
橢圓封頭壁厚減薄的影響
2012-10-26 10:20:44
沖壓成型標準橢圓封頭加工減薄量的分布情況與旋壓成型封頭有明顯的不同。沖壓成型封頭壁厚分布可分為減薄區和增厚區,在封頭的頂部,曲率半徑較大的部分,由于沖壓時徑向拉伸變形起主導作用,使壁厚減薄;而在直邊和靠近直邊曲率半徑較小處,周向壓縮變形占優勢,壁厚增加,且愈接近直邊,增厚程度就愈明顯,在封頭的直邊段達到大。沖壓成型封頭壁厚大減薄量約為3% ~ 5%,直邊段大增厚量可達10%以上。
不論是沖壓成型的標準橢圓封頭,還是旋壓成型的近似橢圓封頭,判定封頭能否工作的指標———大應力強度均發生在曲率半徑較小的過渡區,而在曲率半徑較大的區域應力強度較小。根據以上對兩種不同加工方法形成的封頭,加工減薄量的位置及大小,可以推斷,在實際使用中,旋壓加工成型的近似橢圓封頭強度遠不及沖壓成型的標準橢圓封頭。因為沖壓成型的標準橢圓封頭,壁厚加工減薄區在曲率半徑較大的頂部,此區域應力強度較小,即使因加工減薄應力強度有所增大,也不會對封頭承載能力有太大的影響;而旋壓成型的近似橢圓封頭壁厚大加工減薄區發生在大應力強度區內,壁厚的減薄勢必增大大應力強度,這樣將直接降低封頭的承載能力。