在箱形(xing)工(gong)件的深沖成型過程中(zhong),工(gong)件的四角部位(wei)以(yi)及(ji)角的周(zhou)圍(wei)凸起(qi)處(chu)金屬(shu)(shu),要經受像圓形(xing)坯料沖壓成圓形(xing)殼體那(nei)樣的變形(xing)。金屬(shu)(shu)在角的部位(wei)是被壓縮的,同時(shi)在金屬(shu)(shu)流(liu)入角部位(wei),會產生較大的壁厚增加現(xian)象。由(you)于角凸起(qi)部分的金屬(shu)(shu)在流(liu)向(xiang)沖模倒(dao)圓處(chu)或沿(yan)圓處(chu)彎曲時(shi)不(bu)(bu)受壓縮,因此箱體側面基本上(shang)不(bu)(bu)會增厚。


  為了補(bu)償厚度變化和(he)便于金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)流(liu)動(dong),沖頭(tou)和(he)沖模(mo)之間的(de)(de)(de)間隙(xi)一般要比坯料金(jin)(jin)屬(shu)厚度大10%左(zuo)右。沖頭(tou)和(he)沖模(mo)的(de)(de)(de)角(jiao)部位間隙(xi)與用(yong)于圓筒形件的(de)(de)(de)間隙(xi)相同,以適應角(jiao)部金(jin)(jin)屬(shu)增厚。


  加工深(shen)凹箱形工件(jian)時,為(wei)了控制(zhi)金(jin)屬的流動,特別是角(jiao)部的流動,在沖壓成型時一般(ban)都會使用坯料壓緊裝(zhuang)置。由于角(jiao)部凸(tu)起部分(fen)受到劇烈的壓縮,所以角(jiao)部的應變(bian)較(jiao)大。如(ru)果產生(sheng)開裂,則大多數開裂發生(sheng)在靠近(jin)角(jiao)部的底側(ce)。


  箱形(xing)(xing)工件沖(chong)(chong)壓(ya)成型(xing)所(suo)用沖(chong)(chong)頭和沖(chong)(chong)模(mo)(mo)的(de)(de)(de)圓弧半徑(jing),通常(chang)與筒形(xing)(xing)件沖(chong)(chong)壓(ya)時相同。某些廠(chang)家(jia)為了平(ping)衡(heng)金屬(shu)(shu)在角部(bu)的(de)(de)(de)應(ying)力,常(chang)喜歡使角部(bu)的(de)(de)(de)沖(chong)(chong)頭和沖(chong)(chong)模(mo)(mo)的(de)(de)(de)倒(dao)圓大于邊部(bu)倒(dao)圓。為了防止金屬(shu)(shu)流(liu)動(dong)局部(bu)受阻和隨之而發(fa)生的(de)(de)(de)不均勻延伸,沖(chong)(chong)模(mo)(mo)的(de)(de)(de)上表面和倒(dao)圓部(bu)位都應(ying)采(cai)取拋光(guang)至無磨紋(wen)處(chu)理。坯(pi)料上的(de)(de)(de)毛刺及彎邊常(chang)常(chang)會限制金屬(shu)(shu)沿坯(pi)料夾具表面的(de)(de)(de)流(liu)動(dong),從而可能導(dao)致(zhi)工件垂直壁的(de)(de)(de)斷裂,因此在成型(xing)時應(ying)特別關(guan)注。


  通常半展開的(de)(de)坯料比箱形坯料的(de)(de)沖壓(ya)成型(xing)效果好。已經設(she)計了許多(duo)樣板來調整沖壓(ya)件的(de)(de)角(jiao)部。調整范(fan)圍從簡單的(de)(de)約45°角(jiao)到(dao)包括金屬最佳體積和(he)面(mian)積在內的(de)(de)精確(que)展開面(mian)。


  成(cheng)品率高低與操作(zuo)的熟(shu)練程度以(yi)及工(gong)具(ju)磨(mo)損有關。


圖 28.jpg


  圖4-28所示為廚房用的平緣單(dan)槽洗(xi)滌盆(pen)槽,該洗(xi)滌盆(pen)槽是經(jing)四道工(gong)(gong)序成(cheng)型(xing)的,沖(chong)切(qie)、沖(chong)壓、再沖(chong)壓和切(qie)邊。工(gong)(gong)件的成(cheng)型(xing)是一(yi)個(ge)沖(chong)壓與拉伸的組合過程(cheng)。由于某些(xie)具有(you)不同(tong)排水(shui)孔位置的洗(xi)滌盆(pen)均(jun)是用同(tong)一(yi)種(zhong)沖(chong)壓件制成(cheng)的,因此(ci),排水(shui)孔不是在切(qie)邊時沖(chong)孔的,而是單(dan)獨沖(chong)孔的。


  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。


  沖壓(ya)(ya)(ya)工序(xu)是(shi)在一(yi)臺400t往復機(ji)(ji)械(xie)式沖壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)上進(jin)行的(de)(de)(de)(de)(de),為(wei)了調定坯料采用(yong)(yong)了250t的(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)緊(jin)力(li)。沖頭是(shi)用(yong)(yong)合(he)金工具鋼(gang)制(zhi)成的(de)(de)(de)(de)(de),而火具則使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)合(he)金鑄鐵。正反兩面使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)沖壓(ya)(ya)(ya)環(huan)(見圖4-28),由硬(ying)質鋁(lv)青銅制(zhi)成。其一(yi)面的(de)(de)(de)(de)(de)倒圓為(wei)19,05mm(供第(di)一(yi)次沖壓(ya)(ya)(ya)用(yong)(yong)),而另(ling)一(yi)面的(de)(de)(de)(de)(de)倒圓為(wei)12.7mm(供二次沖壓(ya)(ya)(ya)用(yong)(yong))。在第(di)一(yi)次和第(di)二次沖壓(ya)(ya)(ya)之(zhi)間,工件須在1066℃下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)惰(duo)性氣氛中進(jin)行退火處(chu)理(li),然后迅(xun)速(su)空冷至室溫。


  采(cai)用沖壓(ya)和再沖壓(ya),雙(shuang)倒圓的(de)正反兩面可使用沖壓(ya)環(huan)切邊并加工出(chu)產品的(de)平邊緣。


 第二次沖壓工(gong)序中,工(gong)件的(de)(de)底(di)部(bu)和凸緣的(de)(de)倒圓變小,同時延(yan)伸底(di)部(bu)和側壁(bi)金屬(shu)(shu),在(zai)二次沖壓期間(jian),邊緣部(bu)分的(de)(de)金屬(shu)(shu)僅有少量或沒有被沖入盆體。


 洗滌(di)盆(pen)第一次(ci)沖壓(ya)后(hou)的(de)深度為127mm,第二(er)次(ci)為171.45mm.沖壓(ya)時沖頭的(de)速度每(mei)分鐘約533.4mm,此(ci)時工件的(de)斷(duan)裂率不超過2%。


 切邊(bian)采用一(yi)臺類似的400t沖壓機,用碳化物嵌入塊(kuai)(kuai)切邊(bian)。洗滌盆(pen)是固定在(zai)塑料(liao)或鑄鐵成(cheng)型塊(kuai)(kuai)上進行切邊(bian)。


表 10.jpg


 表4-10列出了厚度為1.27mm不(bu)同直徑的兩種不(bu)銹鋼和低(di)碳鋼沖(chong)壓時(shi)所(suo)需的壓力。