本發(fā)明涉及制作冰桶的機械加工工藝。
背景技術(shù):
冰桶是比較常見的用于盛放冰塊的容器。目前市場上的很多冰桶是通過焊接工藝制造出來的:先將金屬薄板圍成圓柱形狀,再將薄板的兩條對邊進行對焊,從而形成一個桶壁,然后在桶壁的底部焊一塊底板,這樣就形成了圓柱形冰桶,上述焊接工藝的工作效率低下,不能滿足生產(chǎn)需要,而且通過焊接工藝制造的冰桶不僅外觀不佳,而且焊接處不光滑、不容易清洗,容易藏污納垢和被腐蝕。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種能夠?qū)⒉讳P鋼薄板拉伸成冰桶,并且桶壁十分光滑、生產(chǎn)效率也較高的冰桶拉伸成型工藝。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:冰桶拉伸成型工藝,其拉伸步驟如下:
(1)、第一次拉伸:用第一拉伸模對不銹鋼薄板進行拉伸,得到桶口朝下桶底朝上狀態(tài)的第一半成品,第一半成品的桶身高度為最終成品的桶身高度的0.73±0.005倍,所述第一半成品包括:從桶口至桶底依次為:包含桶口的第一圓柱部分、第一圓臺部分及第一桶底,第一圓臺部分與第一圓柱部分之間以外凸的第一圓弧面光滑過渡連接,第一圓弧面的弧形截面半徑為15~25mm,第一圓臺部分的小口徑端與第一桶底連接,第一圓臺部分的大口徑端與第一圓柱部分連接,在桶口上留有高度為10~15mm的第一喇叭形加工余邊,桶口及第一圓柱部分的總高度為第一半成品的桶身高度的0.69±0.005倍,第一圓柱部分的內(nèi)徑為最終成品桶口直徑的1.06±0.005倍,第一圓弧面、第一圓臺部分和第一桶底的總高度為第一半成品的桶身高度的0.31±0.005倍,第一桶底的直徑為最終成品桶底直徑的0.95±0.005倍;
(2)、第二次拉伸:用第二拉伸模將步驟(1)中拉伸完成的第一半成品進行第二次拉伸,得到桶口朝下桶底朝上狀態(tài)的第二半成品,所述第二半成品包括:從桶口至桶底依次為:包含桶口的第二圓柱部分及第二桶底,第二圓柱部分與第二桶底之間以外凸的第二圓弧面光滑過渡連接,第二圓弧面的弧形截面半徑為20~25mm,在桶口上留有高度為25~30mm的第二喇叭形加工余邊,第二半成品的桶身高度為最終成品桶身高度的0.84±0.005倍,第二圓柱部分的內(nèi)徑為最終成品桶口直徑的0.81±0.006倍,第二桶底的直徑與步驟(1)中的第一桶底的直徑相同;
(3)、第三次拉伸:用第三拉伸模將步驟(2)中拉伸完成的第二半成品進行第三次拉伸,得到桶口朝上桶底朝下狀態(tài)的第三半成品,第三半成品的桶身高度為最終成品桶身高度的0.9±0.005倍,所述第三半成品包括:從桶口至桶底依次為:包含桶口的第三圓柱部分、第一倒圓臺部分、第四圓柱部分及第三桶底,第一道圓臺部分的大口徑端與第三圓柱部分連接,第一倒圓臺部分的小口徑端與第四圓柱部分連接,在桶口上留有高度為23~30mm的第三喇叭形加工余邊,第三圓柱部分的內(nèi)徑與步驟(2)中第二圓柱部分的內(nèi)徑相同,桶口及第三圓柱部分的高度為第三半成品的桶身高度的0.36±0.005倍,第四圓柱部分的內(nèi)徑為第三圓柱部分的內(nèi)徑的0.91±0.005倍,第四圓柱部分至第三桶底的總高度為第三半成品的桶身高度的0.34±0.005倍,第四圓柱部分與第三桶底之間以外凸的第三圓弧面光滑過渡連接,第三圓弧面的弧形截面半徑為10~15mm,位于第三圓柱部分和第四圓柱部分之間的第一倒圓臺的高度為第三半成品的桶身高度的0.30±0.005倍,第三桶底的直徑與步驟(2)中第二桶底的直徑相同;
(4)、第四次拉伸:用第四拉伸模將步驟(3)中拉伸完成的第三半成品進行第四次拉伸,得到桶口朝上桶底朝下狀態(tài)的第四半成品,第四半成品的桶身高度為最終成品的桶身高度的0.92±0.005倍,所述第四半成品包括:從桶口至桶底依次為:包含桶口的第五圓柱部分、第二倒圓臺部分及第四桶底,第二倒圓臺部分的小口徑端與第四桶底之間以外凸的第四圓弧面光滑過渡連接,第四圓弧面的弧面截面半徑為5~10mm,第二倒圓臺的大口徑端與第五圓柱部分相連接,在桶口上留有高度為25~30mm的第四喇叭形加工余邊,第五圓柱部分的內(nèi)徑與步驟(3)中第三圓柱部分的內(nèi)徑相同,桶口及第五圓柱部分的總高度為第四半成品的桶身高度的0.38±0.005倍,第二到圓臺部分至第四桶底的總高度為第四半成品的桶身高度的0.62±0.005倍,第四桶底的直徑與步驟(3)中第三桶底的直徑相同;
(5)、第五次拉伸:用第五拉伸模將步驟(4)中拉伸完成的第四半成品進行第五次拉伸,得到桶口朝下桶底朝上狀態(tài)的最終成品,最終成品為包含桶口的第二圓臺部分及桶底,第二圓臺的大口徑端與桶口相連接,第二圓臺的小口徑端與桶底相連接,在桶口留有2~4mm的切削加工余邊。
進一步的,前述的冰桶拉伸成型工藝,其中,第一拉伸模包括:由鎢鋼制成的第一凹模、第一凸模,在第一凹模上設(shè)置有貫穿第一凹模上下端的圓形第一凹模腔,第一凹模腔的內(nèi)側(cè)壁與第一凹模底部之間以外凸的第五圓弧面光滑過渡連接,第五圓弧面的截面半徑尺寸為10~20mm,第一凹模的頂部連接有第一模架連接板,在第一模架連接板上設(shè)置有內(nèi)徑大于第一凹模腔內(nèi)徑的通孔,第一模架連接板通過第一連接桿與能夠與壓機沖頭連接的第一模架頂板連接;所述第一凸模包括:頂小底大的第一圓臺段、第一圓柱段,第一圓臺段的大口徑端與第一圓柱段連接,第一圓臺段與第一圓柱段之間以外凸的第六圓弧面光滑過渡連接,第六圓弧面的弧形截面半徑為15~25mm,第一圓臺段上的頂面與第一圓臺段上的斜面之間以外凸的第七圓弧面光滑過渡連接,第七圓弧面的弧形截面半徑為15~25mm,在第一凸模的外側(cè)套裝有能夠沿著第一凸模的外側(cè)壁上下移動的第一壓邊圈,在第一壓邊圈上設(shè)置有能夠放置不銹鋼薄板的放置槽,在第一凸模的底部設(shè)置有能夠與壓機平臺固定連接的第一凸模墊塊。
進一步的,前述的冰桶拉伸成型工藝,其中,第二拉伸模包括:第二凹模、第二凸模,所述第二凹模由鎢鋼制成,在第二凹模上設(shè)置有貫穿第二凹模上下端的第二凹模腔,第二凹模腔的底部開口處為口徑向下逐漸擴大的喇叭形開口,在第二凹模的頂部連接有第二模架連接板,在第二模架連接板上設(shè)置有內(nèi)徑大于第二凹模腔內(nèi)徑的通孔,第二模架連接板通過第二連接桿與能夠與壓機沖頭連接的第二模架頂板連接;所述第二凸模為圓柱形形狀,在第二凸模的外側(cè)套裝有能夠沿著第二凸模的外側(cè)壁上下移動的第二壓邊圈,步驟(1)中的第一半成品能夠套裝并固定在第二壓邊圈上,第二壓邊圈的頂部能夠與第二凹模腔上的喇叭形開口相適配,在第二凸模的底部設(shè)置有能夠與壓機平臺固定連接的第二凸模墊塊。
進一步的,前述的冰桶拉伸成型工藝,其中,第三拉伸模包括:第三凸模、第三凹模,所述第三凸模包括:從上到下依次相連的第二圓柱段、第一倒圓臺段及第三圓柱段,第二圓柱段與第一倒圓臺段的大口徑端之間光滑過渡連接,第一倒圓臺段的小口徑端與第三圓柱段之間光滑過渡連接,第三圓柱段上的側(cè)壁與第三圓柱段上的底面之間以外凸的第八圓弧面光滑過渡連接,第八圓弧面的弧形截面半徑為10~15mm,在第三凸模的頂部設(shè)置有能夠與壓機沖頭連接的螺紋孔;在第三凹模的外側(cè)壁上沿著圓周設(shè)置有能夠與壓機平臺上的壓板固定連接的連接槽,在第三凹模上設(shè)置有貫穿第三凹模上下端、并能夠與第三凸模相適配的第三凹模腔,在第三凹模腔內(nèi)設(shè)置有能夠在第三凹模腔內(nèi)上下移動的第一脫料板。
進一步的,前述的冰桶拉伸成型工藝,其中,第四拉伸模包括:第四凸模、第四凹模,所述第四凸模包括:從上到下依次連接的第四圓柱段、第二倒圓臺段,第四圓柱段與第二倒圓臺段的大口徑端之間光滑過渡連接,在第四凸模的頂部設(shè)置有能夠與壓機沖頭連接的螺紋孔;在第四凹模上設(shè)置有貫穿第四凹模上下端、并能夠與第四凸模相適配的第四凹模腔,在第四凹模的外側(cè)壁上沿著圓周設(shè)置有能夠與壓機平臺上的壓板固定連接的連接槽,在第四凹模腔內(nèi)設(shè)置有能夠在第四凹模腔內(nèi)上下移動的第二脫料板。
進一步的,前述的冰桶拉伸成型工藝,其中,第五拉伸模包括:第五凹模、第五凸模,在第五凹模上設(shè)置有貫穿第五凹模上下端的第五凹模腔,所述第五凹模腔包括:從上到下依次連接的第五圓柱段、第二圓臺段,第二圓臺段的小口徑端與第五圓柱段之間光滑過渡連接;第五凸模能夠與第五凹模腔相適配,在第五凸模的外側(cè)套裝有能夠沿著第五凸模的外側(cè)壁上下移動的第三壓邊圈,在第三壓邊圈上設(shè)置有能夠放置步驟(4)中完成的第四半成品的放置槽,沿著放置槽的外圍設(shè)置有環(huán)形定位槽,第五凹模的底端能夠伸入到定位槽中,從而使第五凹模與第三壓邊圈進行定位固定,在第五凸模的底部設(shè)置有能夠與壓機平臺連接的第三凸模墊塊。
進一步的,前述的冰桶拉伸成型工藝,其中,所述不銹鋼薄板為304不銹鋼薄板。
本發(fā)明的優(yōu)點是:1)通過上述拉伸工藝可以將整塊不銹鋼薄板拉伸成冰桶,不需要進行焊接處理;2)利用本發(fā)明所述工藝制成的冰桶的質(zhì)量較高,其桶壁表面十分光滑平整,便于保潔與清洗;3)利用本發(fā)明所述工藝能夠提高冰桶的生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第一拉伸模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第一半成品的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第二拉伸模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第二半成品的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第三拉伸模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第三半成品的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第四拉伸模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第四半成品的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的第五拉伸模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是本發(fā)明所述冰桶拉伸成型工藝中的最終成品的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及優(yōu)選實施例對本發(fā)明所述的技術(shù)方案作進一步說明。
本實施例中,所用坯料為厚度為1mm、直徑為405mm的304不銹鋼薄板,拉伸成型的最終成品10是桶口直徑d為206mm、桶身高度h為205mm及桶底直徑d為130mm的冰桶,其拉伸步驟如下:
(1)、第一次拉伸:用第一拉伸模對304不銹鋼薄板進行拉伸,得到桶口朝下桶底朝上狀態(tài)的第一半成品2,如圖2所示,第一半成品2的桶身高度h1為最終成品10的桶身高度h的0.732倍,即h1=0.732h=150mm,所述第一半成品2包括:從桶口至桶底依次為:包含桶口的第一圓柱部分21、第一圓臺部分22及第一桶底23,第一圓臺部分22的大口徑端與第一圓柱部分21相連接,第一圓臺部分22與第一圓柱部分21之間以外凸的第一圓弧面光滑過渡連接,第一圓弧面的弧形截面半徑r1為20mm,第一圓臺部分22的小口徑端與第一桶底23相連接,在桶口上留有高度為12mm的第一喇叭形加工余邊24,桶口及第一圓柱部分21的總高度h11為第一半成品2的桶身高度h1的0.687倍,即h11=0.687h1=103mm,第一圓柱部分21的內(nèi)徑d1為最終成品10的桶口直徑d的1.058倍,即d1=1.058d=218mm,第一圓弧面、第一圓臺部分22及第一桶底23的總高度h12為第一半成品2的桶身高度h1的0.313倍,即h12=0.313h1=47mm,第一桶底23的直徑d1為最終成品10的桶底直徑d的0.946倍,即d1=0.946d=123mm;
(2)、第二次拉伸:用第二拉伸模將步驟(1)中拉伸完成的第一半成品2進行第二次拉伸,得到桶口朝下桶底朝上狀態(tài)的第二半成品4,如圖4所示,所述第二半成品4包括:從桶口至桶底依次為:包含桶口的第二圓柱部分41及第二桶底42,第二圓柱部分41與第二桶底42之間以外凸的第二圓弧面光滑過渡連接,第二圓弧面的弧形截面半徑r2為22mm,在桶口上留有高度為25mm的第二喇叭形加工余邊43,第二半成品4的桶身高度h2為最終成品10的桶身高度h的0.839倍,即h2=0.839h=172mm,第二圓柱部分41的內(nèi)徑d2為最終成品10的桶口直徑d的0.816倍,即d2=0.816d=168mm,第二桶底42上的直徑d2與步驟(1)中的第一桶底23的直徑d1相同;
(3)、第三次拉伸:用第三拉伸模將步驟(2)中拉伸完成的第二半成品4進行第三次拉伸,得到桶口朝上桶底朝下狀態(tài)的第三半成品6,如圖6所示,第三半成品6的桶身高度h3為最終成品10的桶身高度h的0.898倍,即h3=0.898h=184mm,所述第三半成品6包括:從桶口至桶底依次為:包含桶口的第三圓柱部分61、第一倒圓臺部分62、第四圓柱部分63及第三桶底64,第一倒圓臺部分62的大口徑端與第三圓柱部分61相連接,第一倒圓臺62的小口徑端與第四圓柱部分63相連接,在桶口上留有高度為24mm的第三喇叭形加工余邊65,第三圓柱部分61的內(nèi)徑d31與步驟(2)中第二圓柱部分41的內(nèi)徑d2相同,桶口及第三圓柱部分61的總高度h31為第三半成品3的桶身高度h3的0.359倍,即h31=0.359h3=66mm,第四圓柱部分63的內(nèi)徑d32為第三圓柱部分61的內(nèi)徑d31的0.911倍,即d32=0.911d31=153mm,第四圓柱部分63至第三桶底64的總高度h33為第三半成品6的桶身高度h3的0.342倍,即h33=0.342h3=63mm,第四圓柱部分63與第三桶底64之間以外凸的第三圓弧面光滑過渡連接,第三圓弧面的弧形截面半徑r3為15mm,位于第三圓柱部分61和第四圓柱部分63之間的第一倒圓臺部分62的高度h32為第三半成品6的桶身高度h3的0.299倍,即h32=0.299h3=55mm,第三桶底64的直徑d3與步驟(2)中第二桶底42的直徑d2相同;
(4)、第四次拉伸:用第四拉伸模將步驟(3)中拉伸完成的第三半成品6進行第四次拉伸,得到桶口朝上桶底朝下狀態(tài)的第四半成品8,如圖8所示,第四半成品8的桶身高度h4為最終成品10的桶身高度的0.917倍,即h4=0.917h=188mm,所述第四半成品8包括:從桶口至桶底依次為:包含桶口的第五圓柱部分81、第二倒圓臺部分82及第四桶底83,第二倒圓臺部分82的小口徑端與第四桶底83之間以外凸的第四圓弧面光滑過渡連接,第四圓弧面的弧形截面半徑r4為8mm,第二倒圓臺部分82的大口徑端與第五圓柱部分81相連接,在桶口上留有高度為25mm的第四喇叭形加工余邊84,第五圓柱部分81的內(nèi)徑d4與步驟(3)中第三圓柱部分61的內(nèi)徑d31相同,桶口及第五圓柱部分81的總高度h41為第四半成品8的桶身高度h4的0.378倍,即h41=0.378h4=71mm,第二倒圓臺部分82至第四桶底83的總高度h42為第四半成品8的桶身高度h4的0.622倍,即h42=0.622h4=117mm,第四桶底83的直徑d4與步驟(3)中第三桶底64的直徑d3相同;
(5)、第五次拉伸:用第五拉伸模將步驟(4)中拉伸完成的第四半成品8進行第五次拉伸,得到桶口朝下桶底朝上狀態(tài)的最終成品10,最終成品為包含桶口的第二圓臺部分101及桶底102,最終成品10的桶口直徑d為206mm、桶身高度h為205mm及桶底直徑d為130mm,在桶口端留有2~4mm的切削余邊103。
如圖1所示,第一拉伸模包括:由鎢鋼制成的第一凹模11、第一凸模12,在第一凹模11上設(shè)置有貫穿第一凹模11上下端的圓形第一凹模腔13,第一凹模腔13的內(nèi)側(cè)壁與第一凹模11底部之間以外凸的第五圓弧面光滑過渡連接,第五圓弧面的截面半徑尺寸r5為15mm,在第一凹模11的頂部連接有第一模架連接板14,在第一模架連接板14上設(shè)置有孔徑大于第一凹模腔13內(nèi)徑的通孔,第一模架連接板14通過第一連接桿15與能夠與壓機沖頭連接的第一模架頂板16連接;所述第一凸模12包括:頂小底大的第一圓臺段121、第一圓柱段122,第一圓臺段121上的較大直徑的一端與第一圓柱段122連接,第一圓臺段121的大口徑端與第一圓柱段122之間以外凸的第六圓弧面光滑過渡連接,第六圓弧面的弧形截面半徑r6為20mm,第一圓臺段121上的頂面與第一圓臺段121上的斜面之間以外凸的第七圓弧面光滑過渡連接,第七圓弧面的弧形截面半徑r7為20mm,在第一凸模12外側(cè)套裝有能夠沿著第一凸模12的外側(cè)壁上下移動的第一壓邊圈17,在第一壓邊圈17上設(shè)置有能夠放置304不銹鋼薄板的放置槽171,在第一凸模12的底部設(shè)置有能夠與壓機平臺固定連接的第一凸模墊塊18。
如圖3所示,第二拉伸模包括:第二凹模31、第二凸模32,所述第二凹模31由鎢鋼制成,在第二凹模31上設(shè)置有貫穿第二凹模31上下端的第二凹模腔33,第二凹模腔33的底部開口處為口徑向下逐漸擴大的喇叭形開口,在第二凹模31的頂部連接有第二模架連接板34,在第二模架連接34板上設(shè)置有內(nèi)徑大于第二凹模腔33內(nèi)徑的通孔,第二模架連接板34通過第二連接桿35與能夠與壓機沖頭連接的第二模架頂板36連接;所述第二凸模32為圓柱形形狀,在第二凸模32的外側(cè)套裝有能夠沿著第二凸模32的外側(cè)壁上下移動的第二壓邊圈37,步驟(1)中的第一半成品2能夠套裝并固定在第二壓邊圈37上,第二壓邊圈37的頂部能夠與第二凹模腔33上的喇叭形開口相適配,在第二凸模32的底部設(shè)置有能夠與壓機平臺固定連接的第二凸模墊塊38。
如圖5所示,第三拉伸模包括:第三凸模51、第三凹模52,所述第三凸模51包括:從上到下依次連接的第二圓柱段511、第一倒圓臺段512及第三圓柱段513,第二圓柱段511與第一倒圓臺段512的大口徑端之間光滑過渡連接,第一倒圓臺段512的小口徑端與第三圓柱段513之間光滑過渡連接,第三圓柱段513的側(cè)壁與第三圓柱段513的底面之間以外凸的第八圓弧面光滑過渡連接,第八圓弧面的弧形截面半徑r8為15mm,在第三凸模51的頂部設(shè)置有能夠與壓機沖頭連接的螺紋孔;在第三凹模52的外側(cè)壁上沿著圓周設(shè)置有能夠與壓機平臺上的壓板固定連接的連接槽55,在第三凹模52上設(shè)置有貫穿第三凹模52、并能夠與第三凸模51相適配的第三凹模腔53,在第三凹模腔53內(nèi)設(shè)置有能夠在第三凹模腔53內(nèi)上下移動的第一脫料板54。
如圖7所示,第四拉伸模包括:第四凸模71、第四凹模72,所述第四凸模71包括:從上到下依次連接的第四圓柱段711、第二倒圓臺段712,第四圓柱段711與第二倒圓臺段712的大口徑端光滑過渡連接,在第四凸模71的頂部設(shè)置有能夠與壓機沖頭連接的螺紋孔;在第四凹模72上設(shè)置有貫穿第四凹模72上下端、并能夠與第四凸模71相適配的第四凹模腔73,在第四凹模72的外側(cè)壁上沿著圓周設(shè)置有能夠與壓機平臺上的壓板固定連接的連接槽75,在第四凹模腔73內(nèi)設(shè)置有能夠在第四凹模腔73內(nèi)上下移動的第二脫料板74。
如圖9所示,第五拉伸模包括:第五凹模91、第五凸模92,在第五凹模91上設(shè)置有貫穿第五凹模91上下端的第五凹模腔93,所述第五凹模腔93包括:從上到下依次連接的第五圓柱段931、第三倒圓臺段932,第三倒圓臺段932的小口徑端與第五圓柱段931連接,第三倒圓臺段932的內(nèi)側(cè)壁與第五凹模91的底面之間光滑過渡連接;所述第五凸模92能夠與第五凹模腔93相適配,在第五凸模92的外側(cè)套裝有能夠沿著第五凸模92的外側(cè)壁上下移動的第三壓邊圈94,在第三壓邊圈94上設(shè)置有能夠放置步驟(4)中完成的第四半成品8的放置槽95,第四半成品8上的第四喇叭形加工余邊83能夠抵靠在放置槽95上,沿著放置槽95的外圍設(shè)置有環(huán)形定位槽96,第五凹模91的底端能夠伸入到定位槽96中,從而使第五凹模91與第三壓邊圈94進行定位固定,在第五凸模92的底部設(shè)置有能夠與壓機平臺連接的第三凸模墊塊97。
本發(fā)明的優(yōu)點是:1)通過上述拉伸工藝可以將整塊不銹鋼薄板拉伸成冰桶,不需要進行焊接處理;2)利用本發(fā)明所述工藝制成的冰桶的質(zhì)量較高,其桶壁表面十分光滑平整,便于保潔與清洗;3)利用本發(fā)明所述工藝能夠提高冰桶的生產(chǎn)效率。