在(zai)(zai)箱(xiang)形工件的(de)(de)(de)深(shen)沖(chong)成型過程(cheng)中,工件的(de)(de)(de)四角(jiao)(jiao)部位以及角(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)周(zhou)圍(wei)凸(tu)起(qi)處(chu)金屬(shu),要經受像圓(yuan)形坯料沖(chong)壓成圓(yuan)形殼(ke)體(ti)那樣的(de)(de)(de)變形。金屬(shu)在(zai)(zai)角(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)部位是(shi)被壓縮的(de)(de)(de),同時(shi)在(zai)(zai)金屬(shu)流入(ru)角(jiao)(jiao)部位,會產生較大的(de)(de)(de)壁厚(hou)增加(jia)現(xian)象。由于角(jiao)(jiao)凸(tu)起(qi)部分的(de)(de)(de)金屬(shu)在(zai)(zai)流向沖(chong)模倒(dao)圓(yuan)處(chu)或沿圓(yuan)處(chu)彎曲時(shi)不(bu)受壓縮,因此箱(xiang)體(ti)側面基本上不(bu)會增厚(hou)。


  為(wei)了補償厚(hou)度變(bian)化和便于(yu)金屬(shu)的流動(dong),沖頭(tou)和沖模(mo)之間(jian)的間(jian)隙(xi)一(yi)般要比(bi)坯料金屬(shu)厚(hou)度大(da)10%左(zuo)右。沖頭(tou)和沖模(mo)的角部位間(jian)隙(xi)與用于(yu)圓(yuan)筒(tong)形件(jian)的間(jian)隙(xi)相同,以適應角部金屬(shu)增厚(hou)。


  加工(gong)深凹箱形工(gong)件(jian)時,為(wei)了控制金(jin)屬的(de)流動(dong),特別是角(jiao)(jiao)(jiao)部的(de)流動(dong),在(zai)沖壓(ya)成型時一般都(dou)會使用(yong)坯料(liao)壓(ya)緊裝置。由于角(jiao)(jiao)(jiao)部凸(tu)起部分受到劇烈的(de)壓(ya)縮(suo),所以角(jiao)(jiao)(jiao)部的(de)應變較大。如(ru)果(guo)產生(sheng)開(kai)裂,則大多數開(kai)裂發生(sheng)在(zai)靠近(jin)角(jiao)(jiao)(jiao)部的(de)底側(ce)。


  箱形工(gong)件(jian)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)成(cheng)型所用沖(chong)(chong)頭(tou)和(he)沖(chong)(chong)模的(de)圓弧半(ban)徑,通常(chang)與筒(tong)形件(jian)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)時相同(tong)。某些廠家為(wei)了(le)平衡(heng)金屬在角部(bu)的(de)應(ying)(ying)力(li),常(chang)喜歡使角部(bu)的(de)沖(chong)(chong)頭(tou)和(he)沖(chong)(chong)模的(de)倒圓大于邊部(bu)倒圓。為(wei)了(le)防止金屬流(liu)動局部(bu)受阻和(he)隨(sui)之而發生的(de)不(bu)均勻延伸(shen),沖(chong)(chong)模的(de)上表(biao)面(mian)和(he)倒圓部(bu)位都應(ying)(ying)采取拋光至無磨紋處理。坯料(liao)上的(de)毛刺(ci)及彎(wan)邊常(chang)常(chang)會(hui)限制金屬沿坯料(liao)夾具表(biao)面(mian)的(de)流(liu)動,從而可能導致工(gong)件(jian)垂直壁(bi)的(de)斷裂,因此在成(cheng)型時應(ying)(ying)特(te)別關注(zhu)。


  通(tong)常半展(zhan)開的坯料比箱形坯料的沖壓(ya)成型效果好。已經設計(ji)了許多(duo)樣板來調整沖壓(ya)件的角部。調整范圍從簡單的約45°角到包括金屬最佳體積(ji)(ji)和面積(ji)(ji)在內的精確展(zhan)開面。


  成品率高(gao)低與操作的(de)熟練程度(du)以及工具磨損有(you)關。


圖 28.jpg


  圖4-28所(suo)示為廚房用的(de)(de)(de)平緣(yuan)單(dan)槽洗滌(di)盆(pen)槽,該洗滌(di)盆(pen)槽是(shi)經四道工序(xu)成型(xing)的(de)(de)(de),沖(chong)(chong)切、沖(chong)(chong)壓、再沖(chong)(chong)壓和切邊(bian)。工件(jian)的(de)(de)(de)成型(xing)是(shi)一個沖(chong)(chong)壓與拉伸(shen)的(de)(de)(de)組合過程。由于某些具有不同排(pai)水孔(kong)位(wei)置(zhi)的(de)(de)(de)洗滌(di)盆(pen)均(jun)是(shi)用同一種沖(chong)(chong)壓件(jian)制成的(de)(de)(de),因此,排(pai)水孔(kong)不是(shi)在切邊(bian)時沖(chong)(chong)孔(kong)的(de)(de)(de),而是(shi)單(dan)獨沖(chong)(chong)孔(kong)的(de)(de)(de)。


  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)(chong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)工(gong)序是在(zai)(zai)一(yi)臺400t往復機械(xie)式(shi)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機上進(jin)(jin)行的(de),為了調(diao)定坯料采用(yong)了250t的(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)緊力(li)。沖(chong)(chong)頭是用(yong)合金(jin)工(gong)具(ju)鋼制(zhi)成的(de),而(er)火具(ju)則(ze)使用(yong)的(de)是合金(jin)鑄鐵。正(zheng)反兩面使用(yong)的(de)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)環(huan)(見(jian)圖4-28),由硬質鋁青(qing)銅(tong)制(zhi)成。其一(yi)面的(de)倒(dao)圓為19,05mm(供第(di)(di)一(yi)次沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)用(yong)),而(er)另(ling)一(yi)面的(de)倒(dao)圓為12.7mm(供二次沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)用(yong))。在(zai)(zai)第(di)(di)一(yi)次和第(di)(di)二次沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)之(zhi)間(jian),工(gong)件須在(zai)(zai)1066℃下的(de)惰性(xing)氣氛中進(jin)(jin)行退火處理,然后迅(xun)速空冷(leng)至室溫。


  采用(yong)沖(chong)壓(ya)和再沖(chong)壓(ya),雙倒圓的(de)正反兩面可使用(yong)沖(chong)壓(ya)環(huan)切邊(bian)并加工出產品的(de)平邊(bian)緣。


 第二次沖壓(ya)工序(xu)中,工件的底部(bu)(bu)和(he)凸緣的倒圓變小(xiao),同時延伸底部(bu)(bu)和(he)側壁(bi)金(jin)(jin)屬(shu),在二次沖壓(ya)期(qi)間,邊緣部(bu)(bu)分的金(jin)(jin)屬(shu)僅有(you)少量或沒有(you)被沖入盆體。


 洗滌(di)盆第一次沖壓后的深度為127mm,第二次為171.45mm.沖壓時沖頭(tou)的速度每分鐘約533.4mm,此(ci)時工件的斷裂率不超(chao)過2%。


 切(qie)邊采用(yong)一臺類似的(de)400t沖壓機,用(yong)碳化(hua)物嵌入塊切(qie)邊。洗滌盆是固定在塑料或(huo)鑄鐵成(cheng)型塊上進行切(qie)邊。


表 10.jpg


 表4-10列出了厚度為1.27mm不(bu)同(tong)直徑的兩種不(bu)銹鋼(gang)(gang)和低碳鋼(gang)(gang)沖壓時所需(xu)的壓力。