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橢圓封頭沖壓技術發展現狀及展望

作者:  來源:  更新時間:2022-12-12 13:34:14  點擊次數:
橢圓封頭的沖壓成形過程屬于復雜曲面零件的深拉伸成形加工范疇,其成型機理較為復雜,在成形過程中,不僅法蘭部分的毛坯是變形區,而且毛坯中部也是變形區,尤其中部處于懸空狀態的毛坯,由于不受模具的直接作用,其變形狀態和趨勢只能通過其他途徑來控制,屬于橢圓封頭成形中的難點。

因而可以認為,能否有效控制懸空部分毛坯正確成形是橢圓封頭產品整個工藝的關鍵。事實上,薄壁封頭的拉深是金屬平板被拉深成封頭形狀的過程,在成形過程中,中部毛坯徑向始終處于拉應力的作用下,而維向應力在凸模頂點附件為拉應力狀態,其大小隨半徑的加大而減小,在超過一定半徑后變為壓應力。

在進行沖壓的過程中,針對于橢圓封頭的沖壓技術應把握這樣幾個要點:1、凹模圓角半徑的確定,圓角R的大小要適當;2、模具間隙的確定,一般來說,間隙過小會增大沖壓時摩擦阻力、降低材料的流動性,降低工件表面質量、使工件拉伸后變得更薄,甚至產生龜裂形成裂紋源,導致封頭表面拉裂,降低模具使用壽命;間隙過大沖壓時摩擦阻力會減小、材料的流動性增大,引起皺褶和鼓包現象,因此模具間隙大小要適當。

第三是要合理確定拉深次數,拉深次數和拉深量是橢圓封頭沖壓工藝編制中的關鍵點之一,直接關系到拉深件的質量和拉深工作的經濟性。拉深次數決定于每次拉深時允許的極限變形程度,拉伸系數是衡量拉深變形程度的一個重要的工藝參數。

最后還要選定沖壓板料尺寸。如果尺寸不合理,將會直接影響橢圓封頭產品的成型質量,其中沖壓板料毛坯尺寸過大將導致封頭沖壓過程中主缸壓力增大,封頭直線段部位減薄嚴重,甚至產生龜裂成為裂紋源,誘發裂紋的產生。
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