五金沖壓件與鑄件、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,以提升其剛性。由于駁回粗糙模具,工件精度可達微米級,且規格一致,能夠沖壓出孔窩、凸臺等。在實際生產中,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,以成品質量和高的合格率。
五金沖壓件是借助于常規或沖壓設備的動力,使板料在模具里直接受到變形力并進行變形,從而獲得形狀,尺寸和性能的產品零件的生產技術。板料,模具和設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。
鋼材中有50~60%是板材制成的,此中大部分是經過沖壓榨成的成品。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、保管器皿等產品中,也有大量沖壓件。沖壓是的臨蓐舉措,采取復合模,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操作,完成材料的自動生成。生成,休息時間長,臨蓐成本還行,集體每分鐘可臨蓐數百件,受到許多加工廠的喜愛。
汽車行業市場競爭激烈,汽車在達到制造技術的同時,汽車制造成本是汽車市場競爭的另一重要的因素。對于轎車來說,沖壓件作為整車構成的重要組成部分,占整車成本的10%~20%,占整車重量的30%~50%,所以,提升汽車車身沖壓件的材料利用率,降低材料消耗,對降低整車成本,實現綠色制造意義重大。
根據汽車行業現狀,當汽車白車身材料利用率達到55%以后,進一步提升材料利用率的難度將大幅增加,為此,通過分析汽車沖壓件工藝技術,并從車身設計到車身制造方面進行技術分析,并且在整車產品性能的前提下,通過提升車身材料利用率,達到降低整車車身成本,提升汽車產品市場競爭力;通過提升提升材料利用率,達到降低材料消耗,實現汽車綠色制造。
材料利用率的提升需要從以下6個工藝技術路線進行。
一、結構優化方法:①正確分件避免零件局部突起;②減小零件;③避免零件編號劇烈。
二、材料優化方法:材料規格標準化。
三、造型優化方法:①優化造型分塊;②減小零件;③避免零件過于扁平化。
四、利廢生產方法:利廢生產。
五、套材生產方法:套小件生產。
六、工藝優化方法:①開口零件結構成形代替拉深成形;②減小工藝補充量;③模具精剪代替常規精剪;④優化排樣方案;⑤優化分模線;⑥材料利用率提升的工藝創新。
沖壓件生產問題處理
一、毛刺:主要發生于剪切模和落料模,刃口之間的間隙或大或小時會產毛刺;
二、線偏移:制件成形時,先與模具接觸的部位被擠壓并形成了一條線;
三、曲折:由于應力不均勻、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生曲折、應變;
四、粘合、刮痕:由于材料與凸模或凹模摩擦而在制件或者模具表面出現的不良;
五、皺紋:由于壓機滑塊調整不良、壓機精度低、氣墊壓力調整不適當、沖頭或者r部位大等原因引起邊緣或r部位皺紋。
六、凸凹:開卷線有異物(鐵屑、膠皮、灰塵)混入引起凸凹;
七、其他具體問題:在日常生產中,會遇到沖孔尺寸偏大或偏小(有可能超出規格要求)以及與凸模尺寸相差大的情形,除考慮成形凸、凹模的設計尺寸、加工精度及沖裁間隙等因素外,還應從以下幾個方面考慮去解決。
1)對材料的強壓,使材料產生塑性變形,會導致沖孔尺寸趨大。而減輕強壓時,沖孔尺寸會趨小。
2)沖切刃口磨損時,材料所受拉應力增大,沖壓件產生翻料、扭曲的趨向加大。產生翻料時,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。