沖壓件設(shè)計制作

⑴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。

⑵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。

⑶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。

⑷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。

⑸設(shè)計的沖壓件，應(yīng)有利于盡可能使用現(xiàn)有設(shè)備、工藝裝備以及工藝流程對其進行加工，并有利于沖模使用壽命的延長。

1，粘合、刮痕:由于材料與凸?；虬寄ＤΣ炼谥萍蛘吣＞弑砻娉霈F(xiàn)的不良;

2，毛刺:主要發(fā)生于剪切模和落料模，刃口之間的間隙或大或小時會產(chǎn)毛刺;

3，線偏移:制件成形時，首先與模具接觸的部位被擠壓并形成了一條線;

4，凸凹:開卷線有異物(鐵屑、膠皮、灰塵)混入引起凸凹;

5，曲折:由于應(yīng)力不均勻、拉延筋匹配不良或者壓機滑塊控制不良等造成制件r角部位或者壓花部位發(fā)生曲折、應(yīng)變;

6，皺紋:由于壓機滑塊調(diào)整不良、壓機精度低、氣墊壓力調(diào)整不合適、沖頭或者r部位大等原因引起邊緣或r部位皺紋。

7.其他具體問題: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。

⑴.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。

⑵.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。

⑶.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。

8.抑制沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的方法

⑴.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。

⑵.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，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。

⑶.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。

⑷.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。

⑸.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。

⑹.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。

《GB/T13914-2002 沖壓件尺寸公差》規(guī)定了沖壓件的尺寸公差。按照平?jīng)_壓件和成形沖壓件分別規(guī)定了尺寸公差。沖壓件的尺寸公差數(shù)值與沖壓件尺寸和板厚兩個尺寸有關(guān)，另一方面與精度等級有關(guān)。

平?jīng)_壓件尺寸公差:分為11個等級，用ST1至ST11表示，其中ST表示平?jīng)_壓件尺寸公差，公差等級代號用阿拉伯數(shù)字表示。從ST1到ST11精度等級依次降低。

成形沖壓件尺寸公差:成形沖壓件分為10個精度等級，用FT1到FT10表示，其中FT表示成形沖壓件尺寸公差，阿拉伯數(shù)字表示公差等級。從FT1到FT10精度等級依次降低。

沖壓件極限偏差:孔尺寸按下偏差為0，上偏差為下偏差加尺寸公差;軸尺寸規(guī)定上偏差為基本偏差，數(shù)值為0，下偏差為上偏差減去尺寸公差。對于孔中心距，孔邊距，彎曲、拉深的長度、高度等上下偏差規(guī)定為尺寸公差的一半。

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:

⑴ 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。

⑵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。

⑶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。

沖壓件是借助于常規(guī)或?qū)Ｓ脹_壓設(shè)備的動力，使板料在模具里直接受到變形力并進行變形，從而獲得一定形狀,尺寸和性能的產(chǎn)品零件的生產(chǎn)技術(shù)。板料，模具和設(shè)備是沖壓加工的三要素。沖壓加工是一種金屬冷變形加工方法。所以，被稱之為冷沖壓或板料沖壓，簡稱沖壓。它是金屬塑性加工(或壓力加工)的主要方法之一，也隸屬于材料成型工程技術(shù)。

環(huán)球的鋼材中，有50~60%是板材制成的，此中大部分是經(jīng)過沖壓榨成的成品。汽車的車身、散熱器片，汽鍋的汽包、容器的殼體、電機、電器的鐵芯硅鋼片等但凡沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、辦公呆板、保管器皿等產(chǎn)品中，也有大量沖壓件。沖壓是高效的臨蓐舉措，采取復(fù)合模，異常是多工位級進模，可在一臺壓力機上完成多道沖壓技術(shù)操作，完成材料的自動生成。生成速度快，休息時間長，臨蓐成本低，集體每分鐘可臨蓐數(shù)百件，受到許多加工廠的喜愛。

沖壓件與鑄件、鍛件斗勁，存在薄、勻、輕、強的特性。沖壓可制出此熟手徑難于制造的帶有增強筋、肋、盤曲或翻邊的工件，以提高其剛性。由于駁回粗糙模具，工件精度可達微米級，且精度高、規(guī)格一致，能夠沖壓出孔窩、凸臺等。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。

沖壓配備除了厚板用水壓機成形外，通常都采取凝滯壓力機。以今世高速多工位凝滯壓力機為焦點，設(shè)置裝備配置開卷、成品收集、保送等凝滯以及模具庫和快捷換模放置，并使用計算機法式管束，可組成高臨蓐率高的被動沖壓臨蓐線。在每分鐘臨蓐數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的狀況下，在短暫功夫內(nèi)完成沖壓、出件等工序，時常發(fā)生人身、配備和品質(zhì)事變。因此，沖壓中的安全臨蓐是一個頗為緊要的題目

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。

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。

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)。

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。

目視檢測主要用于發(fā)現(xiàn)沖壓件的外觀異常和宏觀缺陷。

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。

生產(chǎn)問題安全生產(chǎn)

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。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，必須加潤滑產(chǎn)品潤滑，如果不使用潤滑而直接沖壓，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。

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?？朔鹘y(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。

1. 半自動和手動沖床必須安裝雙手制動開關(guān)，嚴禁腳踏或單手啟動開關(guān)沖壓。

2. 高沖調(diào)好機后，正常沖壓后，關(guān)閉隔音箱(產(chǎn)品8065邊檢邊包裝情況除外)。

3. 連續(xù)沖壓時，員工不能在沖床1M以內(nèi)用手拿取產(chǎn)品。

4. 技術(shù)員上模調(diào)機時，只能一個人調(diào)試，不要兩個人去調(diào)試。

5. 技術(shù)員調(diào)機送料，只能在機臺外，距離不低于1M。

6. 架模時一定要鎖緊螺絲，4小時要停機檢查螺絲是否松動。

7. 當模具在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)問題不需要卸模，直接在機床上維修時，必先關(guān)掉注塑機電源并在電源盒上掛上正在維修標示牌才可實施修模。

8. 所有工具用完后全部歸還到工具箱，不能放在機臺上，以免工具滑落傷到人。

9. 機臺不生產(chǎn)時，要及時切掉電源。

10. 短小工件時，要用專門工具，不得用手直接送料或取件。

11. 生產(chǎn)者站立要恰當，手和頭部應(yīng)與沖床保持一定的距離，并時刻注意沖床動作，嚴禁與他人閑談。

12. 生產(chǎn)時操作員、修模員嚴禁把手伸入模具內(nèi)作業(yè)。

13.作業(yè)員在安裝吸風(fēng)機時，嚴禁把手伸到電機上打掃廢料 。

14. 上班時嚴禁穿拖鞋，以免車間模具、鐵塊等砸到腳。班長、鉗工、修模員上班時必須穿勞保鞋;

15. 男作業(yè)員嚴禁留長發(fā)，女作業(yè)員長發(fā)要盤起來，以免長發(fā)卷入飛輪內(nèi)。

16. 白電油、酒精、清洗劑等其它油類要注意防火。

17. 材料、廢料和模具裝箱時需帶手套作業(yè)，以免劃傷手。

18. 有油質(zhì)時須及時清理，以免地滑摔交。

19. 鉆銑床時嚴禁帶手套;在使用磨床時要帶口罩和眼睛防護罩，保護好自己。

20. 注意拖拉模具以防掉落地上(要把平板車放到最低才能拉運模具)。

21. 嚴禁非電工人員接電與維修機器。

22. 嚴禁風(fēng)槍對準人吹，易傷到眼睛。

23. 操作員需帶上耳塞。

24. 發(fā)現(xiàn)機臺異常時先關(guān)掉電源再及時找當班技術(shù)員處理，不能擅自處理。

25. 新進員工第一天上班時，組長一定要給他講解好安全操作規(guī)范，第一個星期每天學(xué)習(xí)一次安全操作規(guī)程。

26. 調(diào)機時，一定要將機臺調(diào)至單動，嚴禁打連動排料帶。

27. 電閘下面不能存放任何易燃、易爆物品。

28. 作業(yè)員嚴禁在車間內(nèi)追追打打，以免摔交、碰倒產(chǎn)品或撞傷自己。

29. 按照設(shè)備點檢卡上的檢查內(nèi)容進行設(shè)備檢查，特別注意沖床的導(dǎo)向和制動裝置運轉(zhuǎn)是否正常，單沖和連沖功能分明。

30. 在小沖床(10T)上安裝模具時，先松開導(dǎo)軌的鎖緊裝置，安裝上下模，然后調(diào)節(jié)導(dǎo)軌行程，直至符合要求并鎖緊緊固裝置，另在高沖上架模時，必須打到單沖行程，鎖緊上模后，下模在油壓鎖模后鎖緊，生產(chǎn)前再作一次檢查。·

31. 排料或手工單個送取胚料時，必須使用專用的工具(鉗子、鉤子)，嚴禁徒手送、取胚料。單開關(guān)要傷手，要雙開關(guān)。機臺不能漏油，否則會掉下來。電源不要外露，危險。

32. 沖壓鐵片時要戴手套，精神集中，否則傷手。

33. 工作中，先檢查設(shè)備運轉(zhuǎn)有無異常，如單、連沖不分明、操作不靈或電器故障，要立即停機及時找當班技術(shù)員處理。

34. 沖床嚴禁使用腳踏開關(guān)，機臺原配有的全部拆掉。

35. 清理、檢查設(shè)備時，必須切斷電源后操作。

36. 切斷電源，清理、擦洗工作臺面，拆下模具保養(yǎng)入庫，每周一定時檢查潤滑系統(tǒng)油料。