不(bu)銹鋼薄板(ban)的成(cheng)(cheng)形(xing)工藝(yi)和(he)其他金(jin)屬(shu)薄板(ban)成(cheng)(cheng)形(xing)工藝(yi)一樣，包括(kuo)沖壓（沖裁、彎曲、拉深(shen)等(deng)）、脹形(xing)、翻邊、擴孔、局部成(cheng)(cheng)形(xing)、旋壓、旋薄和(he)冷彎成(cheng)(cheng)形(xing)等(deng)基本成(cheng)(cheng)形(xing)工藝(yi)。沖壓成(cheng)(cheng)形(xing)是板(ban)材成(cheng)(cheng)形(xing)最基本的工藝(yi)過(guo)程。
1. 沖壓成形(xing)
沖壓成(cheng)形(xing)是(shi)把平板凸緣(yuan)拉入凹模孔內而(er)形(xing)成(cheng)直壁的加工方法。
凸緣(yuan)的流入，隨著(zhu)凹模孔(kong)輪廓形狀(zhuang)的變形狀(zhuang)態不同，可分為壓縮凸緣(yuan)流入、平行凸緣(yuan)流入、伸長凸緣(yuan)流入三類，見圖5-6。
由于拉(la)深零件的形(xing)狀尺寸不(bu)同(tong)，毛坯在變(bian)形(xing)過(guo)程中的應(ying)力應(ying)變(bian)分布也不(bu)一樣(yang)。
在(zai)沖壓過程中，金屬(shu)薄(bo)板(ban)(ban)的(de)邊(bian)部由壓邊(bian)圈夾持(chi)，由凸模和凹模的(de)共同作用，使薄(bo)板(ban)(ban)板(ban)(ban)料(liao)向凹模移(yi)動(dong)產(chan)生(sheng)塑性變(bian)形(xing)，將(jiang)平板(ban)(ban)加(jia)工(gong)成所需形(xing)狀的(de)零(ling)件。金屬(shu)板(ban)(ban)料(liao)向凹模的(de)移(yi)動(dong)量(liang)由壓邊(bian)圈之間的(de)壓力大小所控制。
實際零件(jian)的沖壓(ya)(ya)過程就其成(cheng)形方(fang)式(shi)而(er)言(yan)可能是多種方(fang)式(shi)的組(zu)合。為此，可以(yi)將復雜零件(jian)的壓(ya)(ya)過程按(an)不同區域的成(cheng)形方(fang)式(shi)進行分解。基(ji)本(ben)的加工方(fang)式(shi)可以(yi)分為以(yi)下幾點(dian)。
a. 沖裁(cai)（剪(jian)切過(guo)程）
將薄板切成毛(mao)料或零件。
對(dui)沖(chong)裁件質量的影響因素有：沖(chong)剪方向；下(xia)料方式；毛料形(xing)狀(zhuang)設(she)計和切(qie)刃狀(zhuang)態等。
b. 彎曲
彎(wan)曲的要(yao)點包括：變形(xing)區域性(xing)-彎(wan)曲軸線(xian)；邊(bian)部(bu)彎(wan)轉-空(kong)間；彎(wan)曲區應(ying)變沿厚(hou)度方向(xiang)不均勻分布（應(ying)變梯度）；和(he)彎(wan)曲方向(xiang)（沿軋向(xiang)“弱線(xian)”），通(tong)常變曲軸垂直軋制方向(xiang)。
影(ying)響(xiang)彎(wan)(wan)曲(qu)應變量的(de)主要因素(su)有彎(wan)(wan)曲(qu)半徑與板厚之比值及彎(wan)(wan)曲(qu)件彎(wan)(wan)曲(qu)成形時，外區受拉(la)而內區受壓(ya)，卸載后這些應力導致回彈。
彎曲-變(bian)直過程中最終變(bian)形(xing)為(wei)0，但實際應(ying)變(bian)為(wei)加倍(bei)，即(ji)先拉后(hou)壓。
c. 拉深
拉深是使板料或者半成(cheng)品在拉深模(mo)具內，將其成(cheng)形為中空工件的工序。
①. 拉深過程
坯料(liao)在(zai)拉(la)深模凸模的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)下，逐漸被壓入(ru)凹(ao)模內(nei)，在(zai)此(ci)過程中坯料(liao)發生很(hen)大(da)(da)的(de)(de)(de)塑(su)性變(bian)(bian)形(xing)，而(er)形(xing)成中空的(de)(de)(de)拉(la)深件(jian)。拉(la)深件(jian)的(de)(de)(de)底部一般不變(bian)(bian)形(xing)，只起(qi)傳遞拉(la)力的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)，厚度(du)基本不變(bian)(bian)。拉(la)深件(jian)的(de)(de)(de)直壁主要受(shou)拉(la)力作(zuo)用(yong)，厚度(du)減(jian)小。而(er)直壁與底之(zhi)間的(de)(de)(de)過渡圓角處(chu)被拉(la)薄的(de)(de)(de)程度(du)最為嚴重。拉(la)深件(jian)的(de)(de)(de)法蘭部位(wei)切向受(shou)壓應(ying)力作(zuo)用(yong)，厚度(du)有所增大(da)(da)。
②. 拉深過程(cheng)的工藝要點(dian)
在(zai)拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)，拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)件(jian)起皺和拉(la)(la)(la)裂是最(zui)常見的(de)(de)(de)質量問(wen)題。為(wei)了防(fang)止拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)件(jian)出現起皺，在(zai)拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)需用(yong)(yong)壓環(huan)施加以適當(dang)的(de)(de)(de)壓力(li)將坯料壓住，見圖5-7。為(wei)了防(fang)止拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)件(jian)被拉(la)(la)(la)裂，除(chu)了將拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)模的(de)(de)(de)邊緣作(zuo)成(cheng)圓角(jiao)和采用(yong)(yong)合理的(de)(de)(de)模具間隙值外(wai)，還要(yao)根據(ju)材料的(de)(de)(de)塑性來(lai)選用(yong)(yong)合理的(de)(de)(de)拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)系(xi)數(shu)(shu)。拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)系(xi)數(shu)(shu)是指拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)件(jian)直徑與坯料直徑之比，該系(xi)數(shu)(shu)值總是小(xiao)于1。拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)系(xi)數(shu)(shu)值越(yue)小(xiao)，變形程(cheng)度(du)越(yue)大(da)，可拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)的(de)(de)(de)次數(shu)(shu)越(yue)少，反之則(ze)需經過(guo)多(duo)次拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)方能完(wan)成(cheng)。拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)系(xi)數(shu)(shu)的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)，一般為(wei)0.5～0.8。在(zai)多(duo)次拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)，拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)件(jian)往往需要(yao)進(jin)行(xing)中(zhong)(zhong)間退火（再經晶退火）以消除(chu)前幾次拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)變形中(zhong)(zhong)所產生(sheng)的(de)(de)(de)冷(leng)加工(gong)硬化，為(wei)隨后的(de)(de)(de)拉(la)(la)(la)深(shen)(shen)過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)順利進(jin)行(xing)做準備。
2. 脹形(xing)
脹(zhang)形(xing)又稱拉(la)(la)脹(zhang)是(shi)利用(yong)模具使(shi)板料拉(la)(la)伸變薄(bo)局(ju)部(bu)表面積增大以獲得零件(jian)的加工方法。常用(yong)的有圓柱形(xing)（或管形(xing)）毛(mao)坯(pi)的脹(zhang)形(xing)及平板毛(mao)坯(pi)的拉(la)(la)張成形(xing)等。
脹(zhang)(zhang)形(xing)可(ke)采(cai)用不同(tong)的方(fang)法來實現，如剛模脹(zhang)(zhang)形(xing)、橡皮脹(zhang)(zhang)形(xing)和液壓脹(zhang)(zhang)形(xing)等(deng)。
圓柱形空心坯料的(de)(de)(de)脹形是依靠材料的(de)(de)(de)拉伸(shen)，將(jiang)(jiang)直(zhi)徑(jing)較小的(de)(de)(de)空心零件或管毛(mao)坯，在半(ban)徑(jing)方向上(shang)向外擴張的(de)(de)(de)方法。脹形一般要(yao)用可(ke)分式凹模(mo)，其(qi)凸模(mo)形式有：橡(xiang)皮（或聚氨酯）凸模(mo)（圖(tu)(tu)5-8）；分塊式凸模(mo)，由楔狀心塊將(jiang)(jiang)其(qi)分開(kai)（圖(tu)(tu)5-9）；用液(ye)體(ti)作為凸模(mo)（圖(tu)(tu)5-10），這種(zhong)方法有的(de)(de)(de)可(ke)以直(zhi)接將(jiang)(jiang)液(ye)體(ti)倒(dao)入毛(mao)坯內，但此法操作不便且生(sheng)產率低，有的(de)(de)(de)可(ke)用裝(zhuang)在凸模(mo)上(shang)充滿液(ye)體(ti)的(de)(de)(de)橡(xiang)皮囊上(shang)。
3. 旋壓(ya)
旋(xuan)(xuan)壓是一(yi)種(zhong)歷史(shi)悠久的工藝方法，我(wo)國在10世紀就有了這種(zhong)成形方法，以后于14世紀才(cai)傳入歐洲。旋(xuan)(xuan)壓成形方法可制造各(ge)種(zhong)不(bu)同形狀的旋(xuan)(xuan)轉面零件，如發(fa)動機罩、螺(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)槳(jiang)帽等（圖5-11）。
a. 旋(xuan)壓工藝原理
旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)用的(de)(de)機床(chuang)類似于(yu)車(che)床(chuang)或(huo)由車(che)床(chuang)改裝而成，但最(zui)新發(fa)展(zhan)有數控旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)床(chuang)。旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)床(chuang)的(de)(de)工作原(yuan)理如圖5-12所示。用機床(chuang)尾(wei)頂(ding)座工通過頂(ding)塊3將(jiang)平板(ban)毛坯1壓(ya)緊(jin)于(yu)旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)模(mo)4上(shang)，毛坯連同模(mo)具一(yi)起旋(xuan)(xuan)(xuan)轉，操(cao)作者用手操(cao)作旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)棒，將(jiang)毛坯順次壓(ya)向(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)壓(ya)模(mo)，這時(shi)毛坯發(fa)生周向(xiang)(xiang)收縮，徑向(xiang)(xiang)延伸變(bian)形。
b. 旋壓(ya)注意(yi)事項
旋(xuan)壓過(guo)程(cheng)主要(yao)問題是(shi)起皺(zhou)和(he)局部變薄(bo)以(yi)及(ji)拉裂。如(ru)圖(tu)5-12所示的(de)(de)(de)(de)旋(xuan)壓壓延過(guo)程(cheng)，凸緣周邊(bian)起皺(zhou)決定于收(shou)縮變形(xing)程(cheng)度（即零件(jian)直徑和(he)毛(mao)(mao)坯(pi)(pi)直徑之比值），毛(mao)(mao)坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)穩定性(xing)(xing)，如(ru)to/D。。數(shu)值（坯(pi)(pi)料厚度／坯(pi)(pi)料直徑），毛(mao)(mao)壞轉速以(yi)及(ji)操作(zuo)者的(de)(de)(de)(de)經驗。提高(gao)毛(mao)(mao)坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)轉速會增(zeng)加毛(mao)(mao)坯(pi)(pi)凸緣的(de)(de)(de)(de)穩定性(xing)(xing)，但(dan)由(you)手工操作(zuo)不(bu)能保(bao)證均勻的(de)(de)(de)(de)縱向送進(jin)，會造成局部過(guo)度碾薄(bo)，一般工廠所用的(de)(de)(de)(de)轉速多在(zai)200～600r／min的(de)(de)(de)(de)范圍內。為了防止起皺(zhou)和(he)旋(xuan)壓模圓(yuan)(yuan)角處(chu)材(cai)料(liao)變薄或拉裂(lie)，操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)應按如下順序進行：首次操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)時(shi)將凸模(mo)圓(yuan)(yuan)角處(chu)材(cai)料(liao)趕形(xing)(xing)貼模(mo)形(xing)(xing)成(cheng)帽(mao)形(xing)(xing)件(jian)(jian)；第(di)二步(bu)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)時(shi)將帽(mao)形(xing)(xing)件(jian)(jian)凸緣趕形(xing)(xing)成(cheng)圓(yuan)(yuan)錐面(mian)以增加(jia)這部分材(cai)料(liao)的(de)剛度，起防皺作(zuo)(zuo)(zuo)用；第(di)三步(bu)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)是旋(xuan)壓棒從毛(mao)坯(pi)周邊(bian)向(xiang)凸模(mo)圓(yuan)(yuan)角處(chu)趕并使毛(mao)坯(pi)向(xiang)凸模(mo)靠(kao)攏。以后(hou)的(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)是重復上述二、三步(bu)驟(zou)。逐步(bu)地將材(cai)料(liao)旋(xuan)壓貼模(mo)為止，最后(hou)再加(jia)以修(xiu)整趕形(xing)(xing)和零(ling)件(jian)(jian)切邊(bian)。因(yin)為旋(xuan)壓過(guo)程變形(xing)(xing)情況極(ji)其復雜，多半又是手(shou)工操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)，故(gu)成(cheng)形(xing)(xing)之(zhi)成(cheng)敗與操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)者(zhe)的(de)經驗很有(you)關系。
旋壓(ya)還可用于進行縮口、卷邊、擴口等項工作。
c. 旋壓的優缺(que)點
旋(xuan)壓的缺(que)點是零件變薄量(liang)較大，勞動強(qiang)度較大，要求技術水平較高而勞動生產率(lv)低等(deng)。旋(xuan)壓工(gong)作雖有這些缺(que)點，但是由于旋(xuan)壓模具(ju)簡單，特別能(neng)適應于加工(gong)某些比較復雜的旋(xuan)轉面零件，所以至今(jin)還是航空(kong)工(gong)業(ye)中(zhong)不可缺(que)少(shao)的工(gong)藝(yi)方法。旋(xuan)壓設備(bei)的改(gai)進和旋(xuan)壓過程的自動化(hua)能(neng)夠克服(fu)上述的主要缺(que)點并且使旋(xuan)壓工(gong)藝(yi)得到新的發展。
d. 旋壓模
旋壓模一般用鑄鐵、鋼(gang)和銅合金(jin)制造。有時(shi)在(zai)試制時(shi)，也可用硬木(mu)制造。旋壓模按(an)反切(qie)內樣(yang)板加工(gong)，零件按(an)反切(qie)外樣(yang)板檢驗。
對于變形(xing)程(cheng)度較(jiao)大零件可用一套模具經(jing)多次成形(xing)并經(jing)中間(jian)退(tui)火(huo)工序(xu)，有時還可增加(jia)模具套數，即采用中間(jian)過渡模等方法解決。
4. 翻邊與翻孔(kong)
翻(fan)邊(bian)(bian)與(yu)翻(fan)孔是彎(wan)曲(qu)的變(bian)(bian)種，它沿彎(wan)曲(qu)線(xian)方向應(ying)變(bian)(bian)不相等。沿曲(qu)線(xian)為壓(ya)應(ying)變(bian)(bian)時稱(cheng)收縮翻(fan)邊(bian)(bian)；沿彎(wan)曲(qu)線(xian)為拉應(ying)變(bian)(bian)時稱(cheng)拉伸翻(fan)邊(bian)(bian)。彎(wan)曲(qu)線(xian)為圓周的拉伸翻(fan)邊(bian)(bian)即變(bian)(bian)為擴孔。
5. 局部(bu)成形
局部(bu)成形包括(kuo)壓(ya)(ya)(ya)花與壓(ya)(ya)(ya)印(yin)等。壓(ya)(ya)(ya)花產(chan)生于局部(bu)區域，包括(kuo)筋紋，鼓包、裝飾(shi)牌照等。其特點是只產(chan)生金屬(shu)移動。壓(ya)(ya)(ya)印(yin)則(ze)產(chan)生厚度變化而拼成圖案（如制幣）。
