在(zai)箱(xiang)形(xing)(xing)工件(jian)的深沖(chong)(chong)成型(xing)過程中,工件(jian)的四角部(bu)(bu)位(wei)以及角的周圍凸起(qi)處金(jin)屬(shu),要(yao)經受像圓(yuan)形(xing)(xing)坯料(liao)沖(chong)(chong)壓成圓(yuan)形(xing)(xing)殼體那樣的變形(xing)(xing)。金(jin)屬(shu)在(zai)角的部(bu)(bu)位(wei)是被壓縮的,同時在(zai)金(jin)屬(shu)流入角部(bu)(bu)位(wei),會(hui)產生較大的壁厚增(zeng)加現象。由于(yu)角凸起(qi)部(bu)(bu)分(fen)的金(jin)屬(shu)在(zai)流向沖(chong)(chong)模倒圓(yuan)處或(huo)沿圓(yuan)處彎曲時不受壓縮,因此箱(xiang)體側面基本上(shang)不會(hui)增(zeng)厚。
為了補償厚度變化(hua)和便于金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)流動(dong),沖(chong)(chong)頭(tou)和沖(chong)(chong)模之間的(de)間隙(xi)一般(ban)要比(bi)坯料金(jin)(jin)屬(shu)(shu)厚度大(da)10%左(zuo)右。沖(chong)(chong)頭(tou)和沖(chong)(chong)模的(de)角部位間隙(xi)與用于圓(yuan)筒形件的(de)間隙(xi)相同,以適(shi)應(ying)角部金(jin)(jin)屬(shu)(shu)增厚。
加工深凹箱形工件(jian)時,為了控制金屬的(de)流動,特別是角(jiao)部的(de)流動,在沖壓成型時一般都會使用坯料壓緊裝(zhuang)置。由于角(jiao)部凸起部分受到劇烈的(de)壓縮(suo),所以角(jiao)部的(de)應(ying)變較(jiao)大。如(ru)果產生開裂,則(ze)大多數開裂發生在靠近角(jiao)部的(de)底側。
箱形(xing)(xing)工(gong)件沖(chong)(chong)(chong)壓成型所用(yong)沖(chong)(chong)(chong)頭和(he)(he)沖(chong)(chong)(chong)模(mo)的(de)(de)(de)圓弧(hu)半徑,通常(chang)(chang)與(yu)筒形(xing)(xing)件沖(chong)(chong)(chong)壓時相同。某些廠家為了平衡金屬(shu)在角部(bu)的(de)(de)(de)應(ying)力,常(chang)(chang)喜歡(huan)使(shi)角部(bu)的(de)(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)頭和(he)(he)沖(chong)(chong)(chong)模(mo)的(de)(de)(de)倒圓大于(yu)邊(bian)部(bu)倒圓。為了防止(zhi)金屬(shu)流動局部(bu)受阻(zu)和(he)(he)隨(sui)之而(er)(er)發生的(de)(de)(de)不均勻延伸(shen),沖(chong)(chong)(chong)模(mo)的(de)(de)(de)上表面和(he)(he)倒圓部(bu)位都(dou)應(ying)采取拋光至無磨紋處理。坯料上的(de)(de)(de)毛刺及彎邊(bian)常(chang)(chang)常(chang)(chang)會限制金屬(shu)沿坯料夾具表面的(de)(de)(de)流動,從(cong)而(er)(er)可能導致工(gong)件垂(chui)直(zhi)壁的(de)(de)(de)斷裂(lie),因此(ci)在成型時應(ying)特(te)別關注(zhu)。
通常半展開的(de)坯料比箱形坯料的(de)沖壓(ya)成型效果好。已經設計了許(xu)多樣板來(lai)調整沖壓(ya)件的(de)角(jiao)部。調整范圍從簡(jian)單的(de)約45°角(jiao)到(dao)包括金屬最佳(jia)體(ti)積和面積在內的(de)精確展開面。
成品(pin)率高低與(yu)操(cao)作的(de)熟練程度以(yi)及工具磨損有關。

圖4-28所(suo)示為廚房用的平緣單(dan)槽洗滌盆(pen)槽,該洗滌盆(pen)槽是經四道(dao)工(gong)序成(cheng)(cheng)型的,沖切(qie)、沖壓、再沖壓和切(qie)邊。工(gong)件(jian)(jian)的成(cheng)(cheng)型是一個沖壓與(yu)拉伸(shen)的組合過(guo)程。由于某(mou)些(xie)具有不(bu)同(tong)排(pai)水孔(kong)(kong)位置的洗滌盆(pen)均是用同(tong)一種沖壓件(jian)(jian)制成(cheng)(cheng)的,因(yin)此(ci),排(pai)水孔(kong)(kong)不(bu)是在(zai)切(qie)邊時沖孔(kong)(kong)的,而是單(dan)獨沖孔(kong)(kong)的。
箱形工件所用的原材料是經退火的12Cr19Ni9(302)或06Cr19Ni10(304)型不(bu)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)壓(ya)(ya)(ya)工序是在(zai)(zai)(zai)一(yi)(yi)臺400t往復機(ji)械(xie)式沖(chong)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)上進行的(de)(de),為了調定(ding)坯料采用(yong)了250t的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)緊力。沖(chong)頭是用(yong)合(he)金工具(ju)(ju)鋼制成的(de)(de),而火具(ju)(ju)則使用(yong)的(de)(de)是合(he)金鑄鐵(tie)。正(zheng)反(fan)兩面(mian)使用(yong)的(de)(de)沖(chong)壓(ya)(ya)(ya)環(見(jian)圖4-28),由硬質(zhi)鋁青(qing)銅制成。其一(yi)(yi)面(mian)的(de)(de)倒(dao)圓(yuan)為19,05mm(供第(di)一(yi)(yi)次(ci)沖(chong)壓(ya)(ya)(ya)用(yong)),而另(ling)一(yi)(yi)面(mian)的(de)(de)倒(dao)圓(yuan)為12.7mm(供二(er)次(ci)沖(chong)壓(ya)(ya)(ya)用(yong))。在(zai)(zai)(zai)第(di)一(yi)(yi)次(ci)和第(di)二(er)次(ci)沖(chong)壓(ya)(ya)(ya)之間,工件須在(zai)(zai)(zai)1066℃下的(de)(de)惰性氣(qi)氛(fen)中(zhong)進行退火處理,然后迅(xun)速(su)空冷至室溫。
采用沖(chong)壓(ya)和再沖(chong)壓(ya),雙倒圓的(de)正反(fan)兩面可(ke)使(shi)用沖(chong)壓(ya)環(huan)切邊并加工出產(chan)品的(de)平邊緣。
第二次沖(chong)(chong)(chong)壓(ya)工序中,工件的(de)底(di)部(bu)和凸緣的(de)倒圓變小,同時延伸底(di)部(bu)和側壁金屬(shu),在二次沖(chong)(chong)(chong)壓(ya)期(qi)間,邊緣部(bu)分的(de)金屬(shu)僅(jin)有少(shao)量或(huo)沒有被(bei)沖(chong)(chong)(chong)入盆體。
洗滌盆第一(yi)次沖(chong)(chong)壓后的深度為127mm,第二次為171.45mm.沖(chong)(chong)壓時沖(chong)(chong)頭的速度每分鐘約533.4mm,此時工件的斷裂率不超過2%。
切邊(bian)采用一(yi)臺類似的(de)400t沖壓機(ji),用碳化物嵌入(ru)塊(kuai)切邊(bian)。洗滌盆是固(gu)定在塑(su)料或鑄鐵成型塊(kuai)上(shang)進行切邊(bian)。

表4-10列(lie)出了厚度(du)為1.27mm不(bu)同直徑的(de)兩(liang)種不(bu)銹鋼(gang)和低(di)碳(tan)鋼(gang)沖壓(ya)時所需的(de)壓(ya)力。

