化了模具提高了工效。


圖1筒身落料焊接前平片圖； 圖2筒身成型后的截面沖壓力示意圖； 圖3筒身為外凸弧面R大小示意圖； 圖4筒身為內(nèi)凹弧面R示意圖； 圖5筒身為不規(guī)則弧面示意圖； 圖6筒身為外凸縱向高度流向示意圖； 圖7筒身為外凸橫向?qū)挾攘飨蚴疽鈭D； 圖8本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一 按下列步驟實(shí)施本發(fā)明。參見圖8，本實(shí)施例是制作一外凸弧面的保溫咖啡壺筒 身，外凸弧面R為200(參見圖3) (1)、首先將厚度為0. 8mm，硬度為HB 240以下的不銹鋼平片按咖啡壺筒身所需尺 寸沖制成扇形平片備用； (2)、然后將設(shè)計(jì)花紋按以下步驟制作平片沖壓模具 A、制作花版，根據(jù)保溫咖啡壺筒身的弧形面R200的計(jì)算公式確定筒身弧形面 拉伸時(shí)花紋的流向量，計(jì)算橫向流向量(參見圖7)為外凸弧面花形紋要求寬度D = D 沖X1.3，其中D沖為沖壓花紋寬度；縱向流向量(參見圖6)為外凸弧面花紋要求高度H
=H沖/1. l，其中H沖為沖壓花紋高度； B、然后將經(jīng)計(jì)算后設(shè)計(jì)縮小變形的花紋進(jìn)行模擬試形，即將經(jīng)計(jì)算后設(shè)計(jì)縮小變 形的花紋在沖制好的扇形平片上描形，然后將描形后的扇形平片巻曲拉伸后檢驗(yàn)并調(diào)整花 紋須符合原設(shè)計(jì)； C、將經(jīng)過(guò)上部B縮小變形的花紋制成花版后將花版雕刻到模具上制成平片沖壓 模具； (3)、沖花，采用瞬間沖壓的方式，用步驟(2)制成的模具在經(jīng)步驟(1)沖制成形的扇形平片上經(jīng)機(jī)械加工沖壓花紋，沖壓時(shí)間約0.2秒，壓力180噸，沖壓的花紋深度為 0. 3mm s (4)將沖花后的平片經(jīng)巻曲、焊接成筒形； (5)將筒形拉伸、擴(kuò)張成外凸弧面的保溫咖啡壺弧形筒身； (6)表面處理首先對(duì)經(jīng)上列步驟壓好花紋保溫咖啡壺弧形筒身的進(jìn)行表面拋 光，然后表面酸洗清潔、防腐處理，最后噴涂透明漆作表面裝飾。
實(shí)施例二 實(shí)施例二與實(shí)施例一相同，所不同的是選用低碳鋼薄板平片，其厚度為1. Omm，硬 度為HB 200以下，保溫茶壺筒身的弧形面R500的計(jì)算公式確定筒身弧形面拉伸時(shí)花紋的 流向量，計(jì)算橫向流向量為外凸弧面花形紋要求寬度D二D沖X1.2，沖壓時(shí)間0. l秒，壓力 150噸，沖壓的花紋深度為0. 45mm。
實(shí)施例三 實(shí)施例三與實(shí)施例一相同，所不同的是選用低碳鋼薄板平片，其厚度為0. 7mm，硬 度為HB 200以下，保溫瓶筒身的弧形面為不規(guī)則的(參見圖5)，確定筒身弧形面拉伸時(shí)花 紋的流向量的計(jì)算公式參照外凸和內(nèi)凹弧面的計(jì)算方法，沖壓時(shí)間0. 1秒，壓力100噸，沖 壓的花紋深度為0. 2mm。
權(quán)利要求
保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝，其特征在于該工藝包括以下步驟(1)落料，將金屬片材按制造保溫容器筒身所需尺寸沖制成平片；(2)按設(shè)計(jì)花紋制作平片沖壓模具，首先制作花版，根據(jù)筒身的弧形面經(jīng)計(jì)算公式計(jì)算確定筒身弧形面拉伸時(shí)花紋的流向量，然后設(shè)計(jì)縮小變形的花紋并經(jīng)模擬試形后制成花版，將花版雕刻到模具上制成平片沖壓模具；(3)沖花，采用瞬間沖壓的方式，用步驟(2)制成的模具在經(jīng)步驟(1)切割成形平片上經(jīng)機(jī)械加工沖壓花紋，沖壓時(shí)間0.05～0.5秒，壓力100～200噸；(4)將沖花后的平片經(jīng)卷曲、焊接成筒形；(5)將筒形拉伸、擴(kuò)張成弧形筒身；(6)表面處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝，其特征在于所述筒身的弧形面拉伸時(shí)花紋的流向量的計(jì)算公式為縱向流向量外凸弧面花紋要求高度H = H沖/1. 1 ; 內(nèi)凹弧面花紋因變形程度小而不計(jì)，H = H沖； 其中H沖為沖壓花紋高度；橫向流向量外凸弧面花紋流向量以外凸圓弧R曲率大小而定，R200 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D沖XI. 3 ;R500 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D沖X 1. 2 ; R800 :外凸弧面花形紋要求寬度D = D沖X 1. 1 ;筒身直面不計(jì)D二D沖； 其中D沖為沖壓花紋寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝，其特征在于所 述金屬片材為不銹鋼平片片材和黑色金屬平片片材，厚度為0. 5 1. 5mm，硬度為HB 280以下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝，其特征在于所 述采用瞬間沖壓的方式?jīng)_花時(shí)沖壓的花紋深度為0. 1 0. 5mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝，其特征在于所 述表面處理依次包括表面拋光、表面酸洗清潔、防腐處理及表面裝飾。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝，其特征在于所 述表面裝飾為噴漆或涂膜或鍍金或鍍銀或鍍鎳或鍍鉻。
全文摘要
一種保溫容器筒身大面積花紋平片沖壓成型工藝，包括以下步驟將金屬片材按保溫容器筒身所需尺寸切割沖制成平片；按設(shè)計(jì)花紋制作平片沖壓模具，首先制作花版，根據(jù)筒身的弧形面經(jīng)計(jì)算公式計(jì)算確定筒身弧形面拉伸時(shí)花紋的流向量，然后設(shè)計(jì)縮小變形的花紋并經(jīng)模擬試形后制成花版，將花版雕刻到模具上制成平片沖壓模具；采用瞬間沖壓的方式?jīng)_壓花紋；將沖花后的平片經(jīng)卷曲、焊接成筒形；將筒形拉伸、擴(kuò)張成弧形筒身；最后進(jìn)行表面處理。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用筒身平片沖壓解決了筒身上大面積花紋的沖壓?jiǎn)栴}，并能保證筒身上大面積花紋沖壓質(zhì)量，花紋深淺均勻，特別是解決了不規(guī)則的筒體形狀的花紋沖壓難題。
文檔編號(hào)B44C1/24GK101767273SQ20081020487
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者程明 申請(qǐng)人:上海萬(wàn)盛保溫容器有限公司