不(bu)銹鋼薄板(ban)的(de)成(cheng)形(xing)工藝和(he)(he)其他金屬(shu)薄板(ban)成(cheng)形(xing)工藝一樣，包括(kuo)沖壓（沖裁、彎曲、拉深等）、脹形(xing)、翻邊(bian)、擴孔、局(ju)部成(cheng)形(xing)、旋(xuan)壓、旋(xuan)薄和(he)(he)冷彎成(cheng)形(xing)等基本成(cheng)形(xing)工藝。沖壓成(cheng)形(xing)是板(ban)材成(cheng)形(xing)最基本的(de)工藝過程。
1. 沖壓成形
沖壓成(cheng)形是把平板(ban)凸緣拉入凹模(mo)孔內(nei)而形成(cheng)直壁的加工方法。
凸緣(yuan)的流(liu)入，隨著(zhu)凹模孔輪廓(kuo)形狀的變形狀態不同，可分為壓縮凸緣(yuan)流(liu)入、平行凸緣(yuan)流(liu)入、伸長凸緣(yuan)流(liu)入三類，見圖5-6。
由于拉深(shen)零件的形狀尺寸(cun)不同，毛坯(pi)在(zai)變形過程中的應力應變分(fen)布也(ye)不一樣。
在沖壓過(guo)程(cheng)中，金屬(shu)薄板(ban)(ban)(ban)的(de)邊(bian)部由(you)壓邊(bian)圈夾持，由(you)凸模(mo)和凹模(mo)的(de)共(gong)同作用，使薄板(ban)(ban)(ban)板(ban)(ban)(ban)料向凹模(mo)移(yi)動產生(sheng)塑性變形，將平板(ban)(ban)(ban)加工成所需形狀的(de)零件。金屬(shu)板(ban)(ban)(ban)料向凹模(mo)的(de)移(yi)動量由(you)壓邊(bian)圈之間的(de)壓力大小所控制。
實際零(ling)件(jian)的沖(chong)壓(ya)過程就其成形方(fang)式而(er)言可能是(shi)多種方(fang)式的組(zu)合。為此(ci)，可以(yi)(yi)將復雜零(ling)件(jian)的壓(ya)過程按不同區域的成形方(fang)式進行分(fen)(fen)解。基本的加工方(fang)式可以(yi)(yi)分(fen)(fen)為以(yi)(yi)下幾(ji)點。
a. 沖(chong)裁（剪切(qie)過程）
將(jiang)薄板切成毛料或零(ling)件(jian)。
對沖裁件質量的影響因素有：沖剪方(fang)向；下料(liao)方(fang)式；毛料(liao)形狀(zhuang)設計(ji)和切刃狀(zhuang)態等。
b. 彎曲
彎曲(qu)的要(yao)點包括：變(bian)形區域性-彎曲(qu)軸線(xian)；邊部彎轉-空間；彎曲(qu)區應變(bian)沿厚度方(fang)向(xiang)不(bu)均勻分布(bu)（應變(bian)梯度）；和(he)彎曲(qu)方(fang)向(xiang)（沿軋向(xiang)“弱線(xian)”），通常變(bian)曲(qu)軸垂直軋制(zhi)方(fang)向(xiang)。
影響(xiang)彎曲應變量的主要因素有彎曲半徑(jing)與板厚(hou)之比值及彎曲件彎曲成形時，外區受(shou)拉而內區受(shou)壓，卸載后這些應力導致(zhi)回彈。
彎曲(qu)-變直過程(cheng)中最終(zhong)變形為(wei)0，但實際應(ying)變為(wei)加倍，即先拉(la)后壓(ya)。
c. 拉深
拉(la)深(shen)是使(shi)板料或者半成(cheng)品在拉(la)深(shen)模具內，將其成(cheng)形為中空工(gong)件的工(gong)序。
①. 拉深過程
坯(pi)料在拉(la)(la)(la)深(shen)模凸模的(de)作(zuo)用下，逐漸被(bei)壓入凹模內，在此(ci)過程中坯(pi)料發生很大的(de)塑(su)性變形(xing)，而形(xing)成(cheng)中空的(de)拉(la)(la)(la)深(shen)件(jian)。拉(la)(la)(la)深(shen)件(jian)的(de)底部(bu)一般不變形(xing)，只起傳遞(di)拉(la)(la)(la)力的(de)作(zuo)用，厚(hou)度基本不變。拉(la)(la)(la)深(shen)件(jian)的(de)直(zhi)壁主要受拉(la)(la)(la)力作(zuo)用，厚(hou)度減小。而直(zhi)壁與底之(zhi)間的(de)過渡圓角處被(bei)拉(la)(la)(la)薄的(de)程度最為嚴重。拉(la)(la)(la)深(shen)件(jian)的(de)法蘭部(bu)位切向受壓應力作(zuo)用，厚(hou)度有所增(zeng)大。
②. 拉深(shen)過程(cheng)的工藝(yi)要點
在(zai)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)過(guo)程中，拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)件(jian)起(qi)皺和(he)拉(la)(la)(la)(la)裂是最常(chang)見(jian)的(de)(de)(de)(de)質量問題。為了防止(zhi)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)件(jian)出現起(qi)皺，在(zai)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)過(guo)程中需(xu)用壓(ya)環施加(jia)以(yi)適當(dang)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力將坯料壓(ya)住，見(jian)圖5-7。為了防止(zhi)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)件(jian)被(bei)拉(la)(la)(la)(la)裂，除了將拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)模(mo)的(de)(de)(de)(de)邊緣作(zuo)成圓角和(he)采用合理的(de)(de)(de)(de)模(mo)具間隙值外，還要根據材料的(de)(de)(de)(de)塑(su)性(xing)來選用合理的(de)(de)(de)(de)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)系(xi)數(shu)(shu)(shu)。拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)系(xi)數(shu)(shu)(shu)是指拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)件(jian)直徑(jing)(jing)與坯料直徑(jing)(jing)之(zhi)比(bi)，該系(xi)數(shu)(shu)(shu)值總是小(xiao)于1。拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)系(xi)數(shu)(shu)(shu)值越小(xiao)，變形程度越大(da)，可拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)的(de)(de)(de)(de)次(ci)(ci)(ci)數(shu)(shu)(shu)越少，反(fan)之(zhi)則需(xu)經(jing)過(guo)多(duo)次(ci)(ci)(ci)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)方能完成。拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)系(xi)數(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)，一般為0.5～0.8。在(zai)多(duo)次(ci)(ci)(ci)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)過(guo)程中，拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)件(jian)往(wang)(wang)往(wang)(wang)需(xu)要進行中間退火（再經(jing)晶(jing)退火）以(yi)消(xiao)除前幾次(ci)(ci)(ci)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)變形中所產生的(de)(de)(de)(de)冷加(jia)工(gong)硬(ying)化，為隨后的(de)(de)(de)(de)拉(la)(la)(la)(la)深(shen)(shen)(shen)過(guo)程的(de)(de)(de)(de)順利進行做準(zhun)備。
2. 脹形(xing)
脹形又(you)稱拉脹是利(li)用模具使板料拉伸變薄局部表(biao)面積增大以(yi)獲(huo)得零件的(de)加工方法。常用的(de)有(you)圓柱(zhu)形（或管形）毛坯的(de)脹形及平板毛坯的(de)拉張成形等。
脹(zhang)(zhang)形(xing)(xing)可采用不同的方法來(lai)實現，如剛模脹(zhang)(zhang)形(xing)(xing)、橡皮脹(zhang)(zhang)形(xing)(xing)和液壓脹(zhang)(zhang)形(xing)(xing)等。
圓(yuan)柱形空心坯(pi)料(liao)的(de)脹形是依靠材(cai)料(liao)的(de)拉(la)伸，將直徑較小的(de)空心零件或管毛坯(pi)，在半徑方(fang)向上(shang)向外擴張的(de)方(fang)法(fa)。脹形一般要用可分式(shi)凹模(mo)，其(qi)凸(tu)模(mo)形式(shi)有：橡皮（或聚氨酯）凸(tu)模(mo)（圖(tu)5-8）；分塊式(shi)凸(tu)模(mo)，由楔狀心塊將其(qi)分開（圖(tu)5-9）；用液體作(zuo)為(wei)凸(tu)模(mo)（圖(tu)5-10），這種方(fang)法(fa)有的(de)可以直接(jie)將液體倒入(ru)毛坯(pi)內(nei)，但(dan)此法(fa)操作(zuo)不(bu)便且生產率低，有的(de)可用裝在凸(tu)模(mo)上(shang)充滿液體的(de)橡皮囊上(shang)。
3. 旋(xuan)壓
旋壓(ya)是一種(zhong)歷史悠久的(de)工藝(yi)方(fang)法(fa)，我國在10世(shi)紀(ji)就有(you)了(le)這(zhe)種(zhong)成(cheng)形方(fang)法(fa)，以(yi)后(hou)于14世(shi)紀(ji)才(cai)傳(chuan)入歐洲。旋壓(ya)成(cheng)形方(fang)法(fa)可制造(zao)各種(zhong)不(bu)同形狀的(de)旋轉面零件，如發動機罩(zhao)、螺(luo)旋槳槳帽等（圖5-11）。
a. 旋壓工藝原(yuan)理
旋(xuan)(xuan)(xuan)壓用(yong)(yong)的機床(chuang)類似于(yu)車床(chuang)或由車床(chuang)改(gai)裝而成，但(dan)最新發展(zhan)有數控(kong)旋(xuan)(xuan)(xuan)壓床(chuang)。旋(xuan)(xuan)(xuan)壓床(chuang)的工作原理(li)如圖5-12所示。用(yong)(yong)機床(chuang)尾(wei)頂座工通過頂塊3將平板毛(mao)(mao)(mao)坯1壓緊于(yu)旋(xuan)(xuan)(xuan)壓模(mo)4上，毛(mao)(mao)(mao)坯連同(tong)模(mo)具一起旋(xuan)(xuan)(xuan)轉，操作者用(yong)(yong)手操作旋(xuan)(xuan)(xuan)壓棒，將毛(mao)(mao)(mao)坯順次壓向旋(xuan)(xuan)(xuan)壓模(mo)，這(zhe)時(shi)毛(mao)(mao)(mao)坯發生周向收(shou)縮，徑(jing)向延伸變(bian)形(xing)。
b. 旋壓注意事項
旋壓過程(cheng)主(zhu)要問題是起皺和(he)局部變薄以及拉(la)裂。如圖5-12所示的旋壓壓延過程(cheng)，凸(tu)緣周邊起皺決定(ding)于收縮變形程(cheng)度(du)（即零件直徑(jing)和(he)毛(mao)坯(pi)(pi)直徑(jing)之(zhi)比值），毛(mao)坯(pi)(pi)的穩(wen)定(ding)性，如to/D。。數值（坯(pi)(pi)料厚度(du)／坯(pi)(pi)料直徑(jing)），毛(mao)壞轉速(su)以及操作者的經驗。提高毛(mao)坯(pi)(pi)的轉速(su)會增(zeng)加毛(mao)坯(pi)(pi)凸(tu)緣的穩(wen)定(ding)性，但由手工操作不能(neng)保證均勻的縱向送(song)進，會造成局部過度(du)碾薄，一般工廠所用的轉速(su)多在(zai)200～600r／min的范圍(wei)內。為了防止起皺和(he)旋壓模(mo)圓角(jiao)處材(cai)(cai)料(liao)(liao)變薄或拉(la)裂，操(cao)作(zuo)(zuo)應按如(ru)下順序進行(xing)：首次操(cao)作(zuo)(zuo)時(shi)將(jiang)凸(tu)(tu)模圓角(jiao)處材(cai)(cai)料(liao)(liao)趕(gan)形(xing)(xing)貼(tie)模形(xing)(xing)成帽(mao)形(xing)(xing)件(jian)；第二步(bu)操(cao)作(zuo)(zuo)時(shi)將(jiang)帽(mao)形(xing)(xing)件(jian)凸(tu)(tu)緣趕(gan)形(xing)(xing)成圓錐面(mian)以增加這部分(fen)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的剛度，起防皺作(zuo)(zuo)用；第三(san)步(bu)操(cao)作(zuo)(zuo)是旋壓(ya)棒從毛坯(pi)周邊(bian)向凸(tu)(tu)模圓角(jiao)處趕(gan)并(bing)使毛坯(pi)向凸(tu)(tu)模靠攏。以后的操(cao)作(zuo)(zuo)是重(zhong)復上(shang)述二、三(san)步(bu)驟。逐步(bu)地將(jiang)材(cai)(cai)料(liao)(liao)旋壓(ya)貼(tie)模為止，最后再加以修整趕(gan)形(xing)(xing)和零(ling)件(jian)切邊(bian)。因為旋壓(ya)過(guo)程變形(xing)(xing)情(qing)況極(ji)其復雜，多半又是手(shou)工操(cao)作(zuo)(zuo)，故(gu)成形(xing)(xing)之成敗與操(cao)作(zuo)(zuo)者的經(jing)驗(yan)很(hen)有(you)關系。
旋壓(ya)還可用于進(jin)行(xing)縮(suo)口、卷(juan)邊、擴(kuo)口等項工作。
c. 旋壓(ya)的優缺點(dian)
旋壓(ya)的缺(que)點是(shi)(shi)零(ling)件變薄(bo)量較(jiao)大(da)，勞(lao)動(dong)強度較(jiao)大(da)，要(yao)求技術水平較(jiao)高而勞(lao)動(dong)生產(chan)率低等(deng)。旋壓(ya)工(gong)(gong)(gong)作雖(sui)有這些(xie)(xie)缺(que)點，但是(shi)(shi)由于(yu)旋壓(ya)模具簡單，特別(bie)能適應于(yu)加工(gong)(gong)(gong)某(mou)些(xie)(xie)比較(jiao)復雜的旋轉面零(ling)件，所以至今還是(shi)(shi)航空工(gong)(gong)(gong)業中不可缺(que)少(shao)的工(gong)(gong)(gong)藝方(fang)法。旋壓(ya)設(she)備的改(gai)進和旋壓(ya)過程的自動(dong)化能夠克服(fu)上述的主要(yao)缺(que)點并且使旋壓(ya)工(gong)(gong)(gong)藝得到(dao)新的發展。
d. 旋壓模(mo)
旋壓模(mo)(mo)一般用(yong)鑄鐵、鋼和銅(tong)合(he)金(jin)制(zhi)造。有時(shi)在試制(zhi)時(shi)，也可用(yong)硬木制(zhi)造。旋壓模(mo)(mo)按(an)反(fan)切內樣板加工，零件按(an)反(fan)切外(wai)樣板檢驗。
對于變形(xing)程度較大零(ling)件可用(yong)一(yi)套模(mo)具經(jing)多次(ci)成形(xing)并經(jing)中間退火工序，有時還可增加模(mo)具套數(shu)，即采(cai)用(yong)中間過渡(du)模(mo)等方(fang)法(fa)解決。
4. 翻邊與(yu)翻孔
翻(fan)(fan)邊(bian)(bian)與翻(fan)(fan)孔(kong)是彎(wan)(wan)(wan)曲的變(bian)(bian)(bian)種，它沿(yan)彎(wan)(wan)(wan)曲線(xian)方(fang)向應(ying)(ying)變(bian)(bian)(bian)不相等。沿(yan)曲線(xian)為壓應(ying)(ying)變(bian)(bian)(bian)時(shi)稱收縮翻(fan)(fan)邊(bian)(bian)；沿(yan)彎(wan)(wan)(wan)曲線(xian)為拉應(ying)(ying)變(bian)(bian)(bian)時(shi)稱拉伸翻(fan)(fan)邊(bian)(bian)。彎(wan)(wan)(wan)曲線(xian)為圓周的拉伸翻(fan)(fan)邊(bian)(bian)即(ji)變(bian)(bian)(bian)為擴(kuo)孔(kong)。
5. 局部成形
局部(bu)成形包括壓(ya)花與壓(ya)印等(deng)。壓(ya)花產生(sheng)于局部(bu)區(qu)域，包括筋(jin)紋，鼓包、裝飾牌照等(deng)。其特點是只產生(sheng)金(jin)屬(shu)移動。壓(ya)印則(ze)產生(sheng)厚度變化(hua)而拼(pin)成圖(tu)案（如制幣(bi)）。
