橡皮(pi)塊(kuai)成型(xing)(xing)是脹型(xing)(xing)成型(xing)(xing)的一種(zhong),脹形(xing)也稱為拉脹。脹形(xing)可以采用(yong)不(bu)同方法(fa)來實現(xian),如橡皮(pi)脹形(xing)、聚氨酯(zhi)脹形(xing)和液壓脹形(xing)等,如圖4-2所示。

采用橡皮墊成型方法,可以加工成型的厚度為1.27mm、經退火的 12Cr17Ni7(301)、12Cr19Ni9(302不銹鋼)、06Cr19Ni10(304不銹鋼)、10Cr18Ni12(305)、06Cr18Ni11Ti(321不(bu)銹鋼)及06Cr18Nil1Nb(347不(bu)銹鋼)型奧氏體不銹鋼。大多數生產操作均為直壁加工,特別是厚工件更是這樣。如果附加有楔形塊或輥子一類的輔助裝置,厚度為1.981mm的工件也可成型。為了更充分利用凸緣表面單位壓力所產生的成型力,凸緣必須要有足夠的寬度。除彎曲半徑外,表4-9 給出了適于退火不銹鋼成型的最小凸緣寬度。

對于厚度(du)為0.173mm的12Cr17Ni7(301)型(xing)1/4硬態的回(hui)火(huo)不銹鋼,其凸緣成型(xing)的寬度(du)應(ying)不小(xiao)于15.875mm.
不(bu)銹(xiu)鋼異(yi)形(xing)凸(tu)(tu)緣(yuan)(yuan)采(cai)用橡皮墊(dian)成型方(fang)法(fa)加工時,需要比平緣(yuan)(yuan)功率更大(da)的設備來完成。對大(da)多數異(yi)形(xing)凸(tu)(tu)緣(yuan)(yuan)的不(bu)銹(xiu)鋼成型要求在退火后進行(xing),只有少量的1/4硬(ying)態(tai)不(bu)銹(xiu)鋼原料可以(yi)采(cai)用異(yi)形(xing)凸(tu)(tu)緣(yuan)(yuan)成型。
a. 拉(la)伸(shen)凸緣
對于厚度為(wei)1.27mm的(de)(de)(de)(de)退(tui)火不銹(xiu)鋼,采用拉伸變形(xing)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法形(xing)成(cheng)凸(tu)緣(yuan)(yuan)是(shi)比較容易的(de)(de)(de)(de)。薄金屬采用橡皮(pi)墊拉伸方(fang)法形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)凸(tu)緣(yuan)(yuan),通常比單沖(chong)(chong)程模(mo)(mo)具沖(chong)(chong)壓(ya)而(er)(er)(er)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)凸(tu)緣(yuan)(yuan)更(geng)加(jia)光滑(hua),而(er)(er)(er)且尺(chi)寸(cun)也更(geng)為(wei)精確(que)。采用模(mo)(mo)具沖(chong)(chong)壓(ya)而(er)(er)(er)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)凸(tu)緣(yuan)(yuan)常常會在其外邊(bian)產生卷邊(bian)現象,因而(er)(er)(er)還需要進(jin)行大量的(de)(de)(de)(de)人工整形(xing)處理(li)。
用于(yu)橡皮模成型的(de)液壓式沖(chong)壓機(ji)的(de)成型壓力可以提高至(zhi)3.015kg/m㎡.當沖(chong)壓力要求高于(yu)3.515kg/m㎡的(de)窄凸(tu)緣(yuan)拉伸成型時(shi),則可以借助于(yu)提高局(ju)部成型壓力的(de)輔助裝置(zhi),如擋板(ban)和楔形塊來(lai)實現(xian)。
薄(bo)金(jin)屬可以(yi)利(li)用一(yi)個簡單(dan)的成(cheng)型塊來進(jin)行成(cheng)型,但是如果(guo)工件腹板(ban)過窄時(shi),則(ze)必須用一(yi)塊護板(ban)來加以(yi)保護,以(yi)免發生扭曲現象(xiang)。
下(xia)例說明了不銹鋼(gang)拉伸凸緣(yuan)采用(yong)(yong)橡(xiang)皮(pi)墊成(cheng)型方(fang)法加工時的(de)使用(yong)(yong)條件:
①. 原料應為1/4硬態(tai)12Cr19Ni9(302)鋼;
②. 工件的腹板較(jiao)窄時(shi),需在成型(xing)過程中使用護板;
③. 工件(jian)具(ju)有(you)帶(dai)外側孔的凸緣;
④. 拉伸凸緣的寬(kuan)度僅(jin)為7.938mm;
⑤. 工件(jian)曲線(xian)(xian)部分(fen)的(de)長度(du)約為965.2mm(如果這種形狀的(de)不銹鋼制件(jian)的(de)長度(du)大(da)于(yu)609.6mm時,必(bi)須使(shi)用帶曲線(xian)(xian)的(de)模具才能避免(mian)零件(jian)凸緣(yuan)部分(fen)的(de)弓形彈(dan)性變(bian)形)。
b. 深沖
300和400系列不銹(xiu)鋼采(cai)(cai)用橡皮墊(dian)和橡皮隔(ge)膜(mo)成型方法(fa)后,均可比采(cai)(cai)用普通方法(fa)獲得更大的變形率。對于(yu)沖壓成型深度特(te)別大的工件(jian),最(zui)好使用加工硬化程度較低的12Cr19Ni9(302)和10Cr18Ni12(305)型奧氏體不銹(xiu)鋼。
由于橡皮(pi)墊成(cheng)型方法(fa)具(ju)(ju)有(you)兩個特性(xing),因此(ci)用(yong)這種(zhong)方法(fa)成(cheng)型可(ke)(ke)(ke)以(yi)使沖壓(ya)深(shen)度很大(da)。一是(shi)可(ke)(ke)(ke)以(yi)對坯(pi)料夾具(ju)(ju)或壓(ya)緊機(ji)構的(de)(de)壓(ya)力進(jin)行控制和連續調正;二是(shi)可(ke)(ke)(ke)以(yi)連續地變換(huan)不(bu)同的(de)(de)沖壓(ya)環半徑。盡管實際(ji)上(shang)并(bing)沒有(you)這種(zhong)夾具(ju)(ju)和沖壓(ya)環,但是(shi)成(cheng)型時(shi),圍繞在工(gong)(gong)件四(si)周的(de)(de)橡皮(pi)就(jiu)起(qi)到了(le)夾具(ju)(ju)和沖壓(ya)環的(de)(de)作(zuo)用(yong),它(ta)既可(ke)(ke)(ke)以(yi)得(de)到符(fu)合要求的(de)(de)半徑,并(bing)進(jin)而將均勻的(de)(de)壓(ya)力施加在工(gong)(gong)件的(de)(de)整(zheng)個表面上(shang)。這就(jiu)會大(da)大(da)減少在沖頭半徑方向的(de)(de)減薄(bo)以(yi)及凸緣(yuan)邊(bian)部金屬(shu)被沖壓(ya)成(cheng)杯體時(shi)的(de)(de)加工(gong)(gong)硬化現象。

圖4-24是(shi)采(cai)用(yong)橡皮墊成型(xing)(xing)方法成型(xing)(xing)的(de)(de)殼體示意(yi)圖,它具有相對均(jun)勻(yun)的(de)(de)壁厚(hou),而用(yong)普通深沖(chong)壓成型(xing)(xing)方法是(shi)加(jia)工生產不出如此均(jun)勻(yun)的(de)(de)壁厚(hou)的(de)(de)。

