東莞市齊新電子科技有限公司
- 0769-85656766
- 東莞市企石鎮(zhèn)鐵爐坑振華東一橫街8號
全國咨詢熱線
0769-85656766
全世界的鋼材中，有60～70%是板材，其中大部分是經(jīng)過沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片，鍋爐的汽包、容器的殼體、電機、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產(chǎn)品中，也有大量沖壓件。
沖壓件與鑄件、鍛件相比，具有薄、勻、輕、強的特點。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強筋、肋、起伏或翻邊的工件，以提高其剛性。由于采用精密模具，工件精度可達微米級，且重復(fù)精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔窩、凸臺等。
冷沖壓件一般不再經(jīng)切削加工，或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件，但仍優(yōu)于鑄件、鍛件，切削加工量少。
沖壓是高效的生產(chǎn)方法，采用復(fù)合模，尤其是多工位級進模，可在一臺壓力機上完成多道沖壓工序，實現(xiàn)由帶料開卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動生產(chǎn)。生產(chǎn)效率高，勞動條件好，生產(chǎn)成本低，一般每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件。
沖壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。分離工序也稱沖裁，其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時保證分離斷面的質(zhì)量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形，制成所需形狀和尺寸的工件。在實際生產(chǎn)中，常常是多種工序綜合應(yīng)用于一個工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。
沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對沖壓成品的質(zhì)量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻；表面光潔，無斑、無疤、無擦傷、無表面裂紋等；屈服強度均勻，無明顯方向性；均勻延伸率高；屈強比低；加工硬化性低。
重要因素
在實際生產(chǎn)中，常用與沖壓過程近似的工藝性試驗，如拉深性能試驗、脹形性能試驗等檢驗材料的沖壓性能，以保證成品質(zhì)量和高的合格率。
模具的精度和結(jié)構(gòu)直接影響沖壓件的成形和精度。模具制造成本和壽命則是影響沖壓件成本和質(zhì)量的重要因素。模具設(shè)計和制造需要較多的時間，這就延長了新沖壓件的生產(chǎn)準備時間。
模座、模架、導(dǎo)向件的標準化和發(fā)展簡易模具(供小批量生產(chǎn))、復(fù)合模、多工位級進模(供大量生產(chǎn))，以及研制快速換模裝置，可減少沖壓生產(chǎn)準備工作量和縮短準備時間，能使適用于減少沖壓生產(chǎn)準備工作量和縮短準備時間，能使適用于大批量生產(chǎn)的先進沖壓技術(shù)合理地應(yīng)用于小批量多品種生產(chǎn)。
沖壓設(shè)備除了厚板用水壓機成形外，一般都采用機械壓力機。以現(xiàn)代高速多工位機械壓力機為中心，配置開卷、矯平、成品收集、輸送等機械以及模具庫和快速換模裝置，并利用計算機程序控制，可組成高生產(chǎn)率的自動沖壓生產(chǎn)線。
在每分鐘生產(chǎn)數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下，在短暫時間內(nèi)完成送料、沖壓、出件、排廢料等工序，常常發(fā)生人身、設(shè)備和質(zhì)量事故。因此，沖壓中的安全生產(chǎn)是一個非常重要的問題。
一般工件在沖壓過程中，由于沖壓過程中，尤其是在冷鍛沖壓加工過程中，溫度會很快升高，必須加潤滑油潤滑，如果不使用潤滑而直接沖壓，除工件光潔度受到影響外，模具壽命將縮短，同時精度降低，為此模具方面的改進將投入大量費用。正是由于此種原因，所以在冷鍛沖壓中必須要沖壓潤滑。在金屬沖壓成型方面，很薄的一層愛美可水基沖壓潤滑劑就可以保護模具，因此潤滑劑用量會減少50%以上，而且避免了用量過多帶來的浪費，還解決了車間整潔問題。模具在沖壓過程中由于摩擦?xí)a(chǎn)生熱，這種高性能的潤滑劑會自動粘著于受熱的關(guān)鍵部位，保護模具，平均減少25%的模具拋光停機時間。焊接-組裝，表面沒有油的部件便于焊接和組裝。研究和實踐表明愛美可金屬極惰性氣體電弧焊，鎢極氣體保護電弧焊，電阻焊的應(yīng)用上都有上佳結(jié)果。
沖壓件主要是將金屬或非金屬板料，借助壓力機的壓力，通過沖壓模具沖壓加工成形的，它主要有以下特點：
(1) 沖壓件是在材料消耗不大的前提下，經(jīng)沖壓制造出來的，其零件重量輕、剛度好，并且板料經(jīng)過塑性變形后，金屬內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)得到改善，使沖壓件強度有所提高。
(2)沖壓件具有較高的尺寸精度，同模件尺寸均勻一致，有較好的互換性。不需要進一步機械加工即可滿足一般的裝配和使用要求。
(3)沖壓件在沖壓過程中，由于材料的表面不受破壞，故有較好的表面質(zhì)量，外觀光滑美觀，這為表面噴漆、電鍍、磷化及其他表面處理提供了方便條件。
設(shè)計的原則
(1)設(shè)計的沖壓件必須滿足產(chǎn)品使用和技術(shù)性能，并能便于組裝及修配。
(2)設(shè)計的沖壓件必須有利于提高金屬材料的利用率，減少材料的品種和規(guī)格，盡可能降低材料的消耗。在允許的情況下采用價格低廉的材料，盡可能使零件做到無廢料及少廢料沖裁。
(3)設(shè)計的沖壓件必須形狀簡單，結(jié)構(gòu)合理，以有利于簡化模具結(jié)構(gòu)、簡化工序數(shù)量，即用最少、最簡單的沖壓工序完成整個零件的加工，減少再用其他方法加工，并有利于沖壓操作，便于組織實現(xiàn)機械化與自動化生產(chǎn)，以提高勞動生產(chǎn)率。
(4)設(shè)計的沖壓件，在保證能正常使用情況下，盡量使尺寸精度等級及表面粗糙度等級要求低一些，并有利于產(chǎn)品的互換，減少廢品、保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定
(5)設(shè)計的沖壓件，應(yīng)有利于盡可能使用現(xiàn)有設(shè)備、工藝裝備和工藝流程對其進行加工，并有利于沖模使用壽命的延長。
沖壓件產(chǎn)生翻料扭曲的原因和抑制方法
1、沖壓時產(chǎn)生翻料、扭曲的原因
在級進模中，通過沖切沖壓件周邊余料的方法，來形成沖件的外形。沖件產(chǎn)生翻料、扭曲的主要原因為沖裁力的影響。沖裁時，由于沖裁間隙的存在，材料在凹模的一側(cè)受拉伸(材料向上翹曲)，靠凸模側(cè)受壓縮。當(dāng)用卸料板時，利用卸料板壓緊材料，防止凹模側(cè)的材料向上翹曲，此時，材料的受力狀況發(fā)生相應(yīng)的改變。隨卸料板對其壓料力的增加，靠凸模側(cè)之材料受拉伸(壓縮力趨于減小)，而凹模面上材料受壓縮(拉伸力趨于減小)。沖壓件的翻轉(zhuǎn)即由于凹模面上的材料受拉伸而致。所以沖裁時，壓住且壓緊材料是防止沖件產(chǎn)生翻料、扭曲的重點。
2、抑制沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的方法
(1)合理的模具設(shè)計。在級進模中,下料順序的安排有可能影響到?jīng)_壓件成形的精度。針對沖壓件細小部位的下料，一般先安排較大面積之沖切下料，再安排較小面積的沖切下料，以減輕沖裁力對沖壓件成形的影響。
(2)壓住材料。克服傳統(tǒng)的模具設(shè)計結(jié)構(gòu)，在卸料板上開出容料間隙(即模具閉合時，卸料板與凹模貼合，而容納材料處卸料板與凹模的間隙為材料厚t-0.03～0.05mm)。如此，沖壓中卸料板運動平穩(wěn)，而材料又可被壓緊。關(guān)鍵成形部位，卸料板一定做成鑲塊式結(jié)構(gòu)，以方便解決長時間沖壓所導(dǎo)致卸料板壓料部位產(chǎn)生的磨(壓)損，而無法壓緊材料。
(3)增設(shè)強壓功能。即對卸料鑲塊壓料部加厚尺寸(正常的卸料鑲塊厚H+0.03mm)，以增加對凹模側(cè)材料的壓力，從而抑制沖切時沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲變形。
(4)凸模刃口端部修出斜面或弧形。這是減緩沖裁力的有效方法。減緩沖裁力，即可減輕對凹模側(cè)材料的拉伸力，從而達到抑制沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的效果。
(5)日常模具生產(chǎn)中，應(yīng)注意維護沖切凸、凹模刃口的鋒利度。當(dāng)沖切刃口磨損時，材料所受拉應(yīng)力將增大，從而沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的趨向加大。
(6)沖裁間隙不合理或間隙不均也是產(chǎn)生沖壓件翻料、扭曲的原因，需加以克服。
3、生產(chǎn)中常見具體問題的處理
在日常生產(chǎn)中，會遇到?jīng)_孔尺寸偏大或偏小(有可能超出規(guī)格要求)以及與凸模尺寸相差較大的情形，除考慮成形凸、凹模的設(shè)計尺寸、加工精度及沖裁間隙等因素外，還應(yīng)從以下幾個方面考慮去解決。
(1)沖切刃口磨損時，材料所受拉應(yīng)力增大，沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的趨向加大。產(chǎn)生翻料時，沖孔尺寸會趨小。
(2)對材料的強壓，使材料產(chǎn)生塑性變形，會導(dǎo)致沖孔尺寸趨大。而減輕強壓時，沖孔尺寸會趨小。
(3)凸模刃口端部形狀。如端部修出斜面或弧形，由于沖裁力減緩，沖件不易產(chǎn)生翻料、扭曲，因此，沖孔尺寸會趨大。而凸模端部為平面(無斜面或弧形)時，沖孔尺寸相對會趨小。
在具體的生產(chǎn)實踐中，應(yīng)針對具體問題作具體分析，從而找出解決問題的方法。
以上主要介紹了沖裁時，沖件產(chǎn)生翻料、扭曲的原因及解決對策。
4、折彎時沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的原因及對策
(1).沖裁時產(chǎn)生的沖件毛邊所致。需研修沖切刃口，并注意檢查沖裁間隙是否合理。
(2).沖裁時已產(chǎn)生沖件的翻料、扭曲變形，導(dǎo)致折彎后成形不良，需從沖裁下料工位著手解決。
(3).折彎時沖壓件失穩(wěn)所致。主要針對U形及V形折彎。此問題的處理，對沖壓件進行折彎前的導(dǎo)位、折彎過程中的導(dǎo)位，以及折彎過程中壓住材料防止沖壓件在折彎時產(chǎn)生滑移是解決問題的重點。
沖壓件檢驗方法
觸摸檢驗
用干凈的紗布將外覆蓋件的表面擦干凈。檢驗員需戴上觸摸手套沿著沖壓件縱向緊貼沖壓件表面觸摸，這種檢驗方法取決于檢驗員的經(jīng)驗。必要時可用油石打磨被探知的可疑區(qū)域并加以驗證，但這種方法不失為一種行之有效的快速檢驗方法。
油石打磨
1、首先用干凈的紗布將外覆蓋件的表面擦干凈，然后打磨用油石（20×20×100mm或更大）,有圓弧的地方和難以接觸到的地方用相對較小的油石打磨（例如：8×100mm的半圓形油石）
2、油石粒度的選擇取決于表面狀況（如粗糙度，鍍鋅等）。建議用細粒度的油石。油石打磨的方向基本上沿縱向進行，并且很好地貼合沖壓件的表面，部分特殊的地方還可以補充橫向的打磨。
柔性紗網(wǎng)的打磨
用干凈的紗布將外覆蓋件的表面擦干凈。用柔性砂網(wǎng)緊貼沖壓件表面沿縱向打磨至整個表面，任何麻點、壓痕會很容易地被發(fā)現(xiàn)。
涂油檢驗
用干凈的紗布將外覆蓋件的表面擦干凈。再用干凈的刷子沿著同一個方向均勻地涂油至沖壓件的整個外表面。把涂完油的沖壓件放在強光下檢驗，建議把沖壓件豎在車身位置上。用此法可很容易地發(fā)現(xiàn)沖壓件上的微小的麻點、癟塘、波紋。
目視檢驗
目視檢測主要用于發(fā)現(xiàn)沖壓件的外觀異常和宏觀缺陷。
檢具檢測
將沖壓件放入檢具，依據(jù)檢具說明書操作要求，對沖壓件進行檢測。
