在封頭沖壓成型時,為了降低坯料與模具間的摩擦力,沖壓成型時大都在下模的表面涂以潤滑劑。不銹鋼封頭沖壓成型,一般使用的潤滑劑為55%石墨+45%機油。封頭沖壓設備及成型過程見圖4-30.

壓力機噸(dun)位(wei)的選擇:毛(mao)坯(pi)厚度8=30~40mm,壓力機噸(dun)位(wei)應≤400噸(dun),毛(mao)坯(pi)厚度8=70~80mm,壓力機噸(dun)位(wei)應≥1500噸(dun)。
1. 封頭沖壓時的(de)應力和應變(bian)
沖(chong)壓封(feng)頭時、沖(chong)頭將坯(pi)料的(de)中(zhong)心部位(wei)壓入下模,中(zhong)心點O處附近的(de)坯(pi)料,處于雙向(xiang)拉伸(shen)應(ying)力(li)狀態,切向(xiang)拉應(ying)力(li)會(hui)隨著距(ju)O點距(ju)離的(de)增加(jia)而減小(xiao),當到達某一(yi)直徑時就會(hui)減小(xiao)為零,然后(hou)就會(hui)由拉應(ying)力(li)轉變為壓應(ying)力(li)。
由于坯料的(de)連續性,中心部(bu)位的(de)拉伸位移將沖頭的(de)作(zuo)用(yong)力(li)(li)傳到還(huan)料平直(zhi)的(de)法(fa)(fa)蘭部(bu)位,使(shi)其產生(sheng)足以發生(sheng)拉伸變(bian)形的(de)拉伸應(ying)力(li)(li)σr,平直(zhi)的(de)法(fa)(fa)蘭在(zai)σr的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)就(jiu)會向(xiang)中心部(bu)位流動(dong)(dong),逐漸流人沖頭和下(xia)模之(zhi)間(jian)形成的(de)間(jian)隙,最終成型橢圓面(mian)和直(zhi)邊,形成橢圓形封頭。由于法(fa)(fa)蘭圓環面(mian)在(zai)向(xiang)心流動(dong)(dong),致使(shi)法(fa)(fa)蘭圓周方向(xiang)的(de)尺寸逐漸減小,這(zhe)時相(xiang)(xiang)鄰部(bu)分的(de)金屬(shu)相(xiang)(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)就(jiu)會產生(sheng)環向(xiang)的(de)壓縮應(ying)力(li)(li)σt。
在沖壓過程中,坯(pi)料(liao)的徑(jing)向(xiang)拉伸是(shi)(shi)貫(guan)穿于成型(xing)過程的始終。而環向(xiang)的變(bian)形則(ze)是(shi)(shi)隨著(zhu)到中心(xin)距(ju)離(li)而變(bian)化(hua),因而使得工(gong)件的壁厚發生變(bian)化(hua),如圖4-31所示。至于工(gong)件是(shi)(shi)減(jian)薄還是(shi)(shi)增厚,取決于σr和σt的比例關系。

2. 薄壁封(feng)頭沖(chong)壓(ya)
夾(jia)板成型(xing)法,如圖4-32所示。該(gai)方法僅用于(yu)貴重(zhong)金(jin)屬成型(xing)如鈦金(jin)屬成型(xing)。

3. 厚壁封頭(tou)的沖壓(ya)
當毛坯直徑(Do)-沖(chong)頭(tou)(tou)直徑(Dm)<6壁厚(hou)(δ)時,該(gai)封(feng)頭(tou)(tou)就(jiu)為(wei)厚(hou)壁封(feng)頭(tou)(tou)。
變形后邊緣會變得特(te)別(bie)厚(hou),所以在成型過程中,通過下模圓(yuan)角處(chu)的(de)阻(zu)力也就特(te)別(bie)大。
當封頭(tou)坯(pi)料直徑大于沖(chong)壓(ya)機的(de)開擋(口),不可能進(jin)入沖(chong)壓(ya)機時(shi),或成型(xing)(xing)所需的(de)沖(chong)壓(ya)力超(chao)過沖(chong)壓(ya)機能力時(shi),就(jiu)要(yao)考慮采用將坯(pi)料分瓣的(de)方(fang)法(fa),采用分瓣沖(chong)壓(ya)成型(xing)(xing)方(fang)法(fa)進(jin)行(xing)沖(chong)壓(ya)成型(xing)(xing),成型(xing)(xing)后再經拼焊完(wan)成封頭(tou)制(zhi)造(zao)。

