一种特种容器偏心滚筋的模具结构的制作方法

本发明属于模具技术领域，尤其涉及一种特种容器偏心滚筋的模具结构。

背景技术：

在不锈钢保温容器产品中，钢件外壳一般采用管料水胀与焊中底、压配钢底的工艺，此工艺要求钢件外壳在焊中底前有一道底部滚筋的工序，以达到良好的外观配合效果，因此必须严格控制外壳底部滚筋的尺寸和外观。

以往的外壳底部滚筋加工模具如图1所示：外壳底部朝下放入模具中，使底的周边与底板c相接触，并以此为定位。在放入之初，设计状态是外壳只有底部与底板c是完全接触的，与口部支撑轮a和滚筋内轮b都存在较大的空隙，这是不接触的。这种设计思路，外壳可在模具中左右前后随意移动并小幅度左右前后翻转，即模具未对外壳在x轴、y轴方向上平移的自由度和绕x轴、y轴旋转的自由度进行限制。放置好外壳后，启动机器，主轴旋转，滚筋外轮d向右靠近外壳，并将外壳向右推移直至外壳内壁与滚筋内轮b相接触。此时滚筋外轮d与滚筋内轮b相互旋转并挤压，对底筋进行尺寸和形状的加工。但是，加工状态下的外壳内壁与口部支撑轮a右侧和滚筋内轮b右侧是完全不接触的，即外壳在此处是悬空状态，如图1右侧所示。由于模具本身未对外壳的4个自由度进行限制，加之外壳悬空部位很大，导致外壳在加工过程中状态不稳定，加工出来的底筋尺寸和形状不稳定，在同一个部位甚至有两条底筋被加工出来，这极大的影响了产品的美观度，降低了生产合格率。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种加工过程稳定、定位精准的特种容器偏心滚筋的模具结构。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，包括主轴、滚筋内轮、滚筋外轮，所述的主轴本体上所设有的第一阶梯槽上放置有滚筋内轮，并用锁紧螺母锁紧；所述的锁紧螺母上方安装有平面垫块；所述的主轴上端所设有的第二阶梯槽上放置有定位轮，并用压板固定；外壳放入模具时，外壳的肩部与定位轮外端面侧所设有的肩部相接触，并用顶头压紧外壳肩部。

作为优选，所述的定位轮外端面侧所设有的肩部尺寸与外壳口部的肩部尺寸相等，且外壳肩部与定位轮肩部为完全平面接触。

作为优选，所述的滚筋外轮位于滚筋内轮的一侧，并处于同一平面上；在外壳加工时，滚筋外轮与滚筋内轮相挤压。

作为优选，所述的压板通过螺钉固定在主轴上端。

作为优选，所述的主轴下端通过焊接方式固定有模架。

作为优选，所述的定位轮上的l面与主轴上的m面之间的距离e与外壳内表面与滚筋内轮相对应面之间的距离j一致，即e＝j，且相对误差≤0.1mm。

作为优选，所述的定位轮上的n面与主轴上上的o面之间的距离f大于距离e，即f-e＞0.5mm。

作为优选，所述的定位轮的上表面与压板的下表面之间的距离h在0.1mm到0.2mm之间。

作为优选，所述的定位轮的下表面与平面垫块之间的距离i在0.1mm到0.2mm之间。

本发明的有益效果为：

1、模具对产品实现了旋转加工件的完全定位，达到了模具设计的基本要求；

2、使用肩部定位，这与其它工序的定位部位相一致，大大提高了产品整体尺寸的准确性；

3、偏心滚筋滚出来的底筋，外观上十分美观，消除了底筋扭曲、同一不问两条底筋等不良外观；

4、减少了调机次数，调高了生产效率；

5、减少了不良品的数量，提高了生产合格率。

附图说明

图1是现有的加工模具结构示意图。

图2是本发明的加工模具主视结构示意图。

图3是本发明的外壳加工时加工模具主视结构示意图。

图4是图2的w放大结构示意图。

图5是图2的v放大结构示意图。

图6是图2的q放大结构示意图。

图7是图3的s放大结构示意图。

图8是本发明的外壳加工时立体结构示意图。

附图中的标号分别为：1、顶头；2、螺钉；3、定位轮；4、平面垫块；5、锁紧螺母；6、滚筋内轮；7、主轴；8、模架；9、压板；10、滚筋外轮；11、外壳。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细的介绍：如附图2、3、8所示，本发明包括主轴7、滚筋内轮6、滚筋外轮10，所述的主轴7本体上所设有的第一阶梯槽上放置有滚筋内轮6，并用锁紧螺母5锁紧；所述的锁紧螺母5上方安装有平面垫块4；所述的主轴7上端所设有的第二阶梯槽上放置有定位轮3，并用压板9固定；外壳11放入模具时，外壳11的肩部与定位轮3外端面侧所设有的肩部相接触，并用顶头1压紧外壳肩部。外壳加工时(如图3所示)，滚筋外轮10向右靠近外壳11，并将外壳11、顶头1和定位轮3一起向右推移。当定位轮3与主轴7相接触的时候，整体向右的运动停止。此时，外壳11底部内表面与滚筋内轮6相接触，在滚筋外轮10与滚筋内轮6的共同挤压下，底筋逐渐成型并达到所要求的尺寸。

所述的定位轮3外端面侧所设有的肩部尺寸与外壳11口部的肩部尺寸相等，且外壳11肩部与定位轮3肩部为完全平面接触，以此为定位基准，其它部位均有一定间隙，定位轮3起到了定位产品的作用，在工作状态下，定位轮3与外壳11同时向右移动，但是两者一直保持紧贴状态，无悬空状态产生。这使得，定位轮3对产品在x、y、z轴上的平移和绕x、y轴的旋转做了限制，即定位轮3对产品进行了5个自由度的限制，保留了绕z轴旋转的自动度。

所述的滚筋外轮10位于滚筋内轮6的一侧，并处于同一平面上；在外壳11加工时，滚筋外轮10与滚筋内轮6相挤压。

所述的压板9通过螺钉2固定在主轴7上端。

所述的主轴7下端通过焊接方式固定有模架8。

如附图2所示，当各个零件除滚筋外轮10的中心轴处于同一条线上时，所述的定位轮3上的l面(如图4)与主轴7上的m面(如图4)之间的距离e(如图4)与外壳11内表面与滚筋内轮6相对应面之间的距离j(如图2)一致，即e＝j，且相对误差≤0.1mm。这种设计，保证了当定位轮3与主轴7接触的时候，滚筋外轮10与滚筋内轮6正好将外壳压在成型位置。当制造过程出现可控相对误差时，可通过材料本身的柔韧性来消除误差对底筋形状和尺寸的影响。

如附图2所示，所述的定位轮3上的n面(如图4)与主轴上7上的o面(如图4)之间的距离f(如图4)，须大于距离e，即f＞e。实际加工过程中，存在加工误差，为了保证f＞e这个条件，所取f值须大e值0.5mm以上，即f-e＞0.5；这种设计可以保证l面与m面接触前，避免n面与o面的接触，从而保证l面与m面可以100％接触。

如附图2所示，所述的定位轮3的上表面与压板9的下表面之间的距离h(如图5)在0.1mm到0.2mm之间；所述的定位轮3的下表面与平面垫块4之间的距离i(如图6)在0.1mm到0.2mm之间；这种设计可以让定位轮左右自由移动，但不会发生定位轮剧烈摆动的情况。

当外壳11进入加工状态时，定位轮3的l面与主轴7的m面相接触，如图3状态所示。由于l面与m面在初始状态时存在较大间隙，为了使l面接触m面的时候，定位轮3不会发生悬空工作的情况，定位轮3上的p面与主轴7上的r面在图3状态下，右侧接触面最小距离k(如图7)须大于0，由于存在加工误差，通常选取k＞0.5mm。

本发明不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本发明所提供的结构设计，都是本发明的一种变形，均应认为在本发明保护范围之内。