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新型旋壓的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型旋壓機，包括控制箱、工作臺、線路箱和旋壓機構(gòu)，所述控制箱固定連接于工作臺側(cè)上方，工作臺底部設置有橡膠底座，控制箱與工作臺之間設置有加強肋，所述旋壓機構(gòu)包括安裝在工作臺上的電動機、安裝在該電動機上的下夾具、與電動機相對設置的旋壓頭、安裝在該旋壓頭上的上夾具、以及用于驅(qū)動旋壓頭的伺服馬達；旋壓頭上設置有由滑塊和導柱組成的旋壓導向機構(gòu)，所述導柱固定連接于工作臺上，所述滑塊安裝于旋壓頭上，并與導柱滑動連接。本實用新型運行穩(wěn)定，噪音和振動小，操作方便，加工成的產(chǎn)品表面質(zhì)量好，外觀圓滑，精度高，產(chǎn)品機械性能穩(wěn)定，非常方便實用。
【專利說明】新型旋壓機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機械領(lǐng)域，具體涉及一種新型旋壓機。
【背景技術(shù)】
[0002]旋壓成形作為塑性加工的一個重要分支，由于容易實現(xiàn)產(chǎn)品輕量化、柔性化、高效、精密的成形制造而在塑性加工中受到特別的重視，在航空、航天、兵器等金屬精密加工【技術(shù)領(lǐng)域】占有重要地位。旋壓是一種綜合了鍛造、擠壓、拉深、彎曲、環(huán)軋、橫軋和滾壓等工藝的少無切削加工的先進工藝。是利用旋壓工具對旋轉(zhuǎn)坯料施加壓力，使之產(chǎn)生連續(xù)的局部塑形變形而成形為所需空心回轉(zhuǎn)零件的塑性加工方法，是制造薄壁回轉(zhuǎn)體零件常用的一種工藝方法，可以完成拉深、翻邊、收口等多種不同的成形工序。旋壓加工用的機械設備稱之為旋壓機或者旋壓機床。現(xiàn)有的旋壓機一般采用普通機床改造而成，普遍存在沖擊振動現(xiàn)象，噪音大，振動大，而且操作不方便，運行不穩(wěn)定，并造成工件表面質(zhì)量差，變形不均勻，機械性能差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題便是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種新型旋壓機，其運行穩(wěn)定，噪音和振動小，操作方便，加工成的產(chǎn)品表面質(zhì)量好，外觀圓滑，精度高，產(chǎn)品機械性能穩(wěn)定，非常方便實用。
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種新型旋壓機，包括控制箱、工作臺、線路箱和旋壓機構(gòu)，所述控制箱固定連接于工作臺側(cè)上方，工作臺底部設置有橡膠底座，控制箱與工作臺之間設置有加強肋，所述旋壓機構(gòu)包括安裝在工作臺上的電動機、安裝在該電動機上的下夾具、與電動機相對設置的旋壓頭、安裝在該旋壓頭上的上夾具、以及用于驅(qū)動旋壓頭的伺服馬達；旋壓頭上設置有由滑塊和導柱組成的旋壓導向機構(gòu)，所述導柱固定連接于工作臺上，所述滑塊安裝于旋壓頭上，并與導柱滑動連接。
[0005]作為優(yōu)選，所述工作臺及控制箱表面分別設置有玻璃鋼防腐層，所述控制箱上設置有觸摸屏和控制按鈕；工作臺上還設置有運行電箱。
[0006]作為優(yōu)選，所述導柱為四個，四個導柱的頂部設置有一平臺，伺服馬達安裝于所述平臺上；所述線路箱設置于工作臺的下方。
[0007]本實用新型的有益效果在于:本實用新型采用控制箱和伺服馬達控制旋壓頭，能有效地控制旋壓深度，加工精度可達0.02_。采用四個導柱導向旋壓，使本實用新型的運行穩(wěn)定性得到保證，也有利于保證旋壓工件的機械性能和良好的外觀效果。產(chǎn)品旋壓無接口，走料均勻，過渡圓滑。旋壓后的產(chǎn)品接合強度可通過較高的壓力(超過25MP)測試。本實用新型便于操作，可隨時停止或啟動，操作時間短，整個旋壓過程只需30秒左右，工作臺底部設置有橡膠底座，讓本實用新型的放置更為穩(wěn)固，提高了旋壓加工精度。控制箱與工作臺之間設置有加強肋，提高了本實用新型的強度，非常方便實用?！緦＠綀D】
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:1、控制箱；2、工作臺；3、線路箱；6、橡膠底座；7、加強肋；11、觸摸屏；21、運行電箱；41、電動機；42、旋壓頭；43、伺服馬達；44、平臺；51、滑塊；52、導柱；411、下夾具；421、上夾具。
【具體實施方式】
[0010]下面將結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0011]如圖1所示，一種新型旋壓機，包括控制箱1、工作臺2、線路箱3和旋壓機構(gòu)，所述控制箱I固定連接于工作臺2側(cè)上方，工作臺2底部設置有橡膠底座6，作為優(yōu)選，橡膠底座6設置于工作臺2支撐柱的底部。橡膠底座6讓本實用新型的放置更為穩(wěn)固，提高了旋壓加工精度?？刂葡銲與工作臺2之間設置有加強肋7，提高了本實用新型的強度。所述線路箱3設置于工作臺2的下方。
[0012]所述旋壓機構(gòu)包括安裝在工作臺2上的電動機41、安裝在該電動機41上的下夾具411、與電動機41相對設置的旋壓頭42、安裝在該旋壓頭42上的上夾具421、以及用于驅(qū)動旋壓頭42的伺服馬達43。電動機41倒置安裝在工作臺2上，用于固定工件的下夾具411安裝于電動機41的輸出端，電動機41為工件旋轉(zhuǎn)提供動力。上夾具421設置于旋壓頭42下部，且與下夾具411位置對應，
[0013]為保證旋壓頭42運行的穩(wěn)定，旋壓頭42上設置有由滑塊51和導柱52組成的旋壓導向機構(gòu)，所述導柱52固定連接于工作臺2上，所述滑塊51安裝于旋壓頭42上，并與導柱52滑動連接。旋壓導向機構(gòu)使得旋壓頭42在上下運行時始終保持方向唯一，以利于旋壓工件性能的穩(wěn)定和外觀的圓滑。在本實施例中，作為優(yōu)選，所述導柱52為四個，四個導柱52的頂部設置有一平臺44，伺服馬達43安裝于所述平臺44上。
[0014]在本實施例中，作為優(yōu)選，所述工作臺2及控制箱I表面分別設置有玻璃鋼防腐層，玻璃鋼是良好的耐腐防銹材料，對大氣、水和多種酸、堿、鹽以及多種有機溶劑都有很好的抵抗能力，延長了本實用新型的使用壽命，并且其僅需在相應部件表面涂刷玻璃鋼，制作工藝簡單，非常方便實用。所述控制箱I上設置有觸摸屏11和控制按鈕，使操作簡潔明了，并可加密控制，其電路采用進口數(shù)控控制，能有效地控制旋壓深度，確保加工精度符合標準。所述工作臺2上還設置有運行電箱21。
[0015]以上所述，僅為本實用新型較佳實施例而已，故不能以此限定本實用新型實施的范圍，即依本實用新型申請專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型旋壓機，包括控制箱、工作臺、線路箱和旋壓機構(gòu)，其特征在于:所述控制箱固定連接于工作臺側(cè)上方，工作臺底部設置有橡膠底座，控制箱與工作臺之間設置有加強肋，所述旋壓機構(gòu)包括安裝在工作臺上的電動機、安裝在該電動機上的下夾具、與電動機相對設置的旋壓頭、安裝在該旋壓頭上的上夾具、以及用于驅(qū)動旋壓頭的伺服馬達；旋壓頭上設置有由滑塊和導柱組成的旋壓導向機構(gòu)，所述導柱固定連接于工作臺上，所述滑塊安裝于旋壓頭上，并與導柱滑動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型旋壓機，其特征在于:所述工作臺及控制箱表面分別設置有玻璃鋼防腐層，所述控制箱上設置有觸摸屏和控制按鈕；工作臺上還設置有運行電箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型旋壓機，其特征在于:所述導柱為四個，四個導柱的頂部設置有一平臺，伺服馬達安裝于所述平臺上；所述線路箱設置于工作臺的下方。
【文檔編號】B21D37/01GKSQ
【公開日】2020年1月15日 申請日期:2020年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2020年6月18日
【發(fā)明者】莊章彬 申請人:莊章彬
旋壓工藝，就是巧妙使用被稱作“趕棒”的條狀工具對緊貼模具的高速旋轉(zhuǎn)中的金屬板加壓，將金屬板塑型成各種筒狀產(chǎn)品的加工工藝。加工精確度到0.1mm，金屬板在大師級技工手中漸變?yōu)樗óa(chǎn)品形狀的精湛技術(shù)可謂是登峰造極?！靶龎汗に嚒边@種金屬加工工藝很大程度上依賴于大師級技工的手工作業(yè)。
今天就帶大家走進日本北嶋拉深制作所，看看他們的旋壓工藝如何？
使用的材質(zhì)包括鐵、鋁、不銹鋼、銅、黃銅等金屬材料的旋壓加工業(yè)務。有時候也會進行黃金、白銀、白金等貴金屬的加工。另外最近被稱為稀有金屬的鉬、鎢、鉭、鈦等硬度較高的金屬加工委托業(yè)務也在不斷增加。從飲料罐樣品到人造衛(wèi)星設備、飛機、半導體制造裝置的零部件、再到巨大的衛(wèi)星天線等，他們承接大大小小各種零件的旋壓加工業(yè)務。
北嶋拉深制作所正在制作拋物面天線
旋壓工藝首先是將金屬板坯切割為圓形。接著將這塊圓形金屬板和模具安裝在旋壓機床上，讓它們一起高速旋轉(zhuǎn)，一邊抹潤滑劑，一邊用“趕棒”對金屬板推壓使其緊貼模具以完成塑形加工。
開始旋壓工藝之前，先用一種叫做圓盤剪的機器把金屬板坯切割成圓形。
集中全身的每一根神經(jīng)，邊移動兩腿交替承受體重邊用趕棒向坯料均衡施壓使其成形。
一邊調(diào)整趕棒支點的按鈕位置，一邊用趕棒小心翼翼地進行操作。
在制作所里我們看到了如此巨大的模具，還看到了最里面的木制模具。
成形件中的大型衛(wèi)星天線
加工過程中需要多次根據(jù)敲擊金屬板坯時發(fā)出的聲音及從“趕棒”處傳來的感覺，來判斷板坯是否依照模具完美成形。如果一下子用力過度會導致產(chǎn)品報廢，所以大師級技工們在進行旋壓工藝時全身的每一根神經(jīng)都需高度集中，一邊用兩腿交替承受體重一邊用“趕棒”對板坯均勻施壓。
左：時而噴涂潤滑蠟，時而用趕棒對金屬板坯施壓使其瞬間成形
右：采用旋壓工藝將鉭金屬板坯塑形加工成坩堝的場景
上文我們對旋壓成型操作流程有了一定了解，下面來從北嶋拉深制作所的角度看看他們旋壓工藝的理解：
01、旋壓工藝與沖壓機加工的不同之處
因為金屬具有彈性，變形后還是會恢復原狀。因此，即使試圖將坯料緊貼模具使其成形，也會因為金屬的這種特性導致輕微的成形不良。相比“旋壓工藝”的均衡施壓緩慢成形，沖壓機加工時坯料局部受力，所以這種傾向更為明顯。因此對成品精度要求很高的金屬加工來說只有“旋壓工藝”才能實現(xiàn)。
此外，兩種工藝相比加工所需的模具數(shù)量也不同。沖壓機加工是將坯料夾在一對模具中間進行加工，所以永遠都需要成對的模具。而“旋壓工藝”只需一個模具就可以了，因而降低了模具成本。這就是為什么在樣品加工等少量生產(chǎn)上多采用“旋壓工藝”的原因。不過從生產(chǎn)性的角度來看，沖壓機加工更為有利。在對精度要求不那么高的大批量生產(chǎn)上，北嶋拉深制作所也同時采用自動旋壓機和沖壓機進行加工。
02、旋壓工藝難在哪里
當對厚度極薄的板坯（0.1mm左右）進行加工時，用“趕棒”輕輕一加壓就可能造成目標位置以外部分的變形，因而作業(yè)必須慎之又慎。反之，有些材質(zhì)的金屬板坯厚度超過5mm時則需要加大力度。尤其是當對又硬又厚的金屬板進行加工時，如果用“趕棒”施加很大的壓力，很可能會導致支撐“趕棒”的下端（杠桿的支點）破損，或者“趕棒”的尖頭部位因無法承受力道而損壞。
此外，由于“旋壓工藝”是向金屬板均衡加壓使其延伸的加工工藝，僅用“趕棒”使金屬板塑形為又長又大的產(chǎn)品則需要極其高超的技術(shù)。旋壓工藝進行的操作需要憑感覺，所以成形產(chǎn)品顯露個性。無論是多么熟練的大師級技工，當身體狀態(tài)不好時，都不可避免會對產(chǎn)品的成形效果產(chǎn)生影響。
03、敢于嘗試和挑戰(zhàn)，產(chǎn)品就是最好的廣告
我并不覺得我們的工作內(nèi)容有什么特別。只是很多其他公司不想或不愿承接的業(yè)務，敝司都率先進行了嘗試和挑戰(zhàn)。而且一旦承接下某項業(yè)務，不管有多么困難也一定會圓滿完成。以遵守交貨期為例，就算實際加工作業(yè)并不像接訂單時所想的程序那樣順利推進，敝司也絕不會延期交貨。有些新客戶會對我們提交的報價單上的昂貴價格表示驚訝。但是我們很自信向客戶提供的產(chǎn)品絕對具有與此相當?shù)膬r值。實際上過去也遇到過向報價較低的同行下了訂單之后，卻又因產(chǎn)品質(zhì)量差而再次來敝司訂貨的客戶。
另外，當坯料材質(zhì)為稀有金屬時，不僅加工困難，而且材料成本高昂。一般的金屬加工廠會考慮加工失敗時的風險而選擇放棄，而敝司為了積累經(jīng)驗總是很積極地承接此類業(yè)務。敝司沒有營銷人員，這是因為我們認為只要能生產(chǎn)出品質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品，產(chǎn)品本身就是最好的廣告。
04、手藝傳承，離不開經(jīng)驗積累
前陣子敝司資格最老的大師級技工退休了。但是他的技術(shù)傳給了20、30、40等各個年齡層的技工，可以說技術(shù)被很好的傳承了下來。敝司從來都沒有什么旋壓加工的作業(yè)手冊。因為很多細節(jié)都要靠人的感覺，無法用語言來進行說明。新員工都是在和前輩員工一起工作的過程中，學到了老員工的很多經(jīng)驗。從新員工到成為能獨當一面的技工最少需要10年的時間。根據(jù)不同的金屬類型和形狀，施壓的方法也各不相同，只能通過在各種加工現(xiàn)場勤勤懇懇地工作、慢慢積累來掌握技術(shù)。
05、享受制作過程本身
旋壓加工是從思考如何才能制作出客戶所委托的產(chǎn)品形狀開始的。我們不但自己制作模具，所有的趕棒也是自己加工制作的。挑戰(zhàn)過去從沒有人做過的東西、和那些被認為是旋壓工藝條件下無法加工的產(chǎn)品都會讓人感到工作的價值。以前曾有客戶委托我們塑形加工頭部很細的飲料罐。雖然在旋壓工藝條件下可以進行成形加工，但因為模具的頭部直徑很小，成形后無法將板坯從模具上取下來成了一大問題。經(jīng)過反復試驗，為了讓產(chǎn)品成形后可以分解以便從模具上取下，我們采用預先將模具切割分段，成形加工時將模具連接起來使用的方法解決了這一問題。我們不僅僅滿足于旋壓加工技術(shù)，還致力于研究產(chǎn)品制造工藝，并對加工工具進行改良，用心體驗并享受制作這個過程本身。
北嶋拉深制作所的代表作品
九輪塔
八角堂擬寶珠 φ1700
澳大利亞墨爾本的掛鐘φ3500
長崎縣棒球場頭盔3950×2750×2800
據(jù)說在日本約有400家做旋壓加工的公司，他們的規(guī)模都在10人左右。雖然他們的規(guī)模都很小，然而旋壓加工也是用于制造小品種的機加工制品必不可少的技術(shù)之一。它也被認為是奠定日本精密制造業(yè)的基石之一。
圖片來源于JAXA，使用精密旋壓工藝制造的H-IIA 火箭鼻錐體
大阪（也是唯一）一家旋壓公司使用旋壓工藝制作鈸（樂器）
另一家在大阪的旋壓公司也用此工藝來制作藝術(shù)品，上圖中的花瓶特意保留了旋壓工藝產(chǎn)生的紋路來凸顯金屬質(zhì)感。
怎么樣？看完這篇文章對這家公司有什么看法？
近年來，許多學者在熱處理與大型數(shù)控旋壓加工相結(jié)合方面也做了不少研究。雖然以上研究已為鋁合金旋壓技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應用提供了理論支撐和實踐指導，但是隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，為滿足需求，如果鋁合金旋壓技術(shù)向以下發(fā)向發(fā)展將會有劃時代的意義。隨著科技的發(fā)展，對金屬旋壓加工旋壓機設備產(chǎn)品的的要求也越來越高。由于冷旋壓過程中出現(xiàn)的加工硬化等缺陷，使得冷旋壓技術(shù)已不能滿足生產(chǎn)的需求。適當?shù)臒崽幚砜梢约毣饘賰?nèi)部晶粒、改變金屬晶相組織，從而改變金屬性能，因此人們開始把熱處理技術(shù)與旋壓技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)造出新的旋壓加工方法，為旋壓技術(shù)奠定了新的里程碑。
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該涂膜劑已經(jīng)在多家金屬制品企業(yè)獲得運用。其中，在天津春鵬預應力鋼絞線公司進行了試用，采用12.5mm盤元拉至5.0mm，拉拔速度達到5.0米/秒，各項指標優(yōu)異；在重慶宗田科技發(fā)展有限公司用于花鍵軸冷擠壓試用，擠壓后各項性能均優(yōu)于磷化；在馬鞍山某金屬制品企業(yè)采用6.5mm盤元拉至1.3mm，拉拔速度達到13米/秒,各項指標非常優(yōu)異。
公司的主要產(chǎn)品涉及面廣，用途多，出風口配件，各種燈具，航天組件等等，歡迎新老客戶來電咨詢！
旋壓機的選型由旋壓工藝及多種成型工藝條件要求確定。旋壓機分強力旋壓機和普通旋壓機二大類型。強力旋壓機又分雙旋輪和三旋輪。還有用于特殊零件旋壓的旋壓機，如熱旋壓機、鋼球旋壓機等。
在機械產(chǎn)品中如何節(jié)約原材料卻能提高產(chǎn)品質(zhì)量，減輕產(chǎn)品的重量卻能延長使用壽命，降低產(chǎn)品的制造成本及能源消耗卻能減少加工工時一直是人們關(guān)注的。例如’V’型皮帶輪(通稱’V’型帶輪)是用途十分廣泛的機械傳動零件之一，如果能由鋼板成型具有重要意義。鈑制皮帶輪同傳統(tǒng)的鑄鐵皮帶輪相比，可節(jié)約原材料70%以上。由金屬鈑材經(jīng)拉伸–旋壓成形的鈑制旋壓皮帶輪是的帶輪結(jié)構(gòu)形式。這種帶輪不僅具備上敘優(yōu)點，而且無環(huán)境無污染，尤其在汽車、拖拉機、收割機、空壓機等多種機械產(chǎn)品中應用廣泛。采用鋼鈑毛坯在的皮帶輪旋壓機床上使毛坯產(chǎn)生由點到線、由線到面的塑性變形而制成。
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