一種殼聲管一體式結構及其加工方法與流程

本發明涉及升學器件設備技術領域，具體涉及一種殼聲管一體式結構及其加工方法。

背景技術：

如圖1所示現有技術中的殼聲管發生零件的外圍組成是由發聲單元SPOUT 100和拉伸外殼200通過單獨沖壓之后再進行焊接而成，主要是基于單獨零件比較容易加工，相對成本比較低廉。但此種加工方法和工藝比較復雜，尤其是后工序的焊接工藝，比較占用人力，同時因為零件比較小，對焊接工藝要求也比較高，而焊接產生的雜質及焊接不良時遺留的縫隙風導致成品對信號的轉換產生影響。此組件通過涼席沖壓得到兩個零件外加一次焊接而成，且焊接的不良會影響整個產品的產出良率，最終導致產品成本比較高。

技術實現要素：

本發明的目的就是為了解決現有技術中存在的上述問題，提出一種操作簡單、使用方便的殼聲管一體式結構及其加工方法。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種殼聲管一體式結構，包括一體成型的發聲管與拉伸殼，所述發聲管為一凸字型結構，所述拉伸管為一U字型結構且所述U字型開口方向相對于所述發聲管開設，所述發聲管與所述拉伸管之間設有一折彎部。

優選地，所述發聲管與所述拉伸殼之間設置有一預折彎角度。

優選地，所述預折彎角度為0度～60度。

優選地，所述預折彎角度為45度。

優選地，所述折彎部的厚度為t，所述發聲管與所述拉伸殼折彎后形成的內部夾角為R內，所述發聲管與所述拉伸殼折彎后形成中性層的夾角為R中，所述折彎部的折彎角度為δ，k為所述折彎部的材質系數，所述折彎部的長度為L，

其中，R中＝R內+kt，

優選地，所述發聲管的長度小于所述拉伸殼的長度。

優選地，所述折彎部的長度小于所述發聲管的長度。

優選地，所述折彎部的長度小于所述拉伸管的長度。

優選地，所述折彎部的材質可為不銹鋼材質。

優選地，所述發聲管的厚度小于所述拉伸殼的厚度。

一種殼聲管一體式結構的加工方法，包括以下步驟：

S1：進料步驟；

S2：沖壓步驟，在S1步驟的基礎上，對板材首先進行局部沖壓，即首先沖壓出發聲管部分，在板材上留有足夠彎折空間后，避開已經成型好的發聲管，對拉伸殼進行拉伸成型；

S3：上述S2步驟中的拉伸殼拉伸成型后，對所述拉伸殼法蘭尺寸進行精修；

S4：折彎步驟，在發聲管與拉伸殼中間通過嚴格計算的折彎位置處進行材料折彎，以拉伸殼作為基準面對發聲管進行折彎，發聲管與拉伸管之間設有一折彎部，發聲管與所述拉伸殼之間設置有一預折彎角度，第一次折彎預折45度，然后進行二次折彎90度，實現90度折彎成型，折彎部的厚度為t，發聲管與拉伸殼折彎后形成的內部夾角為R內，發聲管與拉伸殼折彎后形成中性層的夾角為R中，所述折彎部的折彎角度為δ，k為所述折彎部的材質系數，折彎部的長度為L，其中，R中＝R內+kt，完成角度折彎到位后，在通過模具尾部的旋切結構，將拉伸殼拉伸時多余的凸凹不平的端面切除；

S5：在模具中拉伸殼部分完成后，旋切精修拉伸殼多余高度，獲得所需產品。

本發明技術方案的優點主要體現在：本技術方案通過對產品結構、功能的深入研究，外加對模具設計及制造工藝的不斷探索、總結后最終將傳統加工中的兩個零件的焊接方式引入到模具內部，采用折彎方式替代。本技術方案大大提高了生產效率和材料利用率，在生產過程中可避免焊接對環境及產品本身的污染，生產出來的產品質量穩定，可實現最終產品85％以上的合格率。

附圖說明

圖1是本發明現有技術中傳統型殼聲管焊接式結構的示意圖；

圖2是本發明殼聲管一體式結構的示意圖；

圖3是本發明殼聲管一體式結構的示意圖；

圖4是本發明折彎部的局部示意圖。

具體實施方式

本發明的目的、優點和特點，將通過下面優選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋。這些實施例僅是應用本發明技術方案的典型范例，凡采取等同替換或者等效變換而形成的技術方案，均落在本發明要求保護的范圍之內。

如圖2所示，一種殼聲管一體式結構，包括一體成型的發聲管1與拉伸殼2，所述發聲管1為一凸字型結構，所述拉伸管2為一U字型結構且所述U字型開口方向相對于所述發聲管1開設。如圖3所示，所述發聲管1與所述拉伸管2之間圍設有一折彎部3，所述發聲管1與所述拉伸殼2之間設置有一預折彎角度，所述預折彎角度為0度～60度，在本實施例中，所述預折彎角度優選為45度。

如圖4所示，所述折彎部3的厚度為t，所述發聲管1與所述拉伸殼2折彎后形成的內部夾角為R內，即為所述折彎部內部的圓弧半徑；所述發聲管1與所述拉伸殼2折彎后形成中性層的夾角為R中，即為所述折彎部中間的圓弧半徑。所述折彎部的折彎角度為δ，k為折彎部的材質系數，所述折彎部的長度為L，，在本技術方案中，以中性層材料長度不變為原則展開：

R中＝R內+kt，所述R內的大小為0.15，折彎角度為90度，查下表1，得知，R值取0.42。

R(內)/T＝0.15/0.15＝1.0

查表1，得知：K值取0.42

得出：R(中性層)＝0.15+0.42*0.15＝0.213

所以，即，所述折彎部的長度L為0.34。

K值參考表

表1

如圖3所示，所述發聲管1的長度為L1，所述拉伸殼2的長度為L2，所述發聲管1的長度為L1小于所述拉伸殼2的長度為L2，在本實施例中，所述發聲管1的長度L1優選為2.69，所述拉伸殼2的長度L2優選為6.90。所述折彎部3的長度L小于所述發聲管1的長度L1；所述折彎部3的長度L小于所述拉伸管2的長度L2。所述折彎部內部的圓弧半徑R內小于所述折彎部中間的圓弧半徑R中。所述折彎部的材質可為不銹鋼材質，在本技術方案中，所述折彎部的材質不局限于不銹鋼，也可為表1中其它材質，所述發聲管1的厚度小于所述拉伸殼2的厚度。

傳統的殼聲管為兩個組成零件分別沖壓后再通過焊接組成。但新型殼聲管一體式結構是在一套模具中，將板材首先局部沖壓、拉伸聲管部分，在保證尺寸符合圖面的情況下，在板料上留有足夠折彎空間后，避開已經成型好的聲管，對外殼部分進行拉伸成型。但此時的拉伸僅僅是對三邊拉伸，所以拉伸工藝作業時，要有足夠的彈簧力壓料，否則在拉伸工藝作業時，材料流動會比較嚴重，拉伸出來的外殼尺寸也會嚴重超標。同時需要注意的是，拉伸工藝的特性使然——有的材料延展，有的材料會擠壓，外殼拉伸后在端口的材料變得凸凹不平，因此，就要求拉伸胚料尺寸一定要盡可能的做大，以備后續將凸凹不平的多余部分材料切除。在模具中拉伸殼部分完成后，即可在聲管與拉伸殼中間通過嚴格計算的折彎位置處進行材料折彎，此時是依拉伸殼作為基準面而對聲管折彎，所以，折彎時折彎沖頭一定要避開聲管突起部分，且第一次折彎只能預折45度，然后進行二次90度折彎。為保證折彎工藝的穩定，還需在模具設計時預留調整工站，以防折彎不到位時，有空間對角度修正。在完成角度折彎到位后，在通過模具尾部的旋切結構，將外殼拉伸時多余的凸凹不平的端面切除，保留滿足圖紙要求的外殼尺寸，落下的即是新型的殼聲管一體式結構的零件。

一種殼聲管一體式結構的加工方法，包括以下步驟：

S1：進料步驟；

S2：沖壓步驟，在S1步驟的基礎上，對板材首先進行局部沖壓，即首先沖壓出發聲管部分，在板材上留有足夠彎折空間后，避開已經成型好的發聲管，對拉伸殼進行拉伸成型；在該步驟中，沖壓完成后須進行脫脂、研磨去毛刺處理，脫脂目的外去除產品表面油污、臟污，研磨目的是去除產品在沖壓過程中產生的細微毛刺及拉伸紋路，對新型殼聲管一體式結構產品進行扒光處理；

S3：上述S2步驟中的拉伸殼拉伸成型后，對所述拉伸殼法蘭尺寸進行精修；

S4：折彎步驟，在發聲管與拉伸殼中間通過嚴格計算的折彎位置處進行材料折彎，以拉伸殼作為基準面對發聲管進行折彎，發聲管與拉伸管之間設有一折彎部，發聲管與所述拉伸殼之間設置有一預折彎角度，第一次折彎預折45度，然后進行二次折彎90度，實現90度折彎成型，折彎部的厚度為t，發聲管與拉伸殼折彎后形成的內部夾角為R內，發聲管與拉伸殼折彎后形成中性層的夾角為R中，所述折彎部的折彎角度為δ，k為所述折彎部的材質系數，折彎部的長度為L，其中，R中＝R內+kt，完成角度折彎到位后，在通過模具尾部的旋切結構，將拉伸殼拉伸時多余的凸凹不平的端面切除；

S5：在模具中拉伸殼部分完成后，旋切精修拉伸殼多余高度，獲得所需產品。

本技術方案大大提高了生產效率和材料利用率：傳統加工制造含有兩個零件沖壓，外加一次焊接，單個零件沖壓SPM為120次/分鐘，焊接SPM為50Pcs/分鐘，綜合下來可以計算出1Pcs產品所需要的時間是：2.2秒。采用新型一體式制造工藝以后，模具沖壓SPM為60Pcs/分鐘，通過計算得出，1Pcs成品產品所用的時間為1.0秒。可以發現，新型殼聲管一體式結構的制造效率得到極大提高，所用時間不到原來的一半。所以，新型一體式沖壓工藝的效率優勢是非常明顯的。傳統殼聲管式結構發聲零件(SPOUT)產品的沖壓材料使用率為32％，拉伸外殼產品的使用率為48％。改為新型一體式殼聲管后，模具沖壓材料使用率為45％。對比會發現，材料利用率的優勢也是相當明顯的。

本技術方案節約環保，在加工過程中節省一道焊接工序，可以避免焊接對環境及產品本身的污染。產品質量穩定：采用傳統的結構及制造工藝，工藝步驟比較多，每一個工藝步驟均需要采用不同的制造設備，制造過程的重復架模，且受沖床設備，測量設備等影響，累積誤差多，同樣每一個工藝步驟的人為操作誤差也會累積和增多，最終產品的合格率低，僅能實現72％的產品合格率。新工藝一體式結構的沖壓僅采用一套模具即可制造出所需要的產品，無需再進行一次焊接。工藝步驟明顯減少，由于焊接裝夾引起的定位誤差徹底杜絕，可保證產品不受多次重復操作的影響，以及降低不同設備對其的造成的影響。過程的簡化減少了其他偶然因素的發生，質量穩定，可以實現最終產品85％以上的合格率。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神和基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內，不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。