本发明是关于折叠工具的制作方法,尤其是指不须热处理加工程序的折叠工具制作方法。
背景技术:
传统折叠工具扳手的现有技术为透过一端加工呈扳手使用端的棒材加上折弯制程直接成型。其中棒材本体断面为等边距离或圆形,在加工扳手使用端的形成搭配普遍的同轴车铣成型加工,可以具备成本低廉且大量生产的制造优势。但是,来料除了需具扳手使用上的长度,亦须涵盖折弯成型组设端相当的长度(如图1所示的L段),所以使得用料成本居高不下且组设端显得相当体积笨重,携带不便。
再如前案的中国台湾专利第I383868号中,需先将圆柱钢材物料再打料(冲锻)制程成型,导致坯料本体于此制程累积相当的残留集中应力并造成加工硬化,因此需于制造流程中添加退火程序软化,这样才能进行压平与外型铣削至所需组设端尺寸厚度与最终尺寸;
此制程虽透过打料(冲锻)以及压平等塑性变形制程于缩小体积的同时可得较佳的结构刚性,但是,消除工件内部经锻打所残留的加工应力而添加的退火制程会于大量生产中可能产生脱碳的风险,造成工具在后续热处理硬化后无法达到材质应有的强度的疑虑,尤其是对愈小尺寸的折叠工具来说更是如此,像这样使用的打料(冲锻)及冗长的加工制程反而会使得成本造价更加昂贵,而不具实用性跟普及性。
另外现有技术中国台湾专利第I369274号提出传统折弯制程前增加折弯端压扁以及去除余料等制程,其可以克服I383868成本昂贵合制程冗长的缺点,并达到同样的诉求。但压扁的塑型变形制程虽有效提升本体及组设端的结构密度使刚性提升,但压扁后产生的残留应力会造成折弯端于加工过程中产生加工硬化的现象,如图5所示,随后进行高塑性变形量的折弯过程中,棒材容易发生断裂或无法折弯的制程缺陷,进而影响 生产上的稳定性,及制程模具寿命缩短等问题;
再者此种方式继承一般折弯制程扳手在转折端为一缺口的型式,此非封闭式的缺口结构无法承受较大的扭力,如图6所示(也同如图1的现有技术相似),若须考虑到使用的结构强度时,此种方式仍无法有效减少组设端的体积,而同样有成本上的问题。
技术实现要素:
为改善解决上述在相关产品制造的经济上及便利上的缺失,本发明提供一种自行车折叠工具制作方法,达到缩短加工时间,同时也不采用传统折弯成型而能缩小体积与重量,相对也能降低材料成本,以此达成本发明的目的与功效。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
本发明一种自行车折叠工具制作方法,其主要的步骤包括:
一,备材:即准备一棒材,其中棒材的断面可为等边六角形、四角形或圆形的刚体;
二,裁切:即将棒材以裁切加工至预设的长度,而为一基材;
三,修整加工:将预设长度的基材两端做平面修整的加工,而为一折叠工具半成品;
四,车铣加工;透过车铣加工的流程成型折叠工具半成品的使用端;
五,铣削成型组设端:再利用铣削加工程序成型组设端;
六,成型组设端的组设孔:利用钻头或端铣刀进行组设端的组设孔的封闭成型;
借由以上的步骤而可以制作本发明的折叠工具成品。
本发明的有益效果是,达到缩短加工时间,同时也不采用传统折弯成型而能缩小体积与重量,相对也能降低材料成本,以此达成本发明的目的与功效。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有技术的结构示意图。
图2是现有技术折叠工具在切除时产生加工硬化的缺失示意图。
图3是现有技术折叠工具形成切口时而不具结构承受力的示意图。
图4是本发明自行车折叠工具制作方法的流程方块示意图。
图5是本发明自行车折叠工具制作方法的第一步骤示意图。
图6是本发明自行车折叠工具制作方法的第二步骤示意图。
图7是本发明自行车折叠工具制作方法的第三步骤示意图。
图8是本发明自行车折叠工具制作方法的第四步骤示意图。
图9是本发明自行车折叠工具制作方法的第五步骤示意图。
图10是本发明自行车折叠工具制作方法的第六步骤示意图。
图11是本发明自行车折叠工具制作方法去除余料程序可在本发明第五步骤中实施的方块示意图。
图12是本发明自行车折叠工具制作方法去除余料程序可在本发明第六步骤中实施的方块示意图。
图中标号说明:
1 棒材 10 基材 11 折叠工具半成品
12 使用端 13 组设端 131 组设孔
14 折叠工具
具体实施方式
首先请参阅图4所示,其为本发明自行车折叠工具制作方法流程图,其主要的步骤包括:
一,备材:即准备一棒材1,其中棒材1的断面可为等边六角形、四角形或圆形的刚体(如图5所示);
二,裁切:即将棒材1以裁切加工至预设的长度,而为一基材10(图6所示);
三,修整加工:将预设长度的基材10两端做平面修整的加工,而为一折叠工具半成品11(如图7所示);
四,车铣加工;再透过车铣加工的流程成型折叠工具半成品11的使用端12(如图8所示);
五,铣削成型组设端:再利用铣削加工程序成型组设端13(如图9所示);
六,成型组设端的组设孔:利用钻头或端铣刀进行组设端13的组设孔131封闭成型,而为本发明的折叠工具14(如图10所示);而由 于本步骤系透过组设孔131封闭于组设端131内的设计,可以有效提升折叠工具14的整体刚性,不会像现有折叠工具(即如图2的现有结构缺口)产生的脆弱缺失;且由于组设孔131的成型于最后步骤,因此免除现有在成型组设孔131时,组设端13仍可能于后续步骤的加工中产生变形的情形,而影响组设孔131的位置及精度。
经由本发明以上步骤的制作方法,由于半成品是采用为等边对应距离的棒材,前述断面的棒材于准备半成品的加工上符合同心轴加工的大量生产制造加工基础,于使用端12的成型时刀具寿命较长并且加工快速,进而降低制造成本时间。此外使用端12也可以透过专用模具打头成型具备等边距离特征的工具尺寸(例如六角扳手或TORX梅花扳手),同时等边距离或圆形断面的棒材于市场上搭配加工便利而使用量大,取得容易之外,以量制价结果材料价格也较为便宜,有效降低所需成本。
而且另外特别要提出来的是,由于本发明系透过组设端13封闭组设孔131的设计,可以有效提升折叠工具14的整体刚性,不会像图二的结构缺口产生的脆弱缺失。
还必须再说到的是,本发明同时可以避免组设端13经加工变形制程后,组设孔131要成型上的加工困扰。
承上,由于本发明的折叠工具14的成型步骤中,无须再利用退火程序的加工,因此搭配以上的说明,更可以在足够的结构稳定度中有效减低其成本,相当符合产业界的需求。
当然同样可以该横向组设的储放空间利用最大化,以利空间上的节省以便于携带。而且应用于自行车折叠工具可以有效减少成本以及减少携带空间以及重量。以此达成本发明的目的与功效,值得业界大力推广。
本发明的进一步特征是可以增加去除余料的步骤,且去除余料的程序可于铣削成型组设端(即第五步骤)或成型组设孔(即第六步骤)时同时进行,此部份可参考图11至图12的流程说明。
又本发明经实验发现(同如图10所示),若组设端13的最大外径为X,而组设孔131的直径为Y,并使得其0.35X<=Y<=0.65X时,其同时可以兼具″数个″折叠工具14组设孔131间的串接,且能维持组设端13的结构稳固性功效。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。