橡皮塊成型是脹(zhang)型成型的一(yi)種,脹(zhang)形(xing)也(ye)稱(cheng)為拉脹(zhang)。脹(zhang)形(xing)可(ke)以采用不同方法(fa)來實(shi)現,如橡皮脹(zhang)形(xing)、聚氨酯脹(zhang)形(xing)和(he)液壓脹(zhang)形(xing)等,如圖4-2所示。


圖 1.jpg


  采用橡皮墊成型方法,可以加工成型的厚度為1.27mm、經退火的 12Cr17Ni7(301)、12Cr19Ni9(302不銹鋼)、06Cr19Ni10(304不(bu)銹鋼)、10Cr18Ni12(305)、06Cr18Ni11Ti(321不(bu)銹(xiu)鋼(gang))及06Cr18Nil1Nb(347不銹鋼(gang))型奧氏體不銹鋼。大多數生產操作均為直壁加工,特別是厚工件更是這樣。如果附加有楔形塊或輥子一類的輔助裝置,厚度為1.981mm的工件也可成型。為了更充分利用凸緣表面單位壓力所產生的成型力,凸緣必須要有足夠的寬度。除彎曲半徑外,表4-9 給出了適于退火不銹鋼成型的最小凸緣寬度。


表 9.jpg


  對于厚度(du)(du)為0.173mm的12Cr17Ni7(301)型(xing)1/4硬態的回火不(bu)(bu)銹鋼,其凸緣成型(xing)的寬度(du)(du)應不(bu)(bu)小于15.875mm.


  不銹鋼(gang)(gang)異形凸緣(yuan)采用橡皮墊成型(xing)方法加工(gong)時,需要比平緣(yuan)功率(lv)更大(da)的設備(bei)來完成。對(dui)大(da)多數異形凸緣(yuan)的不銹鋼(gang)(gang)成型(xing)要求在退火后(hou)進(jin)行,只有少量的1/4硬態不銹鋼(gang)(gang)原料可以采用異形凸緣(yuan)成型(xing)。


a. 拉伸凸緣


  對于厚度為(wei)1.27mm的(de)(de)退火不銹鋼,采用拉(la)伸變形(xing)的(de)(de)方法(fa)形(xing)成(cheng)凸(tu)緣是比(bi)較容易的(de)(de)。薄金屬采用橡皮墊(dian)拉(la)伸方法(fa)形(xing)成(cheng)的(de)(de)凸(tu)緣,通常比(bi)單沖程模(mo)具沖壓而(er)成(cheng)的(de)(de)凸(tu)緣更(geng)加光滑(hua),而(er)且尺寸也更(geng)為(wei)精確。采用模(mo)具沖壓而(er)成(cheng)的(de)(de)凸(tu)緣常常會在(zai)其外邊產生卷(juan)邊現象,因(yin)而(er)還需(xu)要進行大量(liang)的(de)(de)人工(gong)整形(xing)處理。


  用于橡皮模成(cheng)型的液(ye)壓(ya)式沖壓(ya)機的成(cheng)型壓(ya)力可以提高至3.015kg/m㎡.當沖壓(ya)力要求(qiu)高于3.515kg/m㎡的窄(zhai)凸緣拉伸成(cheng)型時,則可以借助于提高局部成(cheng)型壓(ya)力的輔助裝置,如擋板(ban)和(he)楔形(xing)塊來(lai)實現。


  薄金屬(shu)可以利用一(yi)(yi)個簡(jian)單的(de)成(cheng)型塊來(lai)進(jin)行成(cheng)型,但是如果工(gong)件腹板過窄時,則必須用一(yi)(yi)塊護板來(lai)加以保護,以免發生扭曲(qu)現(xian)象。


下例說明了不銹鋼拉伸凸緣采用(yong)(yong)橡皮(pi)墊(dian)成型方法加工時的(de)使用(yong)(yong)條件(jian):


  ①. 原料應為1/4硬態12Cr19Ni9(302)鋼;


  ②. 工件的腹板較窄(zhai)時,需在成(cheng)型過程中使用護板;


  ③. 工件具(ju)有帶(dai)外側孔的凸緣;


  ④. 拉伸凸(tu)緣的寬度僅為7.938mm;


  ⑤. 工件(jian)曲(qu)線(xian)部分(fen)的(de)長(chang)度(du)約為965.2mm(如果這種形(xing)(xing)狀的(de)不(bu)銹鋼制件(jian)的(de)長(chang)度(du)大(da)于(yu)609.6mm時,必須使用帶(dai)曲(qu)線(xian)的(de)模具(ju)才能避免零件(jian)凸緣部分(fen)的(de)弓形(xing)(xing)彈性變形(xing)(xing))。


 b. 深沖


  300和(he)(he)400系列不銹鋼采(cai)用橡(xiang)皮墊和(he)(he)橡(xiang)皮隔膜成型方法(fa)后,均(jun)可比采(cai)用普通方法(fa)獲得更大的(de)變形(xing)率(lv)。對于沖壓成型深(shen)度(du)(du)特別大的(de)工(gong)件(jian),最好使(shi)用加工(gong)硬化(hua)程(cheng)度(du)(du)較低的(de)12Cr19Ni9(302)和(he)(he)10Cr18Ni12(305)型奧氏(shi)體不銹鋼。


  由于橡(xiang)皮墊成(cheng)型方法具(ju)有兩個特性,因此(ci)用(yong)(yong)這(zhe)種方法成(cheng)型可(ke)以(yi)(yi)使(shi)沖(chong)(chong)壓(ya)深度很大(da)。一(yi)是(shi)可(ke)以(yi)(yi)對坯料夾具(ju)或壓(ya)緊機(ji)構(gou)的(de)壓(ya)力進行控制和連續調正;二是(shi)可(ke)以(yi)(yi)連續地(di)變換不同的(de)沖(chong)(chong)壓(ya)環半(ban)(ban)徑。盡管實際上并(bing)沒有這(zhe)種夾具(ju)和沖(chong)(chong)壓(ya)環,但是(shi)成(cheng)型時(shi),圍繞(rao)在工件四周(zhou)的(de)橡(xiang)皮就起到(dao)了夾具(ju)和沖(chong)(chong)壓(ya)環的(de)作用(yong)(yong),它既可(ke)以(yi)(yi)得到(dao)符合要求的(de)半(ban)(ban)徑,并(bing)進而將(jiang)均勻的(de)壓(ya)力施加在工件的(de)整個表面上。這(zhe)就會大(da)大(da)減少在沖(chong)(chong)頭半(ban)(ban)徑方向(xiang)的(de)減薄以(yi)(yi)及凸緣(yuan)邊(bian)部金屬被沖(chong)(chong)壓(ya)成(cheng)杯體時(shi)的(de)加工硬化現(xian)象。


圖 24.jpg


  圖4-24是采用橡(xiang)皮墊(dian)成型(xing)方(fang)法成型(xing)的殼體(ti)示意圖,它具(ju)有(you)相(xiang)對均勻(yun)的壁(bi)厚,而(er)用普通深(shen)沖壓(ya)成型(xing)方(fang)法是加工生產不出如(ru)此均勻(yun)的壁(bi)厚的。