罐体翻边加工技术论文.doc

第一章绪论
课题背景
罐体翻边加工技术概述
罐体翻边是一种无切屑的加工方法,它是由一种冲压加工技术,简称翻边,在单个冲压加工循环中,翻边件的精度高、横断面平整、翘曲变形少、互换性好,并且可以用较低的成本改善产品的质量,罐体翻边加工是利用塑性剪切原理来实现材料的切断,在专用的压力机上,采用非传统结构的冲模,在巨大压力的作用下使待加工材料发生塑性剪切变形。
罐体翻边的主要特点是在专用冲床上采用特殊结构的模具,对原材料进行强力压边和反顶施压作用的同时进行冲压加工,这样可以同时提高尺寸及形位精度,获得剪切面光洁、平整的冲压罐体,经过翻边加工的零件一般不需要开展后续切削加工,已经达到了直接装配的要求,并且采用翻边加工的零件,因为产生了冷作硬化作用,会大幅度提高零件剪切面的硬度、耐磨性、抗蚀性等,从而达到延长零件使用寿命的目的, 实践证明,这种加工方法可以取得很高的经济效益。
课题意义
随着国内冲压行业的发展,翻边冲床用户群的队伍正不断壮大,近年来,我国罐体市场年需求量达到600亿只到700亿只。具有其他塑料等包装容器不可比拟的优势,即质轻、保质期长、防假冒性强、携带方便、可回收性好等。罐体消费以20%以上的速度持续增长,油桶和酒的包装一直是罐体的使用大户,据包装协会介绍,我国酒的包装盒产量居世界第一位,年产量100亿盒以上,其中用铝制材料包装的产量超过20%,使用数在20亿只~30亿只。其中罐体制作的一道工序就是用翻边机翻边,因此翻边机的销量与罐体的需求紧密结合在一起,有着非常大的市场,国内翻边冲床市场还处于拓展阶段;据统计,中国台湾地区的高速翻边冲床普及率达百分之四十, 而中国大陆只有百分之四,随着大陆地区经济的快速发展,中国正在成为“世界工厂”,国内高速翻边冲床的市场需求量在日益增多,大量的市场需求,不断激励着国内高速翻边冲床生产厂家的技术进步。翻边冲压机分为机械式和液压式两种,液压式冲机结构简单,传动平稳,容易按照工艺过程的要求实现对滑块运动特性的控制,现在应用比较普遍,但是液压式
翻边机封闭高度的重复精度不如机械式,并且液压系统易泄露的问题难以解决,阀门造价昂贵,同时机械式精冲机高效率的优点是液压式难以媲美的[1]。目前,一些小型的翻边机主传动都采用的是机械式,而大于100吨公称压力的机械式精冲压力机国内外还比较少,并且国内翻边机只能一头翻边,另一头要翻转后在进行翻边,所以,研发双头翻边机对提高中企业的生产效率具有重要意义。
翻边机国内外发展情况

目前国内只有上海新树等几家有限公司可生产翻边机(此前东北轻合金有限公司曾经生产过),其他大型厂商都没有涉足。新树也是历尽艰辛,才掌握了翻边机的工艺和生产技术。该公司在整个翻边机工艺的开发过程当中,走了很多弯路,损失也很大,1996年前后,因为工艺技术不过关,造成3000台成品退货和库房料不能发货,整个现场积压3000台,然后全部回炉,重新生产,尽管新树最终研制出了3004H19翻边机,但也付出了数千万资金和5年的代价。2000年前后,翻边机的产品产量约10000台,2004年9月,新树成功研制出一种翻边机,、,为国内同类产品中厚度最薄,大受市场欢迎,填补了国内空白。2005年上半年,%。但与国外先进翻边机相比,其在效率方面尚有一定差距,在质量仍有待提高,2005年6月LDS型号的成功投产将进一步提高翻边机的产量和质量。 
  目前,我国翻边机生产罐盖的马口铁罐头盒数量不大,只有少数几种产品如八宝粥、核桃仁、花生露、白酒包装盒等。预计今后每年将以5%的速度增加。

世界翻边机发展情况 
当前全球的年需求量在600万台左右,占全球机械产品的1%。全球主要地区翻边机的消费比例:北美53%,欧洲(包括澳大利亚、新西兰)19%,南美14%,亚洲14%。 
北美市场以美国为主,其是翻边机的发源地,同时也是全球翻边机的最大生产国和消费国。进入90年代后,北美
翻边机供求市场不断扩大,到90年代末供需趋向稳定,增长幅度较缓。2001年,美国油桶和白酒包装的罐体用量近1000亿只,其中白酒包装罐640亿只,油桶罐330亿只。目前,北美地区的罐体生产线共有169条,生产线平均速度为1522罐/分,年总生产能力约1090亿只,市场需求量约1070亿只。美国在罐体方面的材料始终采用铝板材,每年约有40%的铝板材用于罐体方面的生产。所以很多厂家也加大对翻边机的研发,许多新型翻边机问世,如双头翻边机、空气动力翻边机、拉罐翻边机等等。 
欧洲市场供需两旺,从20世纪80年代中期以来,在欧洲的翻边机生