在(zai)箱(xiang)形工件(jian)的(de)(de)深沖成型過程中,工件(jian)的(de)(de)四角(jiao)(jiao)部位(wei)以及角(jiao)(jiao)的(de)(de)周圍凸起處(chu)(chu)金屬,要(yao)經受像(xiang)圓(yuan)形坯料沖壓成圓(yuan)形殼體(ti)那(nei)樣的(de)(de)變形。金屬在(zai)角(jiao)(jiao)的(de)(de)部位(wei)是被(bei)壓縮的(de)(de),同時在(zai)金屬流(liu)入角(jiao)(jiao)部位(wei),會(hui)產生較大(da)的(de)(de)壁厚(hou)增加現象。由于角(jiao)(jiao)凸起部分的(de)(de)金屬在(zai)流(liu)向(xiang)沖模(mo)倒(dao)圓(yuan)處(chu)(chu)或(huo)沿圓(yuan)處(chu)(chu)彎曲時不(bu)受壓縮,因此箱(xiang)體(ti)側面基本上(shang)不(bu)會(hui)增厚(hou)。


  為了補償厚度(du)變(bian)化和便(bian)于金(jin)(jin)屬的流動,沖(chong)頭和沖(chong)模之間的間隙一般要比坯料(liao)金(jin)(jin)屬厚度(du)大10%左右。沖(chong)頭和沖(chong)模的角(jiao)部(bu)位間隙與(yu)用于圓筒形件的間隙相同,以適應角(jiao)部(bu)金(jin)(jin)屬增(zeng)厚。


  加(jia)工(gong)深凹箱(xiang)形工(gong)件時(shi),為了控制金屬的(de)流(liu)動(dong),特別(bie)是角部的(de)流(liu)動(dong),在(zai)沖壓(ya)成型時(shi)一般都(dou)會(hui)使(shi)用坯料壓(ya)緊裝(zhuang)置。由(you)于角部凸起(qi)部分(fen)受到劇烈的(de)壓(ya)縮,所以角部的(de)應變較大(da)。如果產生開裂,則大(da)多數開裂發(fa)生在(zai)靠近(jin)角部的(de)底側。


  箱形(xing)工(gong)件沖(chong)(chong)壓成(cheng)(cheng)型所用沖(chong)(chong)頭和(he)(he)沖(chong)(chong)模(mo)的(de)圓弧半徑,通常(chang)與筒形(xing)件沖(chong)(chong)壓時相同(tong)。某些廠家為了(le)平(ping)衡(heng)金(jin)屬(shu)(shu)在角部(bu)(bu)的(de)應力,常(chang)喜歡使(shi)角部(bu)(bu)的(de)沖(chong)(chong)頭和(he)(he)沖(chong)(chong)模(mo)的(de)倒(dao)圓大(da)于邊部(bu)(bu)倒(dao)圓。為了(le)防止金(jin)屬(shu)(shu)流動局部(bu)(bu)受阻和(he)(he)隨之而發生的(de)不(bu)均(jun)勻延伸(shen),沖(chong)(chong)模(mo)的(de)上(shang)表面(mian)和(he)(he)倒(dao)圓部(bu)(bu)位都應采取拋光(guang)至無磨紋處理。坯料(liao)上(shang)的(de)毛刺及彎邊常(chang)常(chang)會限制金(jin)屬(shu)(shu)沿坯料(liao)夾具(ju)表面(mian)的(de)流動,從而可能(neng)導致工(gong)件垂(chui)直壁(bi)的(de)斷裂,因此在成(cheng)(cheng)型時應特別關注。


  通(tong)常半展開(kai)的坯(pi)料(liao)比箱形坯(pi)料(liao)的沖壓成(cheng)型(xing)效果好。已經設計了許多樣板來調(diao)整沖壓件的角(jiao)部。調(diao)整范圍從(cong)簡單的約45°角(jiao)到包括金屬最佳體積和(he)面積在(zai)內的精(jing)確(que)展開(kai)面。


  成(cheng)品率高低與操(cao)作的熟練程度(du)以(yi)及工具磨損有(you)關(guan)。


圖 28.jpg


  圖4-28所(suo)示(shi)為廚房用(yong)的(de)(de)平(ping)緣單槽(cao)洗(xi)(xi)滌(di)盆槽(cao),該(gai)洗(xi)(xi)滌(di)盆槽(cao)是(shi)經四(si)道(dao)工(gong)序(xu)成(cheng)型(xing)的(de)(de),沖(chong)(chong)(chong)切、沖(chong)(chong)(chong)壓、再沖(chong)(chong)(chong)壓和切邊(bian)。工(gong)件的(de)(de)成(cheng)型(xing)是(shi)一(yi)個沖(chong)(chong)(chong)壓與拉伸的(de)(de)組合過程。由于某些(xie)具有不同排(pai)水(shui)孔(kong)位置的(de)(de)洗(xi)(xi)滌(di)盆均是(shi)用(yong)同一(yi)種沖(chong)(chong)(chong)壓件制成(cheng)的(de)(de),因此,排(pai)水(shui)孔(kong)不是(shi)在切邊(bian)時沖(chong)(chong)(chong)孔(kong)的(de)(de),而是(shi)單獨沖(chong)(chong)(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)(chong)壓(ya)(ya)工(gong)序(xu)是在(zai)(zai)一(yi)臺400t往復機械式沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)機上進行的(de),為(wei)了調定坯料采用(yong)了250t的(de)壓(ya)(ya)緊力。沖(chong)(chong)頭是用(yong)合金工(gong)具鋼制成(cheng)的(de),而(er)火具則(ze)使用(yong)的(de)是合金鑄鐵。正反兩面(mian)使用(yong)的(de)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)環(huan)(見圖4-28),由硬質鋁青銅制成(cheng)。其一(yi)面(mian)的(de)倒圓為(wei)19,05mm(供第(di)一(yi)次沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)用(yong)),而(er)另一(yi)面(mian)的(de)倒圓為(wei)12.7mm(供二次沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)用(yong))。在(zai)(zai)第(di)一(yi)次和第(di)二次沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)之間(jian),工(gong)件須在(zai)(zai)1066℃下的(de)惰性(xing)氣氛(fen)中進行退火處理,然后迅(xun)速空冷至室溫。


  采用(yong)沖壓(ya)和再沖壓(ya),雙倒圓的(de)(de)正反兩(liang)面可(ke)使(shi)用(yong)沖壓(ya)環切邊(bian)并(bing)加工出產品的(de)(de)平邊(bian)緣。


 第二(er)(er)次沖(chong)壓工(gong)(gong)序中,工(gong)(gong)件的底(di)部(bu)和凸(tu)緣的倒(dao)圓(yuan)變小,同時延伸(shen)底(di)部(bu)和側壁金屬,在(zai)二(er)(er)次沖(chong)壓期間,邊(bian)緣部(bu)分的金屬僅有少量(liang)或沒(mei)有被沖(chong)入盆體。


 洗滌盆第(di)一次(ci)沖(chong)壓(ya)(ya)后的深(shen)度為(wei)127mm,第(di)二(er)次(ci)為(wei)171.45mm.沖(chong)壓(ya)(ya)時沖(chong)頭的速度每分鐘約533.4mm,此時工件的斷裂率(lv)不超過2%。


 切(qie)(qie)邊(bian)采用一臺類(lei)似的400t沖壓機(ji),用碳(tan)化物嵌入塊切(qie)(qie)邊(bian)。洗滌盆是固定在(zai)塑料或鑄鐵成型(xing)塊上(shang)進行切(qie)(qie)邊(bian)。


表 10.jpg


 表4-10列出(chu)了厚度為1.27mm不同直(zhi)徑的兩種不銹鋼和(he)低碳鋼沖(chong)壓(ya)時所需的壓(ya)力。