用于制作金属成形件的方法技术

一种用来制作铝或其它相对较软的材料的成形件的方法，其特征在于，把一个薄片（３）由所述金属材料的一根粗铸棒（１）上切下；该薄片形成被辊轧成形的一个坯料，这是靠把它放置在关于它的轴线（４）旋转的一个模具（５）上，与所述模具一起旋转，并靠用一个关于它的轴线（６）旋转的辊轧成形工具（７）由它的相对的侧面形成坯料，轴线（６）相对于模具的轴线是倾斜的，模具与坯料处于线性的辊轧接触，使坯料在相对的旋转的模具与成形工具之间成形为基本上平板的盘状件（１５，２２，４１，４５）。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及用于制作铝或某些其它相对较软的金属的成形件的方法。特别是，本专利技术涉及这样的金属件的制作比如适合于用做比如煎锅，或水壶等厨房器皿的底，或者这样的金属件形成一个坯料，此坯料可以用弯曲的方法进一步机械加工成厨房器皿，圆灯罩，交通标志，用于软饮料罐的盖等。直到现在，煎锅和用于制作食物的类似器皿都是用压力弯曲的方法由金属坯料制成的。在这一方法中，把一块平板形式的坯料紧固到一个旋转的心轴上，从而使正在制作的锅的内底位于该心轴的支承表面上，随后采用弯曲工具把该锅的侧面成形，使坯料的侧面对着作为一个模具的心轴的侧面变弯。也已经知道制作例如铝的平板形状的水壶的底；把这些壶底连接到用压制的方法由另一种材料，例如不锈钢，制成的水壶上。制作厨房器皿的先有技术的缺点是制作器皿或它的底的金属坯料的浪费。另外，该底的成形和精加工或者是利用车床进行修整，或者是靠在一个包括许多步骤的加工过程中的压制，这样既花钱多，又费时。材料的浪费也提高了加工的成本。因此，本专利技术的一个目的是提供一种用来对一个铝或某些可以以类似的方法成形的其它金属进行机械加工的新的解决方案，从而使得制作过程，比如当制作厨房器皿时，比已知的先有技术的方法花费较少并较简单。本专利技术的方法的特征在于，把一个薄片由所述金属的一根原料铸棒上切下；该薄片形成被辊轧成形的一个坯料，这是靠把它放置在关于它的轴线旋转的一个模具上，与该模具一起旋转，并靠用一个关于它的轴线旋转的辊轧成形工具由它的相对的侧面形成坯料，所述模具与坯料处于直线的辊轧接触，并且相对于模具的轴线是倾斜的，因此使坯料在相对的旋转的模具之间成形为基本上平板的盘状件。辊轧成形是一种冷成形的方法，它是基于金属的塑性变形，在辊轧成形中，一个辊轧成形工具使金属成形，并以可以与面团的滚压相比较的方式分布金属。因此，对于辊轧成形来说，下面的现象是典型的在被成形的区域，在坯料的材料的厚度变得较小的同时，坯料被扩展开。这样，可以在一个阶段中把坯料成形为与工具的模具表面相对应的形状，从而在此过程中没有废料产生。按照本专利技术，在辊轧成形的过程中采用粗铸金属做为原材料，例如当制作厨房器皿时，这意谓着与压力弯曲的已知方法相比，成本显著地降低，在这种压力弯曲的过程中，被弯曲成一个器皿或它的底的坯料是薄的经辊轧的金属。例如，在铝的情况下，铸造厂提供的原料金属大约比经辊轧的产品便宜30％。例如由被铸成一个圆柱形状的棒把被辊轧成形的坯料作为一个薄片切下，从而这些薄片可以容易地被辊轧成形为平板的圆形的盘状件，这些件可以形成一个厨房器皿的底或例如一个被精加工成它的最后形状的交通标志的挡板。本专利技术使得可以与辊轧成形相关联靠在辊轧表面上出现的突起和/或凹部的帮助使平板件在它的一个侧面上或在两个侧面上形成图样。这样，在辊轧成形的过程中直接产生图样，而不需要分开的弯曲或压制步骤。辊轧成形对于朝向模具的表面的图样没有限制，这是因为在成形过程中坯料保持在模具上，完全按照该表面的形状。在该件的朝向辊轧成形工具的相反的侧面，靠在该工具的表面上的类似的形状，可以自由地形成环形的突起和凹进部分。在其它的形成图样的情况下，必须确保辊轧成形工具的辊轧表面的运动与旋转的坯料的表面的运动例如在表面的适当的扇形段内是同步的，从而在成形过程中在所有时刻相应的表面图样彼此匹配。这取决于例如适当地倾斜的辊轧成形工具的锥角，并取决于在辊轧成形工具的轴线与有基本上平的模具表面的模具之间的偏转角，关于这些的可能性和解决方案对于熟悉技术的人来说是明显的。例如，靠辊轧成形可以形成下面的图样对于煎锅的内部底面的油脂凹坑，在一个厨房器皿的底部上的制造者，产品等的标记，或例如在交通标志中使用的或在一个软饮料罐的盖上使用的径向的加强肋。由一根粗铸棒上切下的可能为例如圆柱形的坯料不一定必然是圆形的厚度均匀的薄片，这是因为不管该坯料的原来的形状如何，在辊轧成形过程中，坯料自身被成形为所要求的盘状，像一块可以滚压的面团一样。然而，下面的情况是有利的如果该坯料的形状尽可能地接近圆形的盘状的形状，在一个平板件的辊轧成形过程中坯料就被成形为这样的形状。如果用把一根粗铸金属棒切成片的方法形成坯料，在垂直的方向上切割圆形截面的一根棒，那么，被切下的坯料会变形，并在切割的方向上变平，从而它们的形状变成椭圆的。这是一个制作技术上的缺点，因为在下一个辊轧成形阶段中，必须使该件回复到它的圆形形状，没有所述变形该坯料原来可能已经有这一圆形的形状。然而，按照本专利技术的优选实施例可以解决上面所描述的问题，使得由圆形或椭圆形截面的一根金属棒上切下盘状的薄片，这是靠使切割工具对于该棒的方向为该棒的被切的截面的形状为椭圆，但是由该棒上切下的金属薄片变成基本上圆形的，这是因为在切割方向上出现的变平。这样，用简单的方法实现了尽管金属材料中出现变形，被切下的坯料是圆形的，因此，对于下面的辊轧成形步骤来说是理想的。在辊轧成形过程中，坯料的变形主要在径向上出现，并逐渐地在多个方向上出现，坯料可以快速地变成最后的器皿的形状，并有尽可能小的材料相变。这加速了成形过程，使它更有利，并使它的系列生产的能力变得最大。生产基本上圆形的盘状坯料的最简单的方法是靠使一个切割工具对于一根圆形截面的金属棒的方向为对于它的轴向方向是倾斜的，由该棒上切下一个薄片。在本专利技术中，因此可以采用被铸造成圆柱形状的标准形状的原料金属棒，而没有任何必要改变该棒的形状。另外，该金属棒可以有椭圆形的截面，靠使切割工具对于该棒的方向为由该椭圆的长轴方向垂直于它的轴线，切下一个件或一个坯料。在本专利技术的范围内也可以使用这两种方法的组合。切割工具的方向相对于圆形截面的金属棒的角度可以例如大约为相对于该棒的轴线方向60°-80°，最好大约为60°-70°。如果该棒的截面为椭圆形，并且切割工具的方向相对于该棒为垂直的，该椭圆的长轴必须大约为短轴的大约1.06-1.16倍，为的是使该棒有基本上相应的切割截面形状。然而，这些参数在很大程度上依赖于切割条件，特别是取决于切割工具的特点，对技术熟悉的人士可以在每种情况下通过试验容易地确定例如为了得到所要求的基本上圆形的盘状坯料切割工具相对于圆形截面的棒的方向必须有的角度。用做一个厨房器皿的底的典型的金属是铝，由于它较软，铝很好地适用于切割和辊轧成形。由比铝更硬的金属，比如钢，制成的刀状的或楔状的切割刀片适用于做切割工具。刀片的速度可以为例如25-150毫米/秒，但是此速度对最后的效果没有大的影响。按照本专利技术的一个实施例，用形式为围绕着该棒的一个套筒的一个壳体由被切割的端部的侧面支承着该棒。这样，该壳体的侧面用做对于切割刀片的一个引导件。在另一方面，已经发现，当试验本专利技术时，在软金属棒的切割进行到通过该棒的中心进入切割截面的较窄的区域之后，对于被切下的薄片的侧面很容易形成突出的小胡子状的毛边，必须把这些毛边由即将进行辊轧成形的坯料上切掉。然而，避免这样的毛边的形成是可能的，从而在刀片运动的最后阶段用止动件引导棒的切割，对着被切割的薄片的侧面对这些止动件施加压力，这些止动件在刀片的边缘的方向上运动。这些止动件支承着该棒的侧面和在切割线上的被切下的薄片，同时对于毛边的形成来说形成一个物体的阻挡件。按照本专利技术的另一个优选实施例，为了使坯料的辊轧成形过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用来制作铝或其它相对较软的材料的成形件的方法，其特征在于，把一个薄片(3)由所述金属材料的一根粗铸棒(1)上切下；该薄片形成被辊轧成形的一个坯料，这是靠把它放置在关于它的轴线(4)旋转的一个模具(5)上，与所述模具一起旋转，并靠用一个关于它的轴线(6)旋转的辊轧成形工具(7)由它的相对的侧面形成坯料，轴线(6)相对于模具的轴线是倾斜的，模具与坯料处于线性的辊轧接触，使坯料在相对的旋转的模具与成形工具之间成形为基本上平板的盘状件(15，22，41，45)。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，主要在带有平的模具表面(10)的一个模具(5)与带有锥形表面(11)的一个辊轧成形工具(7)之间对坯料(3)进行辊轧成形。3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，这样形成的盘状件(15，22，41，45)的图样与一个侧面或者两个侧面的辊轧成形相关联，这是靠在模具(5)的模具表面(10)上的和/或靠辊轧成形工具(7)的辊轧表面(11)上的突起和/或凹部的帮助实现的。4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，在辊轧成形过程中，对于这样成形的件(41，45)的一个侧面或者两个侧面提供了在径向上的加强肋(42，47)。5.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，把坯料(3)由圆形或椭圆形截面的粗铸的未经辊轧的金属棒(1)上切下。6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，靠使一个切割工具(2)对于金属棒(1)的方向取成对于该棒的轴向方向(24)是倾斜的，把坯料(3)由圆形截面的金属棒(1)上切下，由于在切割方向上金属的变平，使切下的坯料的形状基本上是圆形的。7.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，靠使切割工具(2)对于金属棒(1)的方向取成对于该棒的轴向方向(24)是垂直的，把坯料(3)由椭圆形截面的金属棒(1)上由该...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·皮斯帕仁，T·科思，
申请(专利权)人：隆德克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：