滩加工技商PLASTICW0RKINGTECHNOLOGY——．——，—．文章编号：1672—0121(2004)01-0038—03新型板式换热器的柔性冲压成形尚春阳。邢光汉。杜建光，赵升吨。陈金德(西安交通大学机械工程学院，陕西西安710049)>>>摘要：在分析焊接板式换热器结构特点的基础上．介绍了换热器板片的板料冲压加工工艺、多工位冲压模具结构及其自动化柔性)中压生产线。关键词：机械制造；板式换热器；多工位冲模；柔性冲压生产线中图分类号：TG386文献标识码：Bl引言普通的板式换热器都是通过一个压紧螺柱和压紧板把板片固定住，板片之间用橡胶密封垫圈进行密封。由于橡胶密封垫圈耐温耐压性能的局限性，在较高温度和较高压力以及某些特定介质中的应用问题一直未能得到解决。焊接板式(或紧凑式)换热器(CompactHeatExchanger，简称为CHE)在高温、高压和有侵蚀性流体等工况下比可拆卸板式换热器更具有竞争性。国外在20世纪60年代就已开发焊接板式换热器并投放市场。目前，国内尚没有开发生产焊接板式换热器，所以，引进该换热器的产品设计，在国内率先生产焊接式板式换热器，已经逐步提上议事日程。2全焊式板式换热器结构在板式换热器中，板片是最主要的组件，板片结构形式保证了板片具有高效换热特性。同时，板片又是分隔两种介质的主要承力面，因而必须有足够的肘×A强度另外，为适应石油化工行业的需要，板片材料还要有很强的抗腐蚀性。全新设计的全焊式板式换热器板片是由图l所示基本件组合的，可以根据不同产品的尺寸规格进行组合。由图可见：零件上下两侧对称，外形比较简单。零件外观主要由板料冲压出的小凸包H和大凸包G两部分组成，大凸包G的宽度为小凸包H的3倍．每个小凸包的宽度(包括其两边的搭边)为l8ram，每个大凸包的宽度(包括其两边的搭边)为54ram，每个板片产品的两端都有E和F两部分，这两部分拼合起来即为一个大凸包G，大、小凸包的排列具有一定的规律性。对于不同规格的散热器板片，其主要差异是板片的总长度(单位长度A的整数倍)和大凸包G的位置。根据换热器的不同规格，板片总长从不足lm(4xA)～6m(20xA)。3板片冲压工艺方案根据该换热器的板片结构特点，应采用胀形压C—CD—D图l全焊式板式换热器板片收稿日期：2003—09-22作者简介：尚春阳(1967一)．男，副教授，在职博士，主攻机械设备的计算机监测与控制·38·凸包工艺，成形出大凸包G和小凸包H(图1)。这样既避免了成形后(材料收缩)的修边工序，又能使零件具有较高的平整度，有利于后序的焊接工序。板片冲压原料为宽350mm、厚0．7mm的不锈钢卷料(成型零件宽度要求350mm~lmm)。从板片的结构特点可看出，在单元长度A内，零件上下结构均可分成由9行小凸包加一列大凸包的组合(或l2列小凸包的组合)。每个单元的两端都是一个大凸包分成的G和F两部分。显然，将每个基本体设计为由一个大凸包或一一维普资讯http://www.cqvip.com<<<个(或一排)小凸包的组成会极大地增加模具的复杂程度，制造成本和控制难度都将大大增加。为了降低控制难度、降低制造成本，需要对这些基本体的组成、排布、间距进行合理的规划。把这些基本的形状进行组合后发现，每个产品在左右方向都可以分成若干个节，一个节由两个部分组成，一个部分是8列小凸包，另一个部分是4列小凸包或者是一个大凸包和一列小凸包。每节的长度为2l6ram，形状如图2所示。第一种节由8列小凸包长A和4列小凸包长曰组成，如图2a所示。第二种节由8列小凸包A和一个大凸包C组成，如图2b所示。A的宽度为l44mm，B和C的宽度均为72mm。为便于工业生产，每个产品可以划分为若干个节，每个节叉分成两个部分分别进行冲压。如果一个节没有B部分则一定有C部分，这两个部分在一个节里面是互斥的，这也是该产品的结构特征。(a)(b)图2两种节的结构(a)单一小凸包小节结构(b)大小凸包组合小节结构因为板片采用卷料连续生产，可以把一个大凸包G分到两板片中(图3中的E、F)，从中间剪断，则每个板片的两端各有一部分大凸包。—■■Ej【l直~ASTICWO~ING理∞y图4模具平面工位布置及工序图模征，送至第二(成形该节的部分或第三(成形该节的C部分)工位加工。因为产品的两端都是由大凸包分割而成的，所以凡在第三工位加工...
