!!
《模具工业》!""#$ % & $ ## 总 !’(
!
(
) * " $ +, - " $ #!, . / # $ ,0 ) " $ 1!2 2
各段的 " ：
"
#
) ! $ # 3 ! ) # $ ",2 2
"
!
) ! $ # 4 * " $ + - " $ #!, . / " $ +50 ) ! $ ’"2 2
"
5
) * , $ ’ - " $ !, . 3 ! ) ! $ ,0,2 2
"
’
) , $ ’ 3 ! 4 * " $ + - " $ #!, . / " $ +50 ) 52 2
"
,
) , $ ’ 3 ! 4 * " $ + - " $ !, . 4 " $ (, 3 ! ) 5 $ ,!,2 2
"
+
) * " $ , - " $ #!, . / " $ 0, ) " $ !12 2
"
0
) * " $ + - " $ #!, . / " $ 0, ) " $ 5+2 2
"
1
) + $ !, 3 ! 4 ’ $ 1# 3 ! ) , $ ,52 2
"
(
) #5 $ 1 3 ! - " $ +, 4 * " $ +, - " $ #!, . / " $ +50
) + $ ,12 2
#
5
) !!!!
$
"
$
"#,1 $ ,!2 2
!
钢壳的外表面积 # ) #
#
4 #
!
4 #
5
) #5# $ ’# 4
#1(! $ !1 4 #,1 $ ,! ) !#1! $ !#2 2
!
。# )!%
!
3 ’，% )
’# 3
#
!) ,! $ 0!2 2 ，落料毛坯直径 % 还应加适当
的口部修边量，经试验取!,022 圆毛坯较好。
图 ! 筒 底
! $ !
拉伸工艺参数的确定
6 7 + 碱性电池钢壳的成形主要包括筒身和头
部两部分。其毛坯的相对厚度 * & 3 %
"
. / #"" )
* " $ !, 3 ,0. / #"" ) " $ ’’，其筒身的拉伸系数 ’
筒身
) #5 $ ,, 3 ,0 ) " $ !’，头部的拉伸系数 ’
头部
) , $ #, 3
#5 $ ,, ) " $ 51。从以上计算可知，
不论是筒身还是头
部，都应经过多次拉伸才能成形。
6 7 + 碱性电池钢壳的成形可以采用两种工艺
路线："采用多台冲床，由多副单工序模具经多次
拉伸成形，这种方式由于生产效率较低而较少采
用；#在宽台面多工位压力机上采用多工位级进模
拉伸成形。采用级进模实现了电池钢壳从落料至成
品全部工序的自动化生产。由于生产效率高、自动
化程度好，钢壳质量稳定而被多数生产厂家应用。
目前国内厂家采用的宽台面多工位压力机有英国
的 869: 97; 、日本旭精、日本 <=>>? 、韩国的
7= @A B: 公司等冲壳机。冲压速度一般为每分钟
#!" 次左右。
钢壳的成形要经多次拉伸，钢壳的成形生产一
般采用如下工步："落料；#拉伸成形筒身；$拉伸
成形头部；%切端口。
一般确定多工位级进模各次拉伸系数时，按照
’
$
C ’
$ 4 #
的原则。这是由于钢料连续拉伸时材料
产生加工硬化而又不能进行中间退火。经过计算和
实验中调整，筒身拉伸确定为 + 次，各次拉伸系数
’
#
D ’
+
依次为 "$ +5、"$ 1"、"$ 1"、"$ 1"、"$ 1!、
" $ (#。头部拉伸次数为 5 次，其拉伸系数 ’
0
D ’
(
依次为 "$ ,1、"$ 0’、"$ 1+。
5
模具结构设计与材料选择
钢壳的拉伸采用多工位级进模，各工步之间的
传送由机械手来实现。压力机滑块行程可以调整。
模具的润滑采用专用润滑油或润滑液。
钢壳在拉伸成形过程中，其侧壁一般会增厚而
影响钢壳的精度。为提高钢壳精度，减小拉伸过程
中侧壁增厚的影响，将拉伸间隙设计等于板厚，为
" $ !,2 2 。因此拉伸过程中，工件与凸、凹模之间有
很大的摩擦力，当工作一定时间后一定要更换磨损
的凸、凹模。为便于更换凸、凹模和方便调试，整副
模具采用拼块组合式结构。每道工步的模具拆卸都
很方便，同种凸模、凹模也要有很好的互换性。因此
要求凸、凹模的尺寸精度和位置精度都很高。
凸模的基本形状如图 5。凸模通过定位部分在
凸模固定座中准确定位，通过 ( +22 螺栓与凸模
固定座紧固，这样凸模在使用和调试过程中容易拆
卸、更换。由于拉伸过程中脱料时钢壳内会形成负
压，这种负压使钢壳头部内陷，钢壳变形，因此在凸
模上设计有排气孔和排气槽。
图 5 凸 模
凹模的基本结构如图 ’，凹模通过!+5$ ,
- " $ "#5
"
2 2
定位部分与凹模座定位和固定。同时控制外套法兰
部分的高度(
"
4 " $ "5
2 2 ，这样在使用和调试中便于拆
卸、更换凹模，而无需每次更换以后平磨凹模和凹模
固定座底平面。
万方数据