在(zai)箱形工件(jian)的(de)(de)(de)(de)深(shen)沖(chong)(chong)成型過程中,工件(jian)的(de)(de)(de)(de)四角(jiao)部(bu)位(wei)以及角(jiao)的(de)(de)(de)(de)周圍(wei)凸起處金(jin)屬(shu),要經受像圓(yuan)形坯料沖(chong)(chong)壓成圓(yuan)形殼體(ti)那(nei)樣的(de)(de)(de)(de)變(bian)形。金(jin)屬(shu)在(zai)角(jiao)的(de)(de)(de)(de)部(bu)位(wei)是(shi)被壓縮的(de)(de)(de)(de),同時(shi)(shi)在(zai)金(jin)屬(shu)流入角(jiao)部(bu)位(wei),會產生較大的(de)(de)(de)(de)壁(bi)厚(hou)增加(jia)現象。由于角(jiao)凸起部(bu)分的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)在(zai)流向沖(chong)(chong)模倒圓(yuan)處或沿圓(yuan)處彎曲時(shi)(shi)不(bu)受壓縮,因此箱體(ti)側(ce)面基本上不(bu)會增厚(hou)。


  為了補償(chang)厚(hou)度(du)變化和便于金(jin)(jin)屬的(de)(de)流動(dong),沖(chong)頭和沖(chong)模之(zhi)間的(de)(de)間隙一般(ban)要(yao)比坯(pi)料(liao)金(jin)(jin)屬厚(hou)度(du)大10%左右。沖(chong)頭和沖(chong)模的(de)(de)角部(bu)位間隙與(yu)用于圓筒形件(jian)的(de)(de)間隙相同,以適應角部(bu)金(jin)(jin)屬增(zeng)厚(hou)。


  加(jia)工深凹箱(xiang)形工件時(shi),為了控制金屬的(de)(de)流動,特別是角部的(de)(de)流動,在沖壓(ya)成型(xing)時(shi)一(yi)般都會使用坯(pi)料壓(ya)緊裝置。由于角部凸起部分受到劇烈的(de)(de)壓(ya)縮,所以(yi)角部的(de)(de)應變(bian)較大。如(ru)果產生開(kai)裂,則大多數開(kai)裂發(fa)生在靠(kao)近角部的(de)(de)底(di)側。


  箱形工件沖(chong)(chong)(chong)壓(ya)成型所用沖(chong)(chong)(chong)頭和(he)沖(chong)(chong)(chong)模(mo)的(de)(de)圓弧半徑,通(tong)常(chang)(chang)與筒形件沖(chong)(chong)(chong)壓(ya)時相同(tong)。某些廠家為(wei)了平衡金屬(shu)在角部的(de)(de)應力,常(chang)(chang)喜歡使角部的(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)頭和(he)沖(chong)(chong)(chong)模(mo)的(de)(de)倒圓大于邊(bian)部倒圓。為(wei)了防止金屬(shu)流動(dong)(dong)局(ju)部受阻和(he)隨之(zhi)而(er)發生的(de)(de)不均勻延(yan)伸,沖(chong)(chong)(chong)模(mo)的(de)(de)上表(biao)面(mian)(mian)和(he)倒圓部位都應采取(qu)拋光至(zhi)無(wu)磨(mo)紋(wen)處理。坯(pi)料上的(de)(de)毛刺及彎(wan)邊(bian)常(chang)(chang)常(chang)(chang)會限制金屬(shu)沿坯(pi)料夾具表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)流動(dong)(dong),從而(er)可能導致工件垂直壁的(de)(de)斷裂,因此在成型時應特別(bie)關注。


  通常(chang)半(ban)展開的(de)坯料比箱形坯料的(de)沖壓成型效果好。已經設計(ji)了許多樣板(ban)來調整(zheng)沖壓件的(de)角部。調整(zheng)范圍從簡單的(de)約45°角到包(bao)括金屬(shu)最(zui)佳體積(ji)和面積(ji)在內的(de)精確展開面。


  成品率高(gao)低與(yu)操作(zuo)的熟練程度以及工具磨損有關。


圖 28.jpg


  圖4-28所示為(wei)廚(chu)房(fang)用的(de)(de)平緣單槽(cao)(cao)洗滌盆槽(cao)(cao),該(gai)洗滌盆槽(cao)(cao)是(shi)(shi)(shi)經四道工序成型的(de)(de),沖(chong)切(qie)、沖(chong)壓(ya)、再沖(chong)壓(ya)和切(qie)邊(bian)。工件(jian)的(de)(de)成型是(shi)(shi)(shi)一(yi)個沖(chong)壓(ya)與(yu)拉伸的(de)(de)組合過程。由于某些具有不同排水(shui)孔(kong)位置的(de)(de)洗滌盆均(jun)是(shi)(shi)(shi)用同一(yi)種沖(chong)壓(ya)件(jian)制成的(de)(de),因(yin)此,排水(shui)孔(kong)不是(shi)(shi)(shi)在(zai)切(qie)邊(bian)時沖(chong)孔(kong)的(de)(de),而(er)是(shi)(shi)(shi)單獨沖(chong)孔(kong)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(xiu)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)壓(ya)(ya)工(gong)序是(shi)(shi)在一臺(tai)400t往復機械式沖(chong)壓(ya)(ya)機上進行的(de)(de),為了調定(ding)坯料采用(yong)了250t的(de)(de)壓(ya)(ya)緊(jin)力。沖(chong)頭是(shi)(shi)用(yong)合(he)金工(gong)具(ju)鋼制成的(de)(de),而火具(ju)則使用(yong)的(de)(de)是(shi)(shi)合(he)金鑄(zhu)鐵。正(zheng)反兩面使用(yong)的(de)(de)沖(chong)壓(ya)(ya)環(見(jian)圖4-28),由硬質鋁青銅(tong)制成。其一面的(de)(de)倒圓為19,05mm(供第一次(ci)沖(chong)壓(ya)(ya)用(yong)),而另(ling)一面的(de)(de)倒圓為12.7mm(供二次(ci)沖(chong)壓(ya)(ya)用(yong))。在第一次(ci)和第二次(ci)沖(chong)壓(ya)(ya)之間,工(gong)件須(xu)在1066℃下的(de)(de)惰(duo)性氣氛中進行退火處理,然后(hou)迅速空冷至室溫(wen)。


  采用(yong)沖(chong)壓和再沖(chong)壓,雙倒圓(yuan)的正反兩面(mian)可使(shi)用(yong)沖(chong)壓環切邊并加工出產品(pin)的平邊緣。


 第二(er)次沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)工序(xu)中,工件的底(di)部和凸緣的倒(dao)圓變小,同(tong)時延伸底(di)部和側壁金屬(shu),在二(er)次沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)期間,邊緣部分的金屬(shu)僅有(you)少(shao)量或沒有(you)被沖(chong)(chong)入盆體。


 洗滌盆第一次沖壓(ya)后(hou)的(de)深度為127mm,第二次為171.45mm.沖壓(ya)時沖頭的(de)速度每(mei)分鐘(zhong)約(yue)533.4mm,此時工件(jian)的(de)斷裂率不超過2%。


 切(qie)邊(bian)采用一臺類似的400t沖壓機,用碳化物嵌入塊切(qie)邊(bian)。洗滌盆是固定在塑料或鑄鐵成型塊上(shang)進(jin)行(xing)切(qie)邊(bian)。


表 10.jpg


 表4-10列出了厚(hou)度為(wei)1.27mm不同直徑的兩種不銹鋼(gang)和低碳鋼(gang)沖壓時所需(xu)的壓力。