一种金属薄板满版滚压花工艺及装置

技术领域

本发明涉及五金加工技术领域，尤其涉及一种可用于水壶等产品的金属薄板滚压花工艺及装置。

背景技术

为了美观、造型独特等效果，人们会在水壶等一些生活中常用的产品表面进行压花。目前对于水壶等金属壳身的压花工艺主要有以下几种：

1、先将金属薄板冲压加工成水壶壳身，再用传统冲床在壳身的圆弧表面用凸凹模具分2-4次压出花纹。此工艺需要制作凸凹模具，花纹要设计成2-4等分，各等分相接位置无法完全对接，需要设计花纹时避开工艺缺陷。因而导致此工艺模具制做成本非常高，一个壶身至少需冲压2-4冲，零件加工成本高，耗时长，并且达不到满版花纹设计要求。

2、在成型前的金属薄板表面，通过传统冲床用花纹平面模具在金属薄板表面压出花纹。由于受冲床压力及工作平台面的限制，花纹面积无法设计得太大，花纹也无法设计得太密，否则花纹压不清楚，无法达到花纹深浅一至。

3、金属薄板在出厂卷料时，卷料无限长，用常规滚花机，在滚轮上先加工好想要的花纹，如专利CN207508046U公开的一种新型压花装置。该方式的花纹需要完整对接好，否则压出来的花纹会有接痕。并且该压花工艺的花纹滚轮制作非常贵，更换不同的花纹需要专业技术人员更换滚花轮，更换花形非常麻烦，如果是产品小批量生产根本无法操作。同时，此工艺对花纹设计也要求很高，花纹需要能完整对接才行，如果不能对接的花纹就压不出来。只适合无规则、花纹在壶身上无位置要求的花纹冲压。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺点，提供一种操作工艺简单、可轻松压出满版花纹，花纹密度不受限制，花形模板制作成本低，更换模板简单易操作，对大小批量生产无限制、设备结构简单的金属薄板满版滚压花工艺及装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种金属薄板满版滚压花工艺，其特征在于：按以下步骤进行，

1)先制作好花纹模板，将想要的花纹镜像加工在模板上；

2)将花纹模板的花纹面与金属薄板相对叠放在一起，保持其中上下两滚轮中一滚轮的位置不变，调节另一滚轮的高低位置以获得合适的间隙；

3)推动金属薄板和花纹模板一起从上、下滚轮的间隙中滚压通过，滚压过程中上、下滚轮在金属薄板与花纹模板之间产生线形挤压力，将花纹模板上满版的花纹均匀地压印在金属薄板上。

上下滚轮产生的线形压力具有受力面小而产生的压力大的特点，因而能使其压出来的花纹非常饱满明显。且花纹大小不受机台压力及工作平台大小的限制，花纹疏密设计也比较灵活，没有限制，即使很密的花纹也可以轻松压出来。

一种金属薄板满版滚压花装置，包括有机身、电控箱和动力机构，在机身上设置有工作平台，其特征在于：还包括有花纹模板及上、下相对的两滚轮，其中一滚轮与动力机构连接形成可主动旋转的结构，至少有一滚轮活动安装在机身上而形成可上下调节位置的结构；在上、下两滚轮之间具有滚压间隙，工作平台设置于滚压间隙的一侧或两侧，花纹模板与金属薄板相对叠放在工作平台上后与滚压间隙水平对齐；在工作平台上设置有推动机构，通过推动机构将花纹模板及金属薄板一起推向滚压间隙。

进一步地，在机身上设置有立柱，其中上滚轮的两端分别通过活动座活动安装在立柱上形成可上下调节位置的结构，下滚轮的两端分别通过固定座固定安装在立柱上，动力机构与下滚轮连接。

进一步地，在立柱的上部安装有横梁，横梁悬于上滚轮的上方；在横梁上安装有针对上滚轮的高度调节机构，该高度调节机构从上方与活动座对接。

进一步地，所述高度调节机构包括有调节螺杆，调节螺杆竖向安装在横梁上与活动座对接；在调节螺杆上位于横梁下方的位置设置有调节螺母，调节螺母设置有环形的调节手柄；在调节螺杆位于横梁上方的位置套有重型压簧，重型压簧的上端对接有一压板，压板上方通过固定在调节螺杆上端的螺母压住以形成将调节螺杆保持向上的结构，使上滚轮具有朝下的线性压力。

进一步地，在工作平台上沿金属薄板的移动方向设置有两条导向条，通过导向条隔出花纹模板及金属薄板的移动通道，以确保两者在移动时不偏离位置。

进一步地，所述推动机构包括有推力气缸，推力气缸通过其气缸推杆与花纹模板对接；花纹模板以其花纹面朝上的姿态置于工作平台上，金属薄板置于花纹模板上。

进一步地，所述动力机构包括有电机，电机通过减速机连接有传动带，传动带与下滚轮连接，传动带可以采用链条配合齿轮等。

作为优选，在机身上位于下滚轮的左右侧各设置有一工作平台和推力气缸，以形成左右相对的压花操作平台，这样可以两边同时进行操作，从而能将工作效率提升一倍。

进一步地，在机身上靠近左右两工作平台的位置各设置有一启动按钮，两启动按钮分别独立控制同侧的推力气缸。

本发明解决了保温器等产品金属外壳的大花纹及满版花纹压花的技术问题，采用本发明工艺加工出来的花纹饱满明显，花纹可以设计得很密，不受工艺限制，花纹可达到满板设计，大小批量生产均适合。更换花形只需要更换花纹模板即可，无需更换滚轮本身。花纹模板加工成本低，更换模板调机操作简单，只需要把花纹模板的厚度做到一样，即可达到零操作换花型。同时设备结构简单，操作方便，生产效率高。

附图说明

图1为本发明平面结构示意图；

图2为本发明另一角度的平面结构示意图(未包括推力气缸及上滚轮的高度调节机构)。

图中，1为机身，11为立柱，12为横梁，13为电控箱，21为上滚轮，22为下滚轮，31为活动座，32为固定座，41为调节螺杆，42为调节螺母，43为调节手柄，44为重型压簧，45为螺母，46为压板，51为电机，52为减速机，53为传动带，6为工作平台，61为导向条，7为花纹模板，8为金属薄板，9为推力气缸，91为气缸推杆，10为启动按钮。

具体实施方式

本实施例中，参照图1和图2，所述金属薄板满版滚压花工艺，按以下步骤进行，

1)先制作好花纹模板7，将想要的花纹镜像加工在模板上；

2)将花纹模板的花纹面与金属薄板8相对叠放在一起，保持其中上滚轮21的位置不变，调节下滚轮22的高低位置以获得合适的间隙；

3)推动金属薄板8和花纹模板7一起从上、下滚轮21、22的间隙中滚压通过，滚压过程中上、下滚轮21、22在金属薄板8与花纹模板7之间产生线形挤压力，将花纹模板7上满版的花纹均匀地压印在金属薄板8上。

上、下滚轮21、22产生的线形压力具有受力面小而产生的压力大的特点，因而能使其压出来的花纹非常饱满明显。且花纹大小不受机台压力及工作平台大小的限制，花纹疏密设计也比较灵活，没有限制，即使很密的花纹也可以轻松压出来。

所述金属薄板满版滚压花装置，包括有机身1、电控箱13和动力机构，在机身1上设置有工作平台6；还包括有花纹模板7及上、下相对的两滚轮，其中下滚轮22与动力机构连接形成可主动旋转的结构，上滚轮21活动安装在机身1上而形成可上下调节位置的结构；在上、下滚轮21、22之间具有滚压间隙，工作平台6设置于滚压间隙的旁边，花纹模板7与金属薄板8相对叠放在工作平台6上后与滚压间隙水平对齐；在工作平台6上设置有推动机构，通过推动机构将花纹模板7及金属薄板8一起推向滚压间隙进行压花操作。

在机身1上设置有立柱11，其中上滚轮21的两端分别通过活动座31活动安装在立柱11上形成可上下调节位置的结构，下滚轮22的两端分别通过固定座32固定安装在立柱11上，动力机构与下滚轮22连接。

在立柱11的上部安装有横梁12，横梁12悬于上滚轮21的上方；在横梁12上安装有针对上滚轮21的高度调节机构，该高度调节机构从上方与活动座31对接。

所述高度调节机构包括有调节螺杆41，调节螺杆41竖向安装在横梁12上与活动座31对接，两边的活动座31各对应有一套高度调节机构；在调节螺杆41上位于横梁12下方的位置设置有调节螺母42，调节螺母42设置有环形的调节手柄43；在调节螺杆41位于横梁12上方的位置套有重型压簧44，重型压簧44的上端对接有一压板47，压板47上方通过固定在调节螺杆41上端的螺母45压住以形成将调节螺杆41保持向上的结构。通过旋转调节手柄43，可以将调节螺杆41往下或者往上调，从而减小或者增大滚压间隙的大小，同时重型压簧44也可以通过螺母45进行调节以实现预紧或者预松。金属薄板8上的花纹深浅及左右深浅不一的问题可以自行通过旋转上滚轮两侧的调节螺母42来解决。

在工作平台6上沿金属薄板8的移动方向设有两条导向条61，通过导向条61隔出花纹模板7及金属薄板8的移动通道，以确保两者在移动时不偏离位置。

所述推动机构包括有推力气缸9，推力气缸9通过其气缸推杆91与花纹模板7对接；花纹模板7以其花纹面朝上的姿态置于工作平台6上，金属薄板8置于花纹模板7上。

所述动力机构包括有电机51，电机51通过减速机52连接有传动带53，传动带53与下滚轮22连接，传动带53可以采用链条配合齿轮等。

在机身1上位于下滚轮22的左右侧各设置有一工作平台6和推力气缸9，以形成左右相对的压花操作平台，这样可以两边同时进行操作，从而能将工作效率提升一倍。

在机身1上靠近左右两工作平台6的位置各设置有一启动按钮10，两启动按钮10分别独立控制同侧的推力气缸9，同时也独立控制电机51的工作，即一启动按钮10控制一边的操作。当左边的操作人员从左边将未压花的金属薄板8放平在花纹模板7上后，操作左边的启动按钮10，下滚轮22正转动，左边的推力气缸9推动压花模板7及金属薄板8从左向右完成一个压花过程。右边的操作人员可以在右边取下压好花纹的金属薄板，再放上未压花的金属薄板8，然后操作右边的启动按钮10，下滚轮22反向转动，右边的推力气缸9推动压花模板7和金属薄板8从右向左移动完成压花过程。左右两边同时循环做业可提高一倍生产效率，电机51的转速可通过电控箱13中的调速器来控制。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。