橢圓封頭是通過(guò)旋轉(zhuǎn)的圓球面以及圓筒直段兩部分組合而成的封頭。在橢圓封頭中，使用封頭可以將其焊接在管子上，并作為一個(gè)末端來(lái)使用。并且橢圓封頭還可以應(yīng)用在壓力容器上，并在上下部都有。橢圓封頭的綜合性非常好，并在壓力容器中得到廣泛的應(yīng)用。

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視頻作者：泰安力拓封頭制造有限公司

   薄壁橢圓封頭的沖壓成形過(guò)程屬于復(fù)雜曲面零件的深拉伸成形加工范疇，其成型機(jī)理較為復(fù)雜，在成形過(guò)程中，不僅法蘭部分的毛坯是變形區(qū)，而且毛坯中部也是變形區(qū)，尤其中部處于懸空狀態(tài)的毛坯，由于不受模具的直接作用，其變形狀態(tài)和趨勢(shì)只能通過(guò)其他途徑來(lái)控制，屬于薄壁橢圓封頭成形中的難點(diǎn)。 因而可以認(rèn)為，能否有效控制懸空部分毛坯正確成形是橢圓封頭產(chǎn)品整個(gè)工藝的關(guān)鍵。事實(shí)上，薄壁封頭的拉深是金屬平板被拉深成封頭形狀的過(guò)程，在成形過(guò)程中，中部毛坯徑向始終處于拉應(yīng)力的作用下，而維向應(yīng)力在凸模頂點(diǎn)附件為拉應(yīng)力狀態(tài)，其大小隨半徑的加大而減小，在超過(guò)一定半徑后變?yōu)閴簯?yīng)力。 在進(jìn)行沖壓的過(guò)程中，針對(duì)于薄壁橢圓封頭的沖壓技術(shù)應(yīng)把握這樣幾個(gè)要點(diǎn)：1、凹模圓角半徑的確定，圓角R的大小要適當(dāng)；2、模具間隙的確定，一般來(lái)說(shuō)，間隙過(guò)小會(huì)增大沖壓時(shí)摩擦阻力、降低材料的流動(dòng)性，降低工件表面質(zhì)量、使工件拉伸后變得更薄，甚至產(chǎn)生龜裂形成裂紋源，導(dǎo)致封頭表面拉裂，降低模具使用壽命;間隙過(guò)大沖壓時(shí)摩擦阻力會(huì)減小、材料的流動(dòng)性增大，引起皺褶和鼓包現(xiàn)象，因此模具間隙大小要適當(dāng)。 第三是要合理確定拉深次數(shù)，拉深次數(shù)和拉深量是橢圓封頭沖壓工藝編制中的關(guān)鍵點(diǎn)之一，直接關(guān)系到拉深件的質(zhì)量和拉深工作的經(jīng)濟(jì)性。拉深次數(shù)決定于每次拉深時(shí)允許的極限變形程度，拉伸系數(shù)是衡量拉深變形程度的一個(gè)重要的工藝參數(shù)。 后還要選定沖壓板料尺寸。如果尺寸不合理，將會(huì)直接影響橢圓封頭產(chǎn)品的成型質(zhì)量，其中沖壓板料毛坯尺寸過(guò)大將導(dǎo)致封頭沖壓過(guò)程中主缸壓力增大，封頭直線段部位減薄嚴(yán)重，甚至產(chǎn)生龜裂成為裂紋源，誘發(fā)裂紋的產(chǎn)生。

    如果想要橢圓封頭具備比較高的沖擊強(qiáng)度，正常情況下，其取向也要很高才行，但是結(jié)晶度又不可以太低。一般存在的內(nèi)應(yīng)力，以及材料自身的講解和溶解等，都是和橢圓封頭在沖擊的強(qiáng)度上存在較大的關(guān)系。而導(dǎo)致這類因素的主要原因是聚合物的主要原料，和注塑在加工上的工藝條件等，因?yàn)樗芰系奶崾帜＞咴谡麄€(gè)結(jié)構(gòu)和澆口的位置，以及分布和數(shù)目上都會(huì)不同。如果是從原料上來(lái)進(jìn)行分析的話，首先原料自身的沖擊的強(qiáng)度上比較低，那么基本都是因?yàn)樵现谢旌系脑偕陷^多，那么橢圓封頭的沖擊強(qiáng)度肯定會(huì)很低。 其中橢圓封頭不管是周向的應(yīng)力，還是經(jīng)向的應(yīng)力實(shí)際上都和殼體的變化有關(guān)，如果在頂點(diǎn)位置上，其軸向的應(yīng)力和環(huán)向的應(yīng)力是相同的話，而赤道上橢圓封頭的應(yīng)力又比較均勻的時(shí)候，那么軸向的應(yīng)力則是拉伸的應(yīng)力，主要是由頂點(diǎn)位置值來(lái)向赤道進(jìn)行遞減的；當(dāng)環(huán)向的應(yīng)力存在的時(shí)候，其橢圓封頭整個(gè)過(guò)渡區(qū)則會(huì)出現(xiàn)不同的壓應(yīng)力，但是長(zhǎng)短的軸比值如果持續(xù)不斷增加的話，在橢圓封頭邊緣處壓應(yīng)力的值必會(huì)迅速的提升，其實(shí)就是封頭如果越淺的話，那么封頭在邊緣位置的壓應(yīng)力則會(huì)越高。橢圓封頭在厚度上不僅要滿足強(qiáng)度的相關(guān)要求，對(duì)于直徑大且薄壁的橢圓封頭來(lái)說(shuō)，在內(nèi)壓下整個(gè)彈性都會(huì)失去穩(wěn)定性，因此橢圓封頭在厚度上必須可以滿足剛度的要求。