壓力機精度對沖壓件成型精度的影響探究

方斌 吳寶強

摘要：模具的質(zhì)量好壞與壓力機的精度與模具材料有關(guān)，如果壓力機精度不夠，所用的模具材料不好，也會降低模具的質(zhì)量，同樣一幅模具在不同精度的壓力機下其使用壽命和質(zhì)量存在顯著差異，往往壓力機精密度越高，模具使用時間越長，在不考慮質(zhì)量因素的前提下，下文就壓力機精密度的影響進行了分析。

關(guān)鍵詞：壓力機精度;沖壓件;影響

壓力機的精度通常是以其靜態(tài)精度和剛性來表示，靜態(tài)下的精度等級，可按日本JIS壓力機靜態(tài)精度指標規(guī)定劃分為特級、1級、2級、3級。精度越高，越利于沖壓件的質(zhì)量的提高，在該指標中，特級精密度最好，依次是1級、2級、3級，所以，在壓力機加工過程中，在不考慮其他因素的前提下，選擇特級的精度最好。下文具體做出了分析。

一、壓力機精度品級

在壓力機的靜態(tài)精度下，把剛性好的劃分為A特級、A1級、A2級，剛性一般的劃分為B特級、B1級、B2級。這樣以剛性為基礎(chǔ)的靜態(tài)精度等級是有區(qū)別的，如A2級、B1級這樣的區(qū)別說明壓力機等級對制件就有不同影響，所以在實際操作中根據(jù)壓力機情況選擇合適的機械設(shè)備，為了使其作用力更好的發(fā)揮作用，對模具進行精確的沖壓，所以在使用大型壓力機時往往用小沖模，在使用過程中，更便于對壓力以及機械設(shè)備進行調(diào)整。

壓力機在使用過程中會對沖壓件形成一定的壓力，利用該壓力使沖壓件形成模具，其模具變形程度取決于對模具施加的壓力，施加的壓力越高，模具變形越大，但是如果壓力過高，超過了一定的標準范圍，則會對模具產(chǎn)生不良影響，如果對模具施加的壓力過小，達不到標準值，也起不到良好的作用，所以在壓力機使用過程中，要由專業(yè)人員操作，使其精度達到最佳值，提高才沖壓件的質(zhì)量。

二、對沖壓件的影響

（一）對沖裁加工件的影響

在沖裁加工中，從滑塊下面到模座上面的精度和其它各種精度對工件精度都有影響，最重要的因素：其一為凸模與凹模的垂直度，要保證二者處于同一水平面內(nèi)，使二者相吻合;只有將凸模與凹模放置在同一水平線內(nèi)，才能保證模具的形狀的精確和精準，才能使其不會產(chǎn)生破壞，也不會浪費沖壓材料，使模具更精致;其二為彈性緩沖，在沖裁結(jié)時負荷變?yōu)榱悖趬毫C使用過程中，它的機械部件會插入凹模內(nèi)，如果壓力過大或操作人員使用了較大的壓力，則會對模具產(chǎn)生破壞，從而造成其浪費的情況，所以在使用壓力機的過程中，要先使用小作用力的緩沖力，降低對模具的損壞，再逐漸增強作用力，使模具的形狀和樣式逐漸成成型，因此，要提升沖壓件的質(zhì)量，就必須學會熟練使用壓力機，對壓力機的壓力值有一定的經(jīng)驗，壓力值過大或過小都會對模具造成損害，甚至會浪費模具材料，因此要保持高精準度。

如圖1所示，在壓力機工作過程中，傾斜使剪斷面不一致，產(chǎn)生毛刺，明顯地縮短了模具壽命。特別是高速自動沖床，在該過程中，其沖擊力是反復(fù)的，不但對模具產(chǎn)生一定的壓力，對于機械設(shè)備來說也有反作用力，所以模具材料會發(fā)生變形，會影響模具的質(zhì)量，因此要根據(jù)具體情況選擇合適的壓力機，小型壓力機應(yīng)采用A特級。

圖1對于板厚0.5mm以下的板料進行手工送料沖裁及一般的整形或精密沖裁等，模具間隙在很小的情況下，如不使用A1級精度的壓力機很難長期保證制件精度。在實際加工過程中要根據(jù)生產(chǎn)情況選用合適的作用力來進行造作，特別是其精密度，精密到幾毫米，所以這對技術(shù)人員要求極高，在沖裁0.8～1.2mm的板料時，如模具間隙大，垂直度好，就能稍減少壓力機剛性對制件的影響，使用B1級的壓力機也不會出現(xiàn)什么問題。料厚在1.6～2.4mm或更厚時，生產(chǎn)批量不大可使用B2級壓力機，由于模具偏斜造成的制件精度或外觀影響不大。但在加工3mm以上的中厚料時，沖裁壓力集中載荷作用在滑塊上。

（二）對彎曲成形件的影響

在彎曲成形過程中，壓力機所使用的作用力也要被控制在一定范圍內(nèi)，以防作用力過大造成模具變形，所以在壓力機運行過程中，提前采取了一些措施，如把上下模墩死，提前將二者防止在統(tǒng)一位置上，并將其固定住，但是夾在凸模和凹模之間的板料厚度會發(fā)生一定的變化，所以在進行彎曲矯正的時候需要及時調(diào)整壓力機的作用力，以免破壞模具。

（三）對拉深件的影響

在拉深、多次拉深、變薄拉深加工中，當板料進入凹模圓角后，板料只能沿著凸模壓入凹模，凸模很少成壓死狀態(tài)，而且其加工壓力比下死點的公稱壓力小的多，因拉深力是在滑塊行程中間到下死點這一段時間連續(xù)作用，所以壓力機剛性對制件的影響很小。如果凸模同樣通過導向進入凹模，壓力機垂直度較好時，對制件精度影響也不大，所以一般使用B2級壓力機就能滿足要求。但是在實際加工過程中，往往會受各種因素影響而發(fā)生變形，會造成模具材料的浪費，小型壓力機在使用過程中需要及時調(diào)整，但是需要操作人員具有熟練的技術(shù)，而大型壓力機則需要停工進行維修，以降低對模具材料的破壞。

三、總結(jié)

壓力機的剛性對制件質(zhì)量的影響較大，但剛性低，可采用加工壓力比公稱壓力低的辦法來彌補。而壓力機精度不高，對模具壽命有直接的影響，剛性好的壓力機，加工精度高，沖件加工時模具壽命長。因此加工高精度零件的壓力機，應(yīng)具有很高的剛性。

參考文獻：

[1]袁丁益，鹿新建，陸文淵，袁林，孫云飛，繆華濱.基于ADAMS的多連桿高速壓力機滑塊運動特性曲線分析[J].鍛壓裝備與制造技術(shù)，2018（05）.

[2]王磊，柯尊芒，賈方，王興松.高速壓力機溫度場的有限元仿真及實驗研究[J].鍛壓技術(shù)，2011（04）.