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.


圖 30.jpg


 壓力(li)機(ji)噸(dun)(dun)(dun)位的(de)選擇:毛坯(pi)厚度8=30~40mm,壓力(li)機(ji)噸(dun)(dun)(dun)位應(ying)≤400噸(dun)(dun)(dun),毛坯(pi)厚度8=70~80mm,壓力(li)機(ji)噸(dun)(dun)(dun)位應(ying)≥1500噸(dun)(dun)(dun)。


1. 封(feng)頭沖壓時的應(ying)力和應(ying)變


 沖(chong)壓(ya)封頭時(shi)(shi)、沖(chong)頭將坯料的中心部位(wei)壓(ya)入(ru)下模,中心點O處附近的坯料,處于雙(shuang)向(xiang)(xiang)拉(la)伸應(ying)力(li)狀態,切(qie)向(xiang)(xiang)拉(la)應(ying)力(li)會隨(sui)著距(ju)O點距(ju)離的增加而減(jian)小(xiao),當到達某一直(zhi)徑時(shi)(shi)就會減(jian)小(xiao)為零,然(ran)后就會由(you)拉(la)應(ying)力(li)轉變為壓(ya)應(ying)力(li)。


 由(you)于(yu)坯料(liao)的(de)(de)連續性,中(zhong)心部(bu)(bu)位(wei)(wei)的(de)(de)拉(la)(la)伸(shen)位(wei)(wei)移將沖(chong)頭的(de)(de)作(zuo)用力傳到還料(liao)平直的(de)(de)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)部(bu)(bu)位(wei)(wei),使其(qi)產(chan)生足以(yi)發生拉(la)(la)伸(shen)變形(xing)(xing)(xing)的(de)(de)拉(la)(la)伸(shen)應(ying)力σr,平直的(de)(de)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)在(zai)σr的(de)(de)作(zuo)用下(xia)就會向中(zhong)心部(bu)(bu)位(wei)(wei)流(liu)動(dong),逐(zhu)漸(jian)流(liu)人(ren)沖(chong)頭和(he)下(xia)模之(zhi)間形(xing)(xing)(xing)成(cheng)的(de)(de)間隙,最終(zhong)成(cheng)型橢圓面(mian)和(he)直邊,形(xing)(xing)(xing)成(cheng)橢圓形(xing)(xing)(xing)封頭。由(you)于(yu)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)圓環面(mian)在(zai)向心流(liu)動(dong),致使法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)圓周方向的(de)(de)尺寸逐(zhu)漸(jian)減小,這(zhe)時相鄰部(bu)(bu)分的(de)(de)金屬相互作(zuo)用就會產(chan)生環向的(de)(de)壓(ya)縮(suo)應(ying)力σt。


 在沖壓(ya)過程(cheng)中,坯料(liao)的(de)(de)徑向(xiang)拉伸是(shi)(shi)貫(guan)穿于成型過程(cheng)的(de)(de)始終。而(er)環向(xiang)的(de)(de)變(bian)形則是(shi)(shi)隨著到中心距離(li)而(er)變(bian)化,因(yin)而(er)使(shi)得工件(jian)的(de)(de)壁厚(hou)發生變(bian)化,如圖4-31所示。至于工件(jian)是(shi)(shi)減薄還是(shi)(shi)增(zeng)厚(hou),取決于σr和(he)σt的(de)(de)比例關系。


圖 31.jpg



2. 薄壁封頭(tou)沖壓(ya)


 夾板成型(xing)(xing)法,如圖4-32所示。該方(fang)法僅用于貴重金(jin)屬成型(xing)(xing)如鈦(tai)金(jin)屬成型(xing)(xing)。


圖 32.jpg



3. 厚壁(bi)封頭的沖壓


 當毛坯直徑(Do)-沖頭直徑(Dm)<6壁(bi)厚(hou)(δ)時(shi),該封(feng)頭就為厚(hou)壁(bi)封(feng)頭。


 變(bian)形后邊緣會變(bian)得特(te)別(bie)厚,所以在(zai)成型過程中,通過下(xia)模圓角處(chu)的(de)阻力也就特(te)別(bie)大。


 當封頭坯料直(zhi)徑大(da)于沖(chong)(chong)壓(ya)機(ji)的開擋(口),不(bu)可能進(jin)入(ru)沖(chong)(chong)壓(ya)機(ji)時,或成型所需的沖(chong)(chong)壓(ya)力(li)超過沖(chong)(chong)壓(ya)機(ji)能力(li)時,就要考慮采(cai)用(yong)將坯料分瓣(ban)(ban)的方法,采(cai)用(yong)分瓣(ban)(ban)沖(chong)(chong)壓(ya)成型方法進(jin)行沖(chong)(chong)壓(ya)成型,成型后再經拼(pin)焊(han)完成封頭制(zhi)造。