专利名称：胖肚形不锈钢器皿的制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属压力加工，更具体地说，关系到一种其上部的口部直径比其下部的肚部直径要小的不锈钢器皿的制造工艺。
在现有技术中，对于肚部的直径相对地比其口部的直径大的不锈钢器皿还采用着上部和下部、即口部和肚部分体冲压成形，然后通过焊接将它们结合在一起而加以制成。这种分体制造方法不仅所需的模具数量大、加工工序多和加工复杂，而且在焊接中有时会引起被加工器皿的整体或局部变形、过烧或漏焊。如果是过烧或漏焊再经补焊后则会留下与原焊不同的焊痂，造成产品质量上的不稳定。另一方面，分体制造方法生产的产品因其组成的每一材料的加工工艺不同，所以经研磨和抛光之后，在接缝两边显得不平滑以及存在较明显的折光反差。因此，就现有的制造胖肚形不锈钢器皿的方法而言，存在着加工工序多、加工复杂、劳动强度大、成本高而质量欠佳等缺陷和不足。
本发明的目的是为了克服上述缺陷和不足而提供一种一体形成的口部直径小、肚部直径大的胖肚形不锈钢器皿，并且同时通过对被加工的筒体内外施加压力而使其整体成形的制造方法。
为达到上述目的，本发明的胖肚形不锈钢器皿的制造工艺包括落料、拉深、切边、卷边，其中；将经落料所得到的落料件以两次拉深成筒形的拉深件；在上述拉深件作常规退火后，可得到筒体的直径为成品肚部最大直径的4/5—2/5，高度为成品高度的1.1—1.4倍的长筒形半成品件；在切边、卷边后，在筒体内外施加压力下对半成品件进行成形加工，该加工则包括先在半成品的筒体内灌入压力液体，接着，将具有成形模腔的模具套在注有压力液的筒体上，然后放在液压机上并开动液压机对模具施加压力而把其内半成品件模制成所需形状的器皿。
在另一种制造工艺中，所述两次拉深件在退火后还作第三次拉深并接着进行再退火，可得到直径为成品直径 ，高度为成品高度的1.2—1.6倍长筒形半成品件，所述再退火的温度为1040℃。然后，进行切边、卷边和成形加工，这些方法与二次拉深的方法一样，而制品的尺寸可不一样。
在以上所述的半成品筒体内注入的压力液体为水或油，压力各自维持在4—10MPa和5—7MPa。
以上的所述液压机对模具施加的压力为10至24MPa。
本发明的胖肚形不锈钢器皿的制造工艺因采用筒体内注入压力液体，带有压力液体的筒体可在模具下模制成整体的器皿，所以大大减少了加工工序并可避免焊接带来的变形和损坏，以及在终加工中出现的表面不平滑和折光反差现象，所以，可提高劳动生产率、降低生产成本、并且大大地提高产品质量，使产品内在性能一致而外观规范化、表面平滑及无折光反差现象。
图1是一本发明胖肚形不锈钢器皿(例如胖锅)的工艺的第一实施例的流程图；图2是一按图1所示的工艺制得的产品的示意图；图3是一本发明胖肚形不锈钢器皿(例如盛水罐的工艺的第二实施例的流程图；图4是一按图3所示的工艺制得的产品的示意图；图5是一本发明胖肚形不锈钢器皿(例如水壶的工艺的第三实施例的流程图6是一按上述图5的制造工艺得到的产品的示意图。
请参阅图1和2，图中示出了本发明的第一实施例的胖肚形不锈钢器皿的制造工艺及其制得的胖锅的外形。在这个实施例中，落料工序1所得到的落料件是厚度为0.6mm、直径为380mm的不锈钢坯件，但是，应该注意到落料件的厚度和直径视产品的大小和形状可以加以改变。在工序2和3为拉深，落料件经两次拉深形成直径160mm，高度110mm的圆筒形半成品件。在工序4、5和6半成品件分别进行成形前的退火、切边、卷边，其中，工序4的退火温度为1040℃左右。工序7则为成型工艺，在该工序中，可将半成品件置于液压机例如油压机或水压机上所安放的横具模腔中，在其筒体中充入4MPa的压力油并使其加以保持，然后，开动液压机对模具施加12MPa的压制力，使筒体在内外压力下在模具中成形。在卸去筒体内的压力油和筒体上面的模具后，可得到如图6所示的不锈钢胖锅，其尺寸为φ17mm，H90mm。
参考图3和图4，为本发明的胖肚形不锈钢器皿的加工工艺的第二实施例。在本实施例中，以盛水罐为例来加以说明。工序1′为落料，选用0.7mm厚的不锈钢(1 Cr18Ni9)板作原材料进行冲压，得到直径为380mm的落料件。在工序2′，落料件经一次拉深达到φ200mm，H90mm的浅筒形拉深体。接着，在工序3′进行第二次拉深，使拉深体的直径为160mm，高为150mm。在经二次拉深后，对拉深体进行切边的工序为3′—A和退火的工序为4′。工序4′仍为常规退火温度，即1040℃下的退火处理，退火可以退火炉中或在高频炉中进行。继而，工序4′—A为再拉深，即将拉深体作第三次拉深，使成为具有直径135mm、高190mm的半成品件。接着，在工序4′—B再作常规的退火(约1040℃)。上述退火后，分别循渐进行切边和卷边工序5′和6′。最后，在工序7′作成型或涨型加工，在这个加工中，把经卷边工序6卷边的半成品件筒体装在油压机上，筒体上面套上具有成型模腔的模具，先在筒体内充入7MPa的压力油并加以保持。然后，开动油压机使以24MPa的压力通过模具对筒体进行模压，在模压结束后，排泄去筒内的压力油，把筒体从模具中起出，获得肚部最大直径为(φ′)218mm，高度(H′)145mm的胖肚形盛水罐，如图4所示。另外，在采用具有上下形腔的模具时，筒体放在模具的下形腔中，具有上形腔的模具装在液压机上，待筒体中以上述方式充入压力油后，开动油压机使上形腔模随机下降与下形腔模具吻合而使筒体受压而变薄成型。
请再参阅图5和6，图中示出了根据本发明的第三实施例，即以水壶为例的胖肚形不锈钢器皿的加工工艺流程和其成品的剖面图。在图5所示的流程图中，工序1′为落料，采用与第2实施例同样的材料、同样的厚度，得到也是φ380mm的落料件。工序2″表示拉深加工，落料件经一次拉深后形成φ200mm，H100mm的浅筒形拉深体。该拉伸体在工序3″继续进行拉深，获得φ165mm、H152mm的二次拉深体。在工序3″—A将拉深件加工切边。之后，进入工序4″把二次拉深体置于常规的退火温度1040℃下作退火。经退火的拉深件送到工序4″—A加以再拉深，形成φ142mm，H180mm的半成品件。半成品件在接着的工序4″—A—A进行切边，在工序4″—B则进行二次退火作业，退火温度在1040℃。在以上切边和退火之后，将半成品件送到作为收口工序4″—C的收口机上加以收口，使其口部直径收缩至130mm。紧接着，在工序5″和6″分别对经收口的半成品件进行切边和卷边，同时也基本上修正和确定了半成品件的口部的直径。在工序7″就为经卷边的半成品件作肚部的压力成型或胀型加工。在本实施例中，成型加工的液体采用具有5MPa的油，把它罐入半成品件的筒体内并加以保持，而该筒体则置于成形模具中，放在20MPa的液压机上并对模具进行模压，使半成品件的筒体模压形成具有成品形状的水壶本体，其各部尺寸φ″＝218mm，H″＝152mm，如图6所示。由于水壶有咀子，所以在作为最后得到有咀子部的水壶时，成品的水壶还需经抛光、装配、回抛光等辅助工序而得以有一个完整的水壶形体。
权利要求
1.一种胖肚形不锈钢器皿的制造工艺，包括落料、拉深、切边、卷边，其特征在于将经落料所得到的落料件以两次拉深成筒形的拉深件；在上述拉深件作常规退火后，可得到筒体直径为成品肚部直径的4/5—3/5，高度为成品高度的1.1—1.4倍的长筒形半成品件；然后，在切边和卷边之后，在筒体内外施加压力下进行成形加工，该加工包括先在半成品筒体内注入压力液体，接着，将具有成形模腔的模具套在注有压力液的筒体上，然后开动以油压机那样的液压机对模具施加压力而把其内半成品件模制成所需形状的器皿。
2.根据权利要求1所述的制造工艺，其特征在于所述成形加工包括把经卷边的半成品筒体装在液压机上，筒体上面套装上具有成型模腔的模具，先在筒体内充入压力油并保持，然后，开动油压机对模具施加压力，同时通过模具对筒体进行模压，获得胖肚形器皿。
3.根据权利要求1或2所述的制造工艺，其特征在于所述半成品筒体内灌入的压力液体为水，压力为4—10MPa。
4.根据权利要求3所述的制造工艺，其特征在于所述半成品筒体内灌入的压力液体为油，压力为5—7MPa。
5.根据权利要求4所述的制造工艺，其特征在于由油压机对模具施加的压力为10至24MPa。
6.根据权利要求5所述的制造工艺，其特征在于所述两次拉深件在退火后还作第三次拉深并接着进行再退火，可得到径为成品直径 ，高度为成品高度的1.2—1.6倍的长筒形半成品件，所述再退火的温度为1040℃。
7.根据权利要求6所述的制造工艺，其特征在于所述的再次退火后和切边、卷边之前还进行收口。
全文摘要
一种胖肚形不锈钢器皿的制造工艺包括落料、拉深、切边、卷边，其中将落料所得到的落料件拉深成筒形的拉深件，拉深件经退火后，再进行拉伸，得到筒体直径比成品肚部最大直径小，而高度比成品高度大的长筒形半成品件。该半成品件在切边和卷边后作胀形加工，加工包括在半成品件筒体内灌入压力液体并将具有成型模腔的模具套在其上，一起放在液压机上模压，一体地制成所需形状器皿，而具有生产率高、成本低、质量高、表面平滑及无折光反差优质产品。
文档编号B21D51/18GK1125648SQ94119159
公开日1996年7月3日 申请日期1994年12月31日 优先权日1994年12月31日
发明者沈顺林, 王大鸿, 高根生 申请人:上海精艺不锈钢器皿厂