在箱形(xing)工件(jian)的深沖(chong)成型(xing)過(guo)程中,工件(jian)的四(si)角(jiao)部位(wei)以(yi)及角(jiao)的周圍凸(tu)起處(chu)金(jin)屬(shu),要經受像圓(yuan)形(xing)坯料沖(chong)壓成圓(yuan)形(xing)殼體那樣(yang)的變(bian)形(xing)。金(jin)屬(shu)在角(jiao)的部位(wei)是被壓縮的,同時在金(jin)屬(shu)流(liu)入角(jiao)部位(wei),會產生較大的壁(bi)厚(hou)增(zeng)加現象(xiang)。由于角(jiao)凸(tu)起部分(fen)的金(jin)屬(shu)在流(liu)向(xiang)沖(chong)模倒(dao)圓(yuan)處(chu)或沿(yan)圓(yuan)處(chu)彎曲時不(bu)(bu)受壓縮,因此箱體側面基本(ben)上不(bu)(bu)會增(zeng)厚(hou)。


  為了補償厚(hou)度變(bian)化和便于金屬的(de)流動,沖(chong)頭和沖(chong)模之間的(de)間隙一般要(yao)比(bi)坯(pi)料金屬厚(hou)度大10%左右。沖(chong)頭和沖(chong)模的(de)角(jiao)(jiao)部(bu)位間隙與用于圓筒形件的(de)間隙相同,以適應角(jiao)(jiao)部(bu)金屬增厚(hou)。


  加工深凹箱形(xing)工件時(shi),為了控制金屬的(de)(de)(de)流動,特別(bie)是角(jiao)(jiao)(jiao)部(bu)的(de)(de)(de)流動,在沖壓(ya)成型時(shi)一(yi)般(ban)都會(hui)使(shi)用坯料壓(ya)緊裝置。由于角(jiao)(jiao)(jiao)部(bu)凸起部(bu)分受到劇烈的(de)(de)(de)壓(ya)縮(suo),所以角(jiao)(jiao)(jiao)部(bu)的(de)(de)(de)應變較大。如果產(chan)生開(kai)裂,則大多數開(kai)裂發生在靠(kao)近角(jiao)(jiao)(jiao)部(bu)的(de)(de)(de)底側(ce)。


  箱形工件(jian)(jian)沖(chong)壓成(cheng)型所(suo)用沖(chong)頭和沖(chong)模(mo)(mo)的(de)(de)圓弧半徑,通常與筒(tong)形件(jian)(jian)沖(chong)壓時(shi)相同。某些廠家為了(le)平(ping)衡金(jin)屬在角部(bu)的(de)(de)應力,常喜歡使角部(bu)的(de)(de)沖(chong)頭和沖(chong)模(mo)(mo)的(de)(de)倒圓大(da)于邊部(bu)倒圓。為了(le)防止金(jin)屬流動局部(bu)受阻和隨之(zhi)而發(fa)生的(de)(de)不均勻延伸,沖(chong)模(mo)(mo)的(de)(de)上(shang)表(biao)面(mian)和倒圓部(bu)位(wei)都(dou)應采取拋光至無(wu)磨紋處理(li)。坯(pi)料上(shang)的(de)(de)毛刺(ci)及彎(wan)邊常常會限制金(jin)屬沿坯(pi)料夾(jia)具表(biao)面(mian)的(de)(de)流動,從而可能導(dao)致(zhi)工件(jian)(jian)垂直壁的(de)(de)斷裂,因此在成(cheng)型時(shi)應特別關注。


  通常半展開的坯料(liao)比箱形(xing)坯料(liao)的沖壓成型效果好。已經設計了許多樣板來調整沖壓件的角部。調整范圍(wei)從簡單的約45°角到包括金屬最佳(jia)體(ti)積和(he)面(mian)積在內的精(jing)確展開面(mian)。


  成品率(lv)高低與操作的熟練程度(du)以及工(gong)具磨損有關。


圖 28.jpg


  圖4-28所示為廚房用的(de)(de)(de)平緣單槽洗(xi)滌(di)(di)盆槽,該洗(xi)滌(di)(di)盆槽是(shi)經四道工序(xu)成(cheng)型的(de)(de)(de),沖(chong)切、沖(chong)壓、再(zai)沖(chong)壓和切邊(bian)。工件(jian)的(de)(de)(de)成(cheng)型是(shi)一個(ge)沖(chong)壓與拉伸的(de)(de)(de)組合過程。由于某些具有不(bu)同排(pai)水孔(kong)位置的(de)(de)(de)洗(xi)滌(di)(di)盆均是(shi)用同一種(zhong)沖(chong)壓件(jian)制成(cheng)的(de)(de)(de),因此,排(pai)水孔(kong)不(bu)是(shi)在切邊(bian)時沖(chong)孔(kong)的(de)(de)(de),而是(shi)單獨沖(chong)孔(kong)的(de)(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)(chong)(chong)(chong)壓(ya)(ya)工(gong)(gong)序是在(zai)一(yi)(yi)臺400t往復機(ji)械式沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓(ya)(ya)機(ji)上進(jin)(jin)行(xing)的,為(wei)了(le)調定坯料采用(yong)(yong)了(le)250t的壓(ya)(ya)緊力。沖(chong)(chong)(chong)(chong)頭(tou)是用(yong)(yong)合金工(gong)(gong)具鋼制成(cheng)的,而火具則(ze)使用(yong)(yong)的是合金鑄鐵。正反兩(liang)面使用(yong)(yong)的沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓(ya)(ya)環(見(jian)圖(tu)4-28),由硬質鋁青銅制成(cheng)。其一(yi)(yi)面的倒圓(yuan)為(wei)19,05mm(供(gong)第(di)一(yi)(yi)次(ci)沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓(ya)(ya)用(yong)(yong)),而另(ling)一(yi)(yi)面的倒圓(yuan)為(wei)12.7mm(供(gong)二次(ci)沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓(ya)(ya)用(yong)(yong))。在(zai)第(di)一(yi)(yi)次(ci)和第(di)二次(ci)沖(chong)(chong)(chong)(chong)壓(ya)(ya)之間,工(gong)(gong)件須在(zai)1066℃下(xia)的惰性(xing)氣氛中進(jin)(jin)行(xing)退(tui)火處理(li),然后迅速空冷至(zhi)室溫。


  采用沖壓(ya)和(he)再沖壓(ya),雙倒圓的正反兩面可使用沖壓(ya)環切(qie)邊并加(jia)工(gong)出(chu)產品的平邊緣。


 第二次沖(chong)壓(ya)工序中,工件(jian)的(de)(de)底(di)部(bu)和(he)凸(tu)緣(yuan)的(de)(de)倒圓變(bian)小,同時延(yan)伸底(di)部(bu)和(he)側壁(bi)金(jin)屬,在二次沖(chong)壓(ya)期間,邊緣(yuan)部(bu)分(fen)的(de)(de)金(jin)屬僅有少量或沒有被沖(chong)入盆體。


 洗(xi)滌盆第一次(ci)(ci)沖(chong)壓(ya)后的(de)深度為127mm,第二(er)次(ci)(ci)為171.45mm.沖(chong)壓(ya)時沖(chong)頭(tou)的(de)速度每分(fen)鐘約(yue)533.4mm,此(ci)時工(gong)件的(de)斷裂率不超過2%。


 切(qie)邊(bian)采用(yong)一臺(tai)類(lei)似的400t沖壓機(ji),用(yong)碳(tan)化物(wu)嵌入塊切(qie)邊(bian)。洗滌盆是(shi)固定在塑料或鑄鐵成(cheng)型塊上進行切(qie)邊(bian)。


表 10.jpg


 表4-10列出了厚度為1.27mm不(bu)同(tong)直徑的(de)(de)兩種不(bu)銹鋼(gang)和低碳鋼(gang)沖(chong)壓(ya)時(shi)所(suo)需(xu)的(de)(de)壓(ya)力。