橡皮塊成型是脹(zhang)型成型的一種,脹(zhang)形(xing)(xing)也(ye)稱為拉脹(zhang)。脹(zhang)形(xing)(xing)可以采(cai)用不同方法來實現,如橡皮脹(zhang)形(xing)(xing)、聚氨酯(zhi)脹(zhang)形(xing)(xing)和(he)液(ye)壓脹(zhang)形(xing)(xing)等,如圖4-2所示(shi)。


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不銹鋼)、10Cr18Ni12(305)、06Cr18Ni11Ti(321不銹鋼(gang))及06Cr18Nil1Nb(347不銹鋼)型奧氏體(ti)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(yu)厚度為0.173mm的12Cr17Ni7(301)型1/4硬態的回火不銹(xiu)鋼,其凸緣成型的寬度應不小于(yu)15.875mm.


  不(bu)銹鋼異形凸(tu)(tu)緣采用橡皮墊成(cheng)型(xing)方(fang)法加工時(shi),需要比平(ping)緣功率(lv)更(geng)大的(de)設備來完成(cheng)。對大多(duo)數異形凸(tu)(tu)緣的(de)不(bu)銹鋼成(cheng)型(xing)要求在退(tui)火后進(jin)行(xing),只(zhi)有少量的(de)1/4硬態不(bu)銹鋼原料可以采用異形凸(tu)(tu)緣成(cheng)型(xing)。


a. 拉(la)伸凸緣


  對(dui)于厚度為(wei)(wei)1.27mm的退火不銹(xiu)鋼,采用(yong)拉伸變形的方法形成凸(tu)(tu)(tu)緣是(shi)比(bi)較容(rong)易的。薄金屬采用(yong)橡皮墊拉伸方法形成的凸(tu)(tu)(tu)緣,通常比(bi)單(dan)沖(chong)程模具沖(chong)壓而成的凸(tu)(tu)(tu)緣更加光滑,而且尺寸也(ye)更為(wei)(wei)精確。采用(yong)模具沖(chong)壓而成的凸(tu)(tu)(tu)緣常常會(hui)在其外邊(bian)產(chan)生卷邊(bian)現象,因(yin)而還(huan)需要進(jin)行大量的人工整形處理。


  用于橡皮模(mo)成(cheng)型(xing)的(de)液壓(ya)(ya)(ya)(ya)式沖壓(ya)(ya)(ya)(ya)機的(de)成(cheng)型(xing)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力可以提高(gao)至3.015kg/m㎡.當沖壓(ya)(ya)(ya)(ya)力要求高(gao)于3.515kg/m㎡的(de)窄(zhai)凸(tu)緣(yuan)拉伸成(cheng)型(xing)時,則可以借助(zhu)于提高(gao)局(ju)部成(cheng)型(xing)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力的(de)輔助(zhu)裝(zhuang)置(zhi),如擋板和楔形(xing)塊來實現。


  薄金(jin)屬可以利用一(yi)個簡單的(de)成型塊(kuai)來進行成型,但是如果(guo)工件腹(fu)板過窄時(shi),則必須(xu)用一(yi)塊(kuai)護板來加以保護,以免(mian)發生扭曲現象。


下例說明(ming)了不銹鋼拉伸凸緣(yuan)采用橡皮墊(dian)成型方法加工時(shi)的使用條件(jian):


  ①. 原(yuan)料(liao)應為1/4硬態12Cr19Ni9(302)鋼;


  ②. 工件的(de)腹板較窄時,需在成型過程中使用護(hu)板;


  ③. 工(gong)件具有帶外側孔的凸緣;


  ④. 拉(la)伸(shen)凸緣的寬度僅為7.938mm;


  ⑤. 工件曲線部分的(de)長度(du)約(yue)為965.2mm(如果這(zhe)種形狀的(de)不銹(xiu)鋼(gang)制(zhi)件的(de)長度(du)大于609.6mm時,必(bi)須(xu)使(shi)用帶(dai)曲線的(de)模具才能避(bi)免零件凸(tu)緣部分的(de)弓形彈性(xing)變形)。


 b. 深(shen)沖(chong)


  300和(he)(he)400系列不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)采用(yong)(yong)橡皮墊和(he)(he)橡皮隔膜成型方法后,均(jun)可比采用(yong)(yong)普通方法獲得更大(da)的變形率。對于沖壓成型深度特別大(da)的工件,最(zui)好使用(yong)(yong)加工硬化程度較低的12Cr19Ni9(302)和(he)(he)10Cr18Ni12(305)型奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。


  由于橡皮墊成(cheng)(cheng)型方法(fa)具有兩(liang)個特(te)性,因此用這(zhe)(zhe)種方法(fa)成(cheng)(cheng)型可(ke)(ke)以(yi)使沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)深度很大。一是可(ke)(ke)以(yi)對坯料夾(jia)具或壓(ya)(ya)(ya)緊機構的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力進行(xing)控(kong)制和(he)連續(xu)調正(zheng);二(er)是可(ke)(ke)以(yi)連續(xu)地變換不同的(de)(de)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)環(huan)(huan)半徑(jing)。盡管實際上并沒(mei)有這(zhe)(zhe)種夾(jia)具和(he)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)環(huan)(huan),但是成(cheng)(cheng)型時(shi),圍繞在工(gong)(gong)件(jian)四(si)周的(de)(de)橡皮就起到了夾(jia)具和(he)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)環(huan)(huan)的(de)(de)作用,它既(ji)可(ke)(ke)以(yi)得到符合要(yao)求的(de)(de)半徑(jing),并進而將均勻的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力施加(jia)在工(gong)(gong)件(jian)的(de)(de)整個表(biao)面(mian)上。這(zhe)(zhe)就會(hui)大大減(jian)少在沖(chong)(chong)頭半徑(jing)方向的(de)(de)減(jian)薄(bo)以(yi)及凸緣邊(bian)部金屬被沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)(cheng)杯體時(shi)的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)硬(ying)化現象。


圖 24.jpg


  圖(tu)4-24是采用橡皮墊成(cheng)型方(fang)法成(cheng)型的(de)殼體示意圖(tu),它具有相對均(jun)勻(yun)的(de)壁厚,而用普(pu)通深(shen)沖壓成(cheng)型方(fang)法是加工生產不出如此均(jun)勻(yun)的(de)壁厚的(de)。