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(ya)(ya)力(li)(li)機噸位的(de)選(xuan)擇:毛坯(pi)厚度8=30~40mm,壓(ya)(ya)力(li)(li)機噸位應≤400噸,毛坯(pi)厚度8=70~80mm,壓(ya)(ya)力(li)(li)機噸位應≥1500噸。
1. 封頭沖壓時的應力和應變
沖壓(ya)封頭時(shi)、沖頭將坯料(liao)的中(zhong)心部位(wei)壓(ya)入(ru)下模,中(zhong)心點O處(chu)附(fu)近的坯料(liao),處(chu)于(yu)雙向拉(la)伸應力狀態,切向拉(la)應力會(hui)隨著距O點距離(li)的增加而減小,當到達(da)某一直徑(jing)時(shi)就(jiu)會(hui)減小為零,然后就(jiu)會(hui)由(you)拉(la)應力轉變為壓(ya)應力。
由于(yu)(yu)坯料(liao)(liao)的(de)(de)(de)連續性,中(zhong)(zhong)心(xin)部(bu)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)拉(la)伸位(wei)(wei)(wei)移將沖(chong)頭的(de)(de)(de)作用力傳到還(huan)料(liao)(liao)平(ping)直的(de)(de)(de)法蘭(lan)(lan)部(bu)位(wei)(wei)(wei),使其產(chan)生足以發生拉(la)伸變(bian)形的(de)(de)(de)拉(la)伸應力σr,平(ping)直的(de)(de)(de)法蘭(lan)(lan)在σr的(de)(de)(de)作用下(xia)就會(hui)向(xiang)中(zhong)(zhong)心(xin)部(bu)位(wei)(wei)(wei)流動,逐漸(jian)流人沖(chong)頭和下(xia)模之間形成的(de)(de)(de)間隙(xi),最(zui)終成型橢圓(yuan)(yuan)面和直邊(bian),形成橢圓(yuan)(yuan)形封(feng)頭。由于(yu)(yu)法蘭(lan)(lan)圓(yuan)(yuan)環面在向(xiang)心(xin)流動,致使法蘭(lan)(lan)圓(yuan)(yuan)周方向(xiang)的(de)(de)(de)尺寸逐漸(jian)減(jian)小,這時相鄰部(bu)分的(de)(de)(de)金屬相互作用就會(hui)產(chan)生環向(xiang)的(de)(de)(de)壓縮應力σt。
在(zai)沖壓過程中,坯(pi)料(liao)的(de)(de)徑向拉伸是貫穿于(yu)(yu)成型過程的(de)(de)始終。而環(huan)向的(de)(de)變形則是隨(sui)著到中心距(ju)離而變化,因而使得工(gong)件的(de)(de)壁厚(hou)發生變化,如圖4-31所示。至于(yu)(yu)工(gong)件是減薄還是增厚(hou),取決于(yu)(yu)σr和σt的(de)(de)比(bi)例(li)關系。

2. 薄壁(bi)封頭沖(chong)壓
夾板(ban)成型(xing)(xing)法,如(ru)圖4-32所示。該方法僅(jin)用于貴重金(jin)屬成型(xing)(xing)如(ru)鈦金(jin)屬成型(xing)(xing)。

3. 厚壁封頭(tou)的沖壓
當毛坯直徑(Do)-沖(chong)頭(tou)(tou)(tou)直徑(Dm)<6壁厚(hou)(δ)時,該封(feng)頭(tou)(tou)(tou)就為厚(hou)壁封(feng)頭(tou)(tou)(tou)。
變(bian)(bian)形后邊緣會變(bian)(bian)得特(te)別(bie)厚,所以(yi)在成(cheng)型過程中,通過下(xia)模圓角處的(de)阻力(li)也(ye)就特(te)別(bie)大。
當封(feng)(feng)頭坯(pi)料(liao)直徑大于(yu)沖壓機(ji)的開擋(dang)(口(kou)),不(bu)可能進入沖壓機(ji)時,或成型(xing)所需的沖壓力超過沖壓機(ji)能力時,就(jiu)要考慮(lv)采用將坯(pi)料(liao)分(fen)瓣的方法,采用分(fen)瓣沖壓成型(xing)方法進行沖壓成型(xing),成型(xing)后(hou)再(zai)經拼焊完(wan)成封(feng)(feng)頭制造。

