一种锄头的生产工艺 |
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| 申请号 | CN201610229485.0 | 申请日 | 2016-04-14 | 公开(公告)号 | CN105666068A | 公开(公告)日 | 2016-06-15 |
| 申请人 | 张勇; 侯春远; | 发明人 | 张勇; 侯春远; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种锄头的生产工艺，属于锄头的生产制造技术领域。技术方案是：采用 热轧 钢 板为原料，切割成板料（1）；将板料在加热炉中进行加热；使用冲床在加热后的板料上冲出锄头裤的预冲孔；然后使用摩擦压 力 冲床配合拉伸冲孔模具，在预冲孔的 基础 上，将锄头裤拉伸出来；保持锄头裤不变，用摩擦压力冲床配合切断成型模具，将板料的其余部分冲裁成锄头形状；将锄头刃部拍扁，进行 热处理 ，为成品。本发明提高生产效率一倍以上，降低生产成本25%，一体热成型，韧性好，产品品质好，硬度均匀；外形美观，原材料利用率高；由于缩短了预热过程，生产过程对环境污染少，符合国家环保政策。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种锄头的生产工艺，其特征在于包含如下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种锄头的生产工艺技术领域[0001] 本发明涉及一种锄头的生产工艺，属于锄头的生产制造技术领域。 背景技术[0002] 锄头是一种常用农具，目前，背景技术的锄头生产工艺均采用以下三种工艺生产。1、辊锻工艺：优点是锄头品质好，韧性好；但是生产效率低下，平均每班次（8小时）生产3500把左右，人工成本高，需要熟练工人，产品品质和外形容易受到人为手工操作的影响，废料产生多，约占30-35%，废品率也很高，约占7%。2、焊接工艺：把锄头裤和锄板分开生产，然后焊接到一起；或是锄头裤本身是焊接的圆孔，或是锄板刃部是焊接的，然后再经过热处理； 该工艺生产的产品，品质不高，工艺粗糙，使用寿命短，容易开裂，生产效率低下；例如：中国专利申请2015101663482（公告号CN 104823535A）、“一种锄头的制作方法”，就是焊接工艺。 3、传统的手工锻打：效率低，产品不美观，品质低下，能源浪费和环境污染非常严重。 发明内容[0003] 本发明目的是提供一种锄头的生产工艺，提高生产效率，降低生产成本，废品率几乎为零；一体热成型，韧性好，产品品质好，热处理区域大，硬度均匀；外形美观，不受人工控制的影响，原材料利用率高，生产过程对环境污染少，解决背景技术中存在的上述问题。 [0004] 本发明的技术方案是：一种锄头的生产工艺，包含如下步骤： 采用热轧钢板为原料，根据所生产锄头的几何尺寸（包括长度、宽度）切割成板料，板料的几何尺寸略大于所生产锄头的几何尺寸； 将板料在加热炉中进行加热，加热温度830--850摄氏度； 使用冲床在加热后的板料上冲出锄头裤的预冲孔；然后使用摩擦压力冲床配合拉伸冲孔模具，在预冲孔的基础上，将锄头裤拉伸出来；预冲孔内径为锄头裤孔内径的0.4- 0.5倍； 保持锄头裤不变，用摩擦压力冲床配合切断成型模具，将板料的其余部分冲裁成锄头形状； 将锄头刃部拍扁，进行热处理，为成品。 [0005] 将预冲孔拉伸出锄头裤使用的模具：锄头裤上模为锥台形状，锄头裤下模为与锄头裤上模相匹配的锥台孔形状，所述锥台和锥台孔的锥度小于等于5度，锥台的最小直径等于预冲孔直径。 [0006] 将预冲孔拉伸出锄头裤，锄头裤孔在板料上形成筒状翻边，构成锄头裤，锄头裤的高度，也就是翻边的高度为原料厚度的2.5-3.5倍。 [0007] 加工预冲孔使用的模具：预冲孔上模为圆柱形状，预冲孔下模为与预冲孔上模相匹配的圆柱孔形状；冲裁成锄头形状使用的模具：锄头上模为锄头正面外形，锄头下模为与锄头上模相匹配的锄头背面外形。 [0008] 将预冲孔拉伸出锄头裤，同时将锄头的鼻梁部位拉伸出来，作为产品的加强筋使用，鼻梁部位的长度为锄头裤高度的2.5-3.5倍。 [0009] 将板料冲裁成锄头形状的同时，在鼻梁部位背面形成凹槽（例如菱形凹槽），这既加强了锄头的使用荷载，又减轻了锄头的重量，同时利于锄头入土，方便了使用。 [0010] 所述锄头成型后，将锄头的刃部用空气锤配合模具进行拍扁处理，利于下一道工序开刃，同时打上锄头钢印或是品牌LOGO；然后利用锄头的余热放置到等温热处理液池中，进行等温热处理，使锄头硬度达到洛氏硬度45—50度；对锄头进行除尘、除渣、除药液，滚光或喷砂处理，进行表面的油漆或是喷涂，最后包装装箱为成品。 [0011] 本发明锄头裤与锄头主体一体成型，锄头裤上设有锄头裤孔，锄头裤没有焊缝；锄头主体的正面为凸起的鼻梁，锄头主体的背面为凹下鼻梁，凹下鼻梁在锄头主体背面形成菱形的凹槽，这既加强了锄头的使用荷载，又减轻了锄头的重量，同时利于锄头入土，方便了使用。 [0012] 锄头裤以及锄头裤孔一起构成环状锥台，锄头裤孔顶部内径小于锄头裤孔底部内径，锄头裤顶部外径小于锄头裤底部外径，锄头裤底部与锄头主体为一体结构，锄头裤没有焊缝。 [0013] 本发明与背景技术中的2015101663482（公告号CN 104823535A）、“一种锄头的制作方法”相比，CN 104823535A是将铁条在石墨辊上缠绕从而实现锄头裤的形成，成品的锄头裤有明显的裂痕，需要进一步焊接（参照附图5），如果不焊接的话，其使用强度根本无法得到保证。而本专利申请的特点是：生产工艺简便，一次性成型，没有焊接之处，产品的品质高，外观好，耐用性强。 [0014] 本发明的有益效果：提高生产效率一倍以上，8小时产量可以达到10000把；降低生产成本25%，废品率几乎为零；一体热成型，韧性好，产品品质好，热处理区域大，硬度均匀；外形美观，不受人工控制的影响，一切取决于模具；产品品质大幅提高，废料少只占8%左右，原材料利用率高；由于缩短了预热过程，生产过程对环境污染少，符合国家环保政策。 附图说明[0015] 图1是本发明实施例加工预冲孔模具示意图；图2是本发明实施例拉伸锄头裤模具示意图； 图3是本发明实施例产品正面示意图； 图4是本发明实施例产品背面示意图； 图5是背景技术专利申请CN 104823535A产品示意图； 图6为本发明实施拉伸后锄头裤示意图； 图中：板料1、预冲孔上模2、预冲孔上模体3、预冲孔下模体4、预冲孔下模5、锄头裤上模体6、锄头裤上模7、鼻梁上模8、锄头裤下模体9、锄头裤下模10、鼻梁下模11、锄头裤12、鼻梁 13、凹槽14、锄头裤孔15、预冲孔16。 具体实施方式[0016] 以下结合附图，通过实施例对本发明做进一步说明。 [0017] 一种锄头的生产工艺，包含如下步骤：采用热轧钢板为原料，根据所生产锄头的几何尺寸（包括长度、宽度）切割成板料1，板料的几何尺寸略大于所生产锄头的几何尺寸； 将板料在加热炉中进行加热，加热温度830--850摄氏度； 使用冲床在加热后的板料上冲出锄头裤的预冲孔；然后使用摩擦压力冲床配合拉伸冲孔模具，在预冲孔的基础上，将锄头裤拉伸出来；预冲孔内径为锄头裤孔内径的0.4- 0.5倍； 保持锄头裤不变，用摩擦压力冲床配合切断成型模具，将板料的其余部分冲裁成锄头形状； 将锄头刃部拍扁，进行热处理，为成品。 [0018] 将预冲孔拉伸出锄头裤使用的模具：锄头裤上模7为锥台形状，锄头裤下模10为与锄头裤上模相匹配的锥台孔形状，所述锥台和锥台孔的锥度小于等于5度，锥台的最小直径等于预冲孔直径。 [0019] 将预冲孔拉伸出锄头裤，锄头裤孔在板料上形成筒状翻边，构成锄头裤，锄头裤的高度，也就是翻边的高度为原料厚度的2.5-3.5倍。 [0020] 加工预冲孔使用的模具：预冲孔上模2为圆柱形状，预冲孔下模5为与预冲孔上模相匹配的圆柱孔形状；冲裁成锄头形状使用的模具：锄头上模为锄头正面外形，锄头下模为与锄头上模相匹配的锄头背面外形。 [0021] 将预冲孔拉伸出锄头裤，同时将锄头的鼻梁部位拉伸出来，作为产品的加强筋使用，鼻梁部位的长度为锄头裤高度的2.5-3.5倍。 [0022] 将板料冲裁成锄头形状的同时，在鼻梁部位背面形成凹槽（例如菱形凹槽），这既加强了锄头的使用荷载，又减轻了锄头的重量，同时利于锄头入土，方便了使用。 [0023] 所述锄头成型后，将锄头的刃部用空气锤配合模具进行拍扁处理，利于下一道工序开刃，同时打上锄头钢印或是品牌LOGO；然后利用锄头的余热放置到等温热处理液池中，进行等温热处理，使锄头硬度达到洛氏硬度45—50度；对锄头进行除尘、除渣、除药液，滚光或喷砂处理，进行表面的油漆或是喷涂，最后包装装箱为成品。 [0024] 本发明锄头裤12与锄头主体一体成型，锄头裤12上设有锄头裤孔15，锄头裤没有焊缝；锄头主体的正面为凸起的鼻梁13，锄头主体的背面为凹下鼻梁，凹下鼻梁在锄头主体背面形成菱形的凹槽14，这既加强了锄头的使用荷载，又减轻了锄头的重量，同时利于锄头入土，方便了使用。 [0025] 锄头裤以及锄头裤孔一起构成环状锥台，锄头裤孔顶部内径小于锄头裤孔底部内径，锄头裤顶部外径小于锄头裤底部外径，锄头裤底部与锄头主体为一体结构。 [0026] 实施例具体实施方式：本实施例生产H305 3LBS规格的锄头，几何尺寸为：锄头裤以及锄头裤孔一起构成环状锥台，锄头裤孔顶部内径42mm，锄头裤顶部外径49mm，锄头裤孔底部内径45mm，锄头裤底部外径52mm；锄头主体长235mm，锄头主体宽175mm。 [0027] 采用3.5-4.3MM 厚度的热轧钢板为原料，45号钢材，把热轧钢板用100吨以上龙门锯或等离子线切割切成所需要的尺寸，长度为310 mm，宽度为185 mm，作为板料1；把板料码放好，放置到辊底炉进行加热，加热温度830--850摄氏度。 [0028] 使用冲床在加热后的板料上冲出锄头裤的预冲孔；参照附图1，预冲孔上模体3上设有预冲孔上模2，预冲孔下模体4上设有预冲孔下模5，预冲孔上模2为圆柱形状，预冲孔下模5为与预冲孔上模相匹配的圆柱孔形状；板料1置于预冲孔上模2与预冲孔下模5之间，冲出锄头裤的预冲孔。预冲孔上模直径18mm，预冲孔下模直径为25mm，预冲孔直径18mm。 [0029] 用160吨以上摩擦压力冲床配合拉伸冲孔模具，把锄头裤拉伸出来，锄头裤高度30-40mm，同时把锄头的鼻梁部位拉伸出来，作为产品的加强筋使用，鼻梁的长度100mm。参照附图2，锄头裤上模体6上设有锄头裤上模7和鼻梁上模8，锄头裤下模体9上设有锄头裤下模10和鼻梁下模11，锄头裤上模7为锥台形状，锄头裤下模10为与锄头裤上模相匹配的锥台孔形状，鼻梁上模8为凸出的鼻梁形状，鼻梁下模11为与鼻梁上模相匹配的凹下的鼻梁形状；带有预冲孔16的板料1置于锄头裤上模7和鼻梁上模8下面，置于锄头裤下模10和鼻梁下模11之间，拉伸出锄头裤和鼻梁部位。 [0030] 参照附图6，预冲孔与的计算方式如下：材料是45号钢材，厚度1.2英寸，预冲孔翻边后成锄头裤孔15，内径42mm，锄头裤高度，也就是翻边高度H取决于锄头裤孔大小。预冲孔内径为锄头裤孔内径的0.45倍，考虑加工公差，锄头裤孔内径42mm的预冲孔内径18-20mm；此时，翻边高度等于3倍左右的材料厚度，为3.6-4英寸。 [0031] 参照附图3、4，保持锄头裤不变，用160吨以上摩擦压力冲床配合切断成型模具把锄头冲裁到所需要的形状，并同时使其弯曲到所需要的角度。此时，鼻梁13背后有一菱形的凹槽14，这既加强了锄头的使用荷载，又减轻了锄头的重量，同时利于锄头入土，方便了使用。 [0032] 所述锄头成型后，将锄头的刃部用80吨空气锤配合模具进行拍扁处理，利于下一道工序开刃，同时打上锄头钢印或是品牌LOGO；然后利用锄头的余热放置到等温热处理液池中，进行等温热处理，使锄头硬度达到洛氏硬度45—50度；对锄头进行除尘、除渣、除药液，滚光或喷砂处理，进行表面的油漆或是喷涂，最后包装装箱为成品。 |
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