在箱形工(gong)(gong)件的(de)深沖(chong)成型過(guo)程(cheng)中,工(gong)(gong)件的(de)四(si)角(jiao)(jiao)部(bu)位(wei)以及角(jiao)(jiao)的(de)周圍凸起處金(jin)屬,要經(jing)受像圓(yuan)(yuan)形坯料(liao)沖(chong)壓成圓(yuan)(yuan)形殼體那(nei)樣的(de)變形。金(jin)屬在角(jiao)(jiao)的(de)部(bu)位(wei)是(shi)被壓縮(suo)(suo)的(de),同時在金(jin)屬流(liu)入角(jiao)(jiao)部(bu)位(wei),會(hui)產(chan)生較大的(de)壁(bi)厚(hou)增加現象。由(you)于角(jiao)(jiao)凸起部(bu)分(fen)的(de)金(jin)屬在流(liu)向(xiang)沖(chong)模倒圓(yuan)(yuan)處或沿(yan)圓(yuan)(yuan)處彎(wan)曲時不受壓縮(suo)(suo),因此(ci)箱體側面基本上不會(hui)增厚(hou)。


  為了補償厚度(du)變化和(he)便于(yu)金(jin)屬的流動,沖頭和(he)沖模之間(jian)的間(jian)隙(xi)一(yi)般(ban)要比(bi)坯料金(jin)屬厚度(du)大10%左右。沖頭和(he)沖模的角(jiao)部(bu)位間(jian)隙(xi)與用(yong)于(yu)圓筒形件的間(jian)隙(xi)相(xiang)同,以(yi)適應角(jiao)部(bu)金(jin)屬增厚。


  加工(gong)深凹(ao)箱形工(gong)件時(shi),為了控制金屬的(de)(de)流(liu)動,特別是角(jiao)部的(de)(de)流(liu)動,在沖(chong)壓成型時(shi)一般都會(hui)使用坯料(liao)壓緊裝置(zhi)。由于角(jiao)部凸(tu)起(qi)部分受(shou)到劇烈的(de)(de)壓縮(suo),所(suo)以角(jiao)部的(de)(de)應變(bian)較大(da)。如(ru)果產生開裂,則大(da)多數開裂發生在靠近角(jiao)部的(de)(de)底側(ce)。


  箱形(xing)工件沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓(ya)成型(xing)所用(yong)沖(chong)(chong)(chong)(chong)頭和沖(chong)(chong)(chong)(chong)模的(de)(de)圓弧半徑,通常(chang)與筒形(xing)件沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓(ya)時相同。某些廠(chang)家為(wei)了平衡金(jin)屬在(zai)角部(bu)(bu)的(de)(de)應力(li),常(chang)喜歡使角部(bu)(bu)的(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)(chong)頭和沖(chong)(chong)(chong)(chong)模的(de)(de)倒(dao)圓大于邊部(bu)(bu)倒(dao)圓。為(wei)了防(fang)止金(jin)屬流動(dong)局部(bu)(bu)受阻和隨之而發生的(de)(de)不均勻延伸,沖(chong)(chong)(chong)(chong)模的(de)(de)上表面(mian)和倒(dao)圓部(bu)(bu)位(wei)都應采取拋(pao)光至無(wu)磨紋處(chu)理(li)。坯料上的(de)(de)毛刺及彎邊常(chang)常(chang)會限制金(jin)屬沿坯料夾(jia)具表面(mian)的(de)(de)流動(dong),從(cong)而可能導致工件垂(chui)直壁的(de)(de)斷裂(lie),因此在(zai)成型(xing)時應特別關注。


  通(tong)常半(ban)展開的(de)坯(pi)(pi)料比箱形坯(pi)(pi)料的(de)沖壓成型效果好。已經設計了(le)許多(duo)樣板來調整沖壓件(jian)的(de)角部。調整范圍從簡單(dan)的(de)約45°角到包括金屬最佳(jia)體(ti)積和面積在(zai)內的(de)精確展開面。


  成品率(lv)高低與操作的熟練程度以及工具(ju)磨損有關。


圖 28.jpg


  圖4-28所示為廚(chu)房用的(de)(de)平緣(yuan)單槽洗滌(di)盆(pen)(pen)槽,該洗滌(di)盆(pen)(pen)槽是(shi)經(jing)四道工序成(cheng)型的(de)(de),沖(chong)切、沖(chong)壓(ya)、再沖(chong)壓(ya)和切邊。工件(jian)的(de)(de)成(cheng)型是(shi)一(yi)個沖(chong)壓(ya)與拉(la)伸的(de)(de)組(zu)合過程(cheng)。由于某些具有(you)不(bu)同排(pai)水孔位(wei)置(zhi)的(de)(de)洗滌(di)盆(pen)(pen)均是(shi)用同一(yi)種沖(chong)壓(ya)件(jian)制成(cheng)的(de)(de),因(yin)此,排(pai)水孔不(bu)是(shi)在切邊時沖(chong)孔的(de)(de),而是(shi)單獨沖(chong)孔的(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(gang)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。


  沖壓工序是(shi)(shi)在一(yi)(yi)臺400t往復(fu)機械(xie)式沖壓機上進行的,為了調定(ding)坯(pi)料采(cai)用(yong)(yong)了250t的壓緊力。沖頭是(shi)(shi)用(yong)(yong)合(he)金工具鋼制(zhi)(zhi)成的,而火具則使用(yong)(yong)的是(shi)(shi)合(he)金鑄鐵(tie)。正反兩面使用(yong)(yong)的沖壓環(見圖4-28),由硬質鋁青銅制(zhi)(zhi)成。其一(yi)(yi)面的倒(dao)圓為19,05mm(供第(di)一(yi)(yi)次(ci)沖壓用(yong)(yong)),而另一(yi)(yi)面的倒(dao)圓為12.7mm(供二(er)次(ci)沖壓用(yong)(yong))。在第(di)一(yi)(yi)次(ci)和(he)第(di)二(er)次(ci)沖壓之間,工件須(xu)在1066℃下的惰性氣(qi)氛中進行退火處理(li),然后迅速空冷至室溫。


  采用(yong)沖(chong)壓和(he)再(zai)沖(chong)壓,雙倒圓的正(zheng)反(fan)兩面(mian)可使用(yong)沖(chong)壓環切邊并加工出產品的平邊緣(yuan)。


 第二(er)次沖(chong)壓工序中,工件的(de)底(di)部和凸緣的(de)倒圓變小(xiao),同(tong)時延(yan)伸底(di)部和側壁金屬(shu),在二(er)次沖(chong)壓期間,邊緣部分的(de)金屬(shu)僅(jin)有少量或沒有被沖(chong)入盆體。


 洗滌盆第一次(ci)沖壓(ya)后的深度(du)為(wei)127mm,第二次(ci)為(wei)171.45mm.沖壓(ya)時(shi)沖頭的速度(du)每分鐘約533.4mm,此時(shi)工件的斷(duan)裂率(lv)不超過2%。


 切邊采(cai)用一臺類似的(de)400t沖(chong)壓機,用碳化物嵌入塊(kuai)切邊。洗(xi)滌盆是固定(ding)在(zai)塑料或(huo)鑄鐵成(cheng)型(xing)塊(kuai)上進(jin)行切邊。


表 10.jpg


 表(biao)4-10列(lie)出了厚(hou)度為1.27mm不同直徑的兩(liang)種不銹(xiu)鋼和低(di)碳(tan)鋼沖壓時(shi)所(suo)需的壓力(li)。