沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力,使之產生塑性變形或分離,從而獲得所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工方法。沖壓和鍛造同屬塑性加工(或稱壓力加工),合稱鍛壓沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶環球的鋼材中,有60%~70%是板材,其中大部分是經過沖壓制成的成品。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,且重復精度高、規格一致,可以沖壓出孔、凸臺等。永磁電機模具
冷沖壓件一般不再經切削加工,或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態低于冷沖壓件,但仍優于鑄件、鍛件,切削加工量少。沖壓是高速的生產方法,采用復合模,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,實現由帶料開卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動生產。生產速率高,勞動條件好,生產成本低,一般每分鐘可生產數百件。
沖壓件缺陷的解策:
1、加強對技術的使用:
沖壓件的成型過程中,板材的成型處置模擬軟件需要操作人員具有足夠的技術能力和經驗積累,目前由于不同的人員在經驗和技術上的區別很大,使得不同人員的模擬結果會存在很大的出入。為了能夠較好地使用技術,企業需要加大投入,提高計算機硬件水平和軟件水平,同時加強人才的引進,保障企業能夠進一步充分地使用優化模擬軟件,同時企業也需要加強對人才的培養,提升工人的計算機水平,滿足沖壓成型模擬的操作需求。
2、起皺的解策:
起皺的問題如果發生在部件的四周,可以通過調整壓邊力大小的方式來解決,生產中會提高氣墊壓力和降低平衡塊高度,強化壓料力來消除皺紋。如果是拉伸錐形件和半球形件,由于拉伸開始時材料處于懸空狀態,這就使得很容有出現側壁起皺,所以除了需要提高壓力,還需要增加拉伸筋的數量并且改變筋條的形狀,使板內的徑向拉伸力得到強化,從而消除皺紋?;蛘咭部梢詨毫厦娴拈g隙進行調整,區別直線的變彎變形去和伸長變形區,并且還要增加壓料面的間隙,使壓料面能夠在材料運動的過程中保持壓料的作用,從而避免起皺問題的出現。
3、拉裂的解策:
如果出現了拉裂的問題,需要對拉伸模具的壓邊圈平衡塊的高度進行調整,適應設備精度的偏差和凹凸模的間隙,從而實現受力均衡。其次,由于凹模的圓角半徑如果過小很容易出現拉裂的問題,為此需要加大凹模的圓角半徑來提升拉裂的程度。還可以改變拉深的前沖壓型料的形狀,發揮出工藝切口的優勢,減少由于材料堆積所造成的拉裂問題,或者可以改變拉伸筋條的位置和形狀,根據材料的變薄率來使用半圓筋條或者是梯形筋條。
4、回彈的解策
目前解決回彈問題的主要方法是利用壓料面對成型工藝進行補充,可以減少拉延的深度,這種方式主要在壓料面處于部件的凸緣面時采用,通常壓料面會出現相應的彎曲,為了降低拉延的深度的同時還能保障毛坯服貼壓緊于壓料面,需要將局部壓料面加工成60度左右的傾斜角。如果夾角太小,就會導致皺紋的問題,但是夾角太大還會造成較為嚴重的回彈。同時,還需要在拉伸的過程中避免出現波紋,主要是由于凸模對于拉延毛坯有相應的作用,可以通過控制拉延的距離,避免你出現回彈,保障零部件的質量閉。
沖壓件工藝設計:
1、強化汽車沖壓件制造模具的設計措施:
(1)車身模塊化技術:
汽車沖壓零件作為車身制造的關鍵環節,其制造工藝質量直接關乎企業的實際收益。為此,通過改進車身設計及工藝設計實現增效降本是當前核心發展趨勢。車身模塊化技術提升了生產線適應性,很大的推動平臺化、模塊化等開發方式的應用。
(2)模具結構形式和類型的確定:
沖壓件的工藝方案確立后,以穩定簡便的操對單一?;驈秃夏<斑B續模的選擇,主要表現在對不同的模具進行多工序的沖壓應保障相應的統一性。定位表面應以不發生變形以及移動為基準,零件形狀的各異應選凸緣定位。
2、優化工序的組合方式:
基于一個沖壓件的完成在工序上常常有多道,故而多個工序組合或單個工序,盡可能的組合沖壓工序,并在沖壓件尺寸過小的情況下將復合?;蜻B續模生產選擇。
沖壓工藝的種類:
沖壓主要是按工藝分類,可分為分離工序和成形工序2大類分離工序也稱沖裁,其目的是使沖壓件沿相應輪廓線從板料上分離,同時保障分離斷面的質量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發生塑性變形,制成所需形狀和尺寸的工件。在實際生產中,常常是多種工序綜合應用于一個工件。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在性能對沖壓成品的質量影響很大,要求沖壓材料厚度準確、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。