在箱(xiang)形工(gong)件的(de)(de)深沖成(cheng)型過程(cheng)中,工(gong)件的(de)(de)四角(jiao)部(bu)位(wei)(wei)以及角(jiao)的(de)(de)周圍凸(tu)(tu)起處金屬,要(yao)經(jing)受像圓形坯料沖壓(ya)成(cheng)圓形殼體那樣的(de)(de)變形。金屬在角(jiao)的(de)(de)部(bu)位(wei)(wei)是被壓(ya)縮(suo)(suo)的(de)(de),同時在金屬流入角(jiao)部(bu)位(wei)(wei),會(hui)(hui)產生較大的(de)(de)壁厚增(zeng)加現(xian)象(xiang)。由(you)于角(jiao)凸(tu)(tu)起部(bu)分的(de)(de)金屬在流向沖模倒圓處或沿(yan)圓處彎曲(qu)時不(bu)(bu)受壓(ya)縮(suo)(suo),因此箱(xiang)體側面基(ji)本上不(bu)(bu)會(hui)(hui)增(zeng)厚。


  為了補償(chang)厚(hou)度變化和(he)(he)便于金屬(shu)的流動,沖頭和(he)(he)沖模(mo)之間的間隙(xi)一(yi)般要比坯料金屬(shu)厚(hou)度大10%左右。沖頭和(he)(he)沖模(mo)的角(jiao)部位間隙(xi)與用于圓筒形件(jian)的間隙(xi)相同,以適應角(jiao)部金屬(shu)增(zeng)厚(hou)。


  加工深凹箱形工件時,為了(le)控制(zhi)金(jin)屬的(de)流動,特別是角(jiao)部(bu)的(de)流動,在(zai)(zai)沖壓成型時一般都會(hui)使(shi)用坯料(liao)壓緊裝(zhuang)置。由于角(jiao)部(bu)凸起部(bu)分受到劇(ju)烈的(de)壓縮,所以角(jiao)部(bu)的(de)應變較(jiao)大(da)。如果產生(sheng)開裂(lie),則大(da)多數(shu)開裂(lie)發生(sheng)在(zai)(zai)靠近角(jiao)部(bu)的(de)底側。


  箱(xiang)形(xing)工(gong)(gong)件沖(chong)壓(ya)成型(xing)所用沖(chong)頭(tou)和沖(chong)模的(de)圓弧半徑(jing),通(tong)常(chang)與筒形(xing)件沖(chong)壓(ya)時(shi)相同。某(mou)些(xie)廠家為(wei)了平(ping)衡金屬在(zai)角(jiao)部(bu)(bu)的(de)應(ying)(ying)(ying)力,常(chang)喜歡(huan)使角(jiao)部(bu)(bu)的(de)沖(chong)頭(tou)和沖(chong)模的(de)倒圓大于邊部(bu)(bu)倒圓。為(wei)了防止金屬流動局部(bu)(bu)受阻和隨之而(er)(er)發生的(de)不均勻(yun)延伸(shen),沖(chong)模的(de)上表(biao)面(mian)和倒圓部(bu)(bu)位都應(ying)(ying)(ying)采取拋光至無磨紋(wen)處(chu)理(li)。坯料(liao)上的(de)毛刺及彎邊常(chang)常(chang)會限制金屬沿坯料(liao)夾(jia)具表(biao)面(mian)的(de)流動,從(cong)而(er)(er)可(ke)能導致工(gong)(gong)件垂直壁的(de)斷裂(lie),因(yin)此在(zai)成型(xing)時(shi)應(ying)(ying)(ying)特別(bie)關注。


  通常半(ban)展開的(de)(de)(de)(de)坯料比箱形坯料的(de)(de)(de)(de)沖壓成(cheng)型效果好。已經(jing)設計了許多樣板來調整(zheng)沖壓件(jian)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)部。調整(zheng)范圍從簡單的(de)(de)(de)(de)約45°角(jiao)到(dao)包(bao)括金屬最佳(jia)體積(ji)和面(mian)積(ji)在內(nei)的(de)(de)(de)(de)精確展開面(mian)。


  成品率(lv)高(gao)低(di)與操作(zuo)的熟練程度以及工具磨(mo)損有關。


圖 28.jpg


  圖4-28所示(shi)為廚房用的平緣單槽(cao)洗滌(di)(di)盆槽(cao),該洗滌(di)(di)盆槽(cao)是(shi)(shi)經四(si)道工序成型的,沖(chong)(chong)切、沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)、再沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)和切邊(bian)。工件的成型是(shi)(shi)一個沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)與拉伸的組合(he)過程。由于某些具有不(bu)同排水孔位(wei)置的洗滌(di)(di)盆均是(shi)(shi)用同一種沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)件制成的,因此,排水孔不(bu)是(shi)(shi)在切邊(bian)時沖(chong)(chong)孔的,而是(shi)(shi)單獨(du)沖(chong)(chong)孔的。


  箱形工件所用的原材料是經退火的12Cr19Ni9(302)或06Cr19Ni10(304)型不銹鋼帶(dai)卷。坯料尺寸:長635mm,寬738.6mm,厚1.27mm,表面光潔度為2D.坯料是用一臺單沖程機械式沖壓機從鋼卷上沖切下來的,沖切速度每分鐘為40次。并在45°方向上對坯料角部進行切邊,坯料每個角部的每邊切去50.8mm,就會將四個直角切除。切邊時的剪切間隙應小于金屬厚度的5%,以便盡量減少邊部扭曲和毛刺。


  沖(chong)壓工(gong)序是(shi)在(zai)一(yi)臺400t往復機械式沖(chong)壓機上進行的,為了調定坯料采用(yong)(yong)了250t的壓緊力。沖(chong)頭是(shi)用(yong)(yong)合金工(gong)具鋼制成的,而(er)火(huo)具則使用(yong)(yong)的是(shi)合金鑄鐵。正反兩面(mian)(mian)使用(yong)(yong)的沖(chong)壓環(見圖(tu)4-28),由硬質鋁青銅制成。其一(yi)面(mian)(mian)的倒圓(yuan)為19,05mm(供(gong)第一(yi)次沖(chong)壓用(yong)(yong)),而(er)另一(yi)面(mian)(mian)的倒圓(yuan)為12.7mm(供(gong)二(er)次沖(chong)壓用(yong)(yong))。在(zai)第一(yi)次和(he)第二(er)次沖(chong)壓之間(jian),工(gong)件須在(zai)1066℃下的惰(duo)性氣氛中進行退火(huo)處(chu)理,然(ran)后迅速空冷至室(shi)溫。


  采用(yong)(yong)沖壓(ya)和再(zai)沖壓(ya),雙(shuang)倒圓的正(zheng)反兩面可使用(yong)(yong)沖壓(ya)環切(qie)邊并加工(gong)出產品的平邊緣。


 第二(er)次沖(chong)(chong)壓工(gong)(gong)序中,工(gong)(gong)件的(de)(de)底部(bu)和凸緣的(de)(de)倒圓變(bian)小,同時延伸底部(bu)和側壁金屬(shu),在二(er)次沖(chong)(chong)壓期間,邊(bian)緣部(bu)分的(de)(de)金屬(shu)僅有少量或沒(mei)有被沖(chong)(chong)入盆(pen)體。


 洗滌盆第一次沖壓后(hou)的(de)深度為127mm,第二次為171.45mm.沖壓時沖頭的(de)速度每分(fen)鐘約533.4mm,此時工件的(de)斷(duan)裂率(lv)不超(chao)過2%。


 切(qie)(qie)邊采(cai)用一(yi)臺類似的400t沖(chong)壓機,用碳化物嵌入塊(kuai)切(qie)(qie)邊。洗(xi)滌盆是固定在塑料或鑄鐵成型塊(kuai)上(shang)進行切(qie)(qie)邊。


表 10.jpg


 表4-10列(lie)出(chu)了厚(hou)度為1.27mm不同直徑的(de)兩(liang)種不銹(xiu)鋼和低碳鋼沖壓時所需的(de)壓力。