現(xiàn)代機(jī)械加工中沖壓模具的應(yīng)用分析

摘要：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對機(jī)械零件加工的要求也越來越高。沖壓模具作為現(xiàn)代機(jī)械零件生產(chǎn)加工中的常用裝置，主要是通過壓力作用進(jìn)行加工制造，對零件的精加工起著非常重要的作用。文章對機(jī)械加工中沖壓模具的應(yīng)用進(jìn)行了闡述，并分析如何提高加工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：機(jī)械;沖壓模具;加工

1.沖壓模具在現(xiàn)代機(jī)械加工中的應(yīng)用

1.1機(jī)械零件精加工流程的安全操作

對機(jī)械零件精加工是提高機(jī)械零件精度的要求，也是提升機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的要求，只有將機(jī)械零件的精度提升，才可以提升機(jī)械的生產(chǎn)質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。沖壓模具精加工，通過沖壓將機(jī)械零件進(jìn)行加工，在零件精加工過程中要嚴(yán)格的按照零件生產(chǎn)加工工序進(jìn)行，在精加工過程中要注意安全，不僅要注意工件的加工安全，還要注意安全操作。沖壓模具的精加工分為四個(gè)環(huán)節(jié)，沖壓模具的精加工流程圖如下：

（1）生產(chǎn)。生產(chǎn)即工作臺(tái)操作，沖壓模具的沖壓生產(chǎn)是在工作臺(tái)上的進(jìn)行的，機(jī)械工件的精加工需要控制好凹凸模，凹凸模是沖壓模具的重要結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行機(jī)械零件精加工之前，先將機(jī)械零件可以承受的沖壓進(jìn)行確定，以防沖壓過大或者過小造成機(jī)械零件精加工精度降低，失去精加工的意義。安裝在工作臺(tái)上的機(jī)械零件要具有超強(qiáng)的穩(wěn)定性，避免在沖壓生產(chǎn)加工中將其從工作臺(tái)上沖出。

（2）定位。將機(jī)械零件進(jìn)行準(zhǔn)確的定位可以保證機(jī)械產(chǎn)品的精度，如果進(jìn)行沖壓生產(chǎn)的工件在工作臺(tái)上沒有固定好，在進(jìn)行沖壓加工時(shí)，工件就會(huì)發(fā)生偏離，進(jìn)而將工件的加工精度降低。工件在工作臺(tái)上安裝以后，需要進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，從沖壓模具的結(jié)構(gòu)、沖壓的安全性、操作控制等方面進(jìn)行考慮，合理的對精加工零件進(jìn)行定位。

（3）導(dǎo)向。導(dǎo)向結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)沖壓模具的上下沖壓路線，在工件精加工過程中需要保證凹凸模在沖壓加工時(shí)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。沖壓模具中常用的導(dǎo)向裝置是導(dǎo)柱，起到固定裝置的作用，同時(shí)要保證在精加工過程中導(dǎo)柱要和模塊、壓料板之間有一定的距離，防止因?yàn)闆_壓超程而造成導(dǎo)柱的損壞。

（4）固定。在沖壓模具固定部件有很多，例如螺釘、螺母、彈簧等，每一個(gè)部件在其中都發(fā)揮著巨大的作用，在沖壓模具使用前，要先對其各部件的完整性、安全性進(jìn)行檢查，在精加工過程中要及時(shí)的對各個(gè)零件進(jìn)行調(diào)整[2]。沖壓模具的沖壓很大，如果工件沒有固定好，在沖壓加工過程中就會(huì)發(fā)生偏移，影響其加工精度，所以將其工件安全的固定在工作臺(tái)上進(jìn)行沖壓生產(chǎn)，并保證沖壓模具各部件的安全和完整。

1.2機(jī)械零件精加工技術(shù)

在機(jī)械零件生產(chǎn)中機(jī)械精加工是一個(gè)嚴(yán)密的工序，機(jī)械零件的精加工需要保證其精度達(dá)到要求，才可以體現(xiàn)精加工的作用，機(jī)械零件精加工過程中需要操作人員結(jié)構(gòu)一定的先進(jìn)技術(shù)完成精加工生產(chǎn)。當(dāng)前我國的機(jī)械零件精加工技術(shù)有磨削加工、切割加工、表面加工、機(jī)械制圖等技術(shù)。

（1）磨削加工技術(shù)。磨削加工技術(shù)需要借助一定的磨床設(shè)備完成，經(jīng)過磨削處理后的工件，再安裝到?jīng)_壓模具上進(jìn)行精加工，這樣可以保證機(jī)械零件的加工精度。而常規(guī)的機(jī)械零件加工方法會(huì)給零件帶來不同的問題，比如表面粗糙、精度低等，這些問題在沖壓模具精加工中不會(huì)出現(xiàn)。

（2）切割加工技術(shù)。我國機(jī)械生產(chǎn)、制造企業(yè)已經(jīng)開始進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)，在機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)中數(shù)控技術(shù)是常用的自動(dòng)化技術(shù)，切割加工技術(shù)是數(shù)控技術(shù)中的一種，在沖壓模具精加工中，現(xiàn)使用切割加工技術(shù)對機(jī)械工件進(jìn)行切割，將其多余的部分進(jìn)行切除，為沖壓加工提供方便。

（3）表面加工技術(shù)。在機(jī)械零件完成精加工后，零件上可能出現(xiàn)不同程度上的磨痕，這些磨痕是由在進(jìn)行沖壓加工中沖壓過于集中造成的，如果沒有技術(shù)對這些磨痕進(jìn)行處理，就會(huì)影響到機(jī)械零件的加工質(zhì)量。機(jī)械零件完成沖壓加工以后，使用表面加工技術(shù)對其中出現(xiàn)的磨痕等表面問題進(jìn)行處理，保證機(jī)械工件表面的光滑，不影響其加工質(zhì)量。

（4）機(jī)械制圖技術(shù)。為了適應(yīng)機(jī)械加工生產(chǎn)的需求，最大程度的將加工精度提升，在機(jī)械零件進(jìn)行沖壓加工之前，先利用一些繪圖技術(shù)、繪圖工具，對工件進(jìn)行繪圖，繪制工件模型，在沖壓加工中參照繪制的工件模型進(jìn)行加工，對工件的輪廓進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，然后按照操作技術(shù)要求進(jìn)行機(jī)械工件的精加工。

2.如何有效提高精加工質(zhì)量

（1）能夠容易完成零件圖上要求的加工質(zhì)量。即零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證在加工時(shí)用比較容易、工作量較小的方法來達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量要求。

（2）便于采用高生產(chǎn)率的加工方法。如零件加工表面形狀的分布應(yīng)合理;零件結(jié)構(gòu)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化;零件應(yīng)具有足夠的剛性等。

（3）有利于減少加工零件的工作量。零件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少加工表面，減少工作量和刀具、電極、材料的消耗。

（4）有利于縮短輔助時(shí)間。如零件加工時(shí)便于定位和裝夾，既可簡化夾具結(jié)構(gòu)，又可縮短輔助時(shí)間。

在機(jī)械零件生產(chǎn)中機(jī)械精加工是一個(gè)嚴(yán)密的工序，機(jī)械零件的精加工需要保證其精度達(dá)到要求，加工過程中需要操作人員擁有一定的先進(jìn)技術(shù)。根據(jù)機(jī)械零件的不同，將其分為三大類：軸類、板類及異形零件，其共同的工藝過程主要有粗加工、熱處理、精磨、電加工、鉗工及組配加工。

2.1熱處理

在機(jī)械零件的熱處理工序過程中，零件獲得相應(yīng)硬度的同時(shí)，還需對內(nèi)應(yīng)力進(jìn)行控制，保證零件加工尺寸的穩(wěn)定性。對于V10、APS23 等粉末合金鋼零件，由于能夠承受高溫回火，在進(jìn)行淬火時(shí)，可采用硬化工藝，并進(jìn)行高溫回火，就能夠一次性獲得較高的沖擊韌性及穩(wěn)定性，以崩刃為主要失效形式的模具較為適用。

2.2精磨

該工藝階段需要磨削這一加工技術(shù)，并需借助一定的磨床設(shè)備。經(jīng)過磨削處理后的工件，安裝到?jīng)_壓模具上進(jìn)行精加工，這樣可以保證機(jī)械零件的加工精度。而常規(guī)的機(jī)械零件加工方法會(huì)給零件帶來不同的問題，比如表面粗糙、精度低等，這些問題在沖壓模具精加工中不會(huì)出現(xiàn)。在進(jìn)行精磨時(shí)，根據(jù)模具鋼材的具體情況，采用GD 單晶剛玉砂輪較為適用，若加工硬質(zhì)合金及淬火硬度較高時(shí)，其磨出的工件粗糙度應(yīng)能達(dá)到Ra=0.2μm。現(xiàn)在大部分采用的平面磨床加工，在遇到一種長而薄的薄板零件時(shí)，加工相對較難。這主要是因?yàn)樵诩庸r(shí)受到磁力的吸附作用，使工件發(fā)生形變，因此，在拿下工件后，又容易發(fā)生回復(fù)變形，鑒于此種情況，應(yīng)采用隔磁磨削法，這樣一來，就能夠達(dá)到改變磨削的效果，實(shí)現(xiàn)平行度。

2.3電加工

對于該階段則需要切割加工技術(shù)。我國機(jī)械生產(chǎn)、制造企業(yè)已經(jīng)開始進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)，在機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)中數(shù)控技術(shù)是常用的自動(dòng)化技術(shù)，切割加工技術(shù)是數(shù)控技術(shù)中的一種，在沖壓模具精加工中，現(xiàn)使用切割加工技術(shù)對機(jī)械工件進(jìn)行切割，將其多余的部分進(jìn)行切除，為沖壓加工提供方便。絲線切割加工的精度要求較高，在加工開始時(shí)，應(yīng)對機(jī)床的狀況進(jìn)行檢查，對乳化液的純凈度及水溫進(jìn)行詳細(xì)檢測，線切割加工是對整塊材料進(jìn)行去除加工，主要是讓工作原有的應(yīng)力平衡，但這樣，就較容易引起應(yīng)力集中，通常情況下，應(yīng)留置一定的圓角。熱處理完后，在平面磨床上磨出一個(gè)基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位，上線切割機(jī)床加工形腔。這樣，工件在熱處理中已完全變形，在精加工中就不會(huì)再變形。

2.4零件表面的處理及組配加工

一般機(jī)械零件表面在加工時(shí)容易留下磨痕或者刀痕，為此，在加工結(jié)束后，應(yīng)采用鉗工打磨，對零件的表明進(jìn)行再次強(qiáng)化。工件的銳角及棱邊可進(jìn)行倒鈍R化，電加工表面產(chǎn)生的變質(zhì)硬化層，呈現(xiàn)灰白色，硬化層較脆并帶有殘留的應(yīng)力，應(yīng)在使用之前將其進(jìn)行消除。另外，在組配加工的過程中，對裝配圖詳細(xì)查看，各個(gè)零件應(yīng)備齊，將各個(gè)零件之間的裝備順序、注意事項(xiàng)列出，然后按照規(guī)定程序?qū)ζ溥M(jìn)行組配;在組配時(shí)會(huì)出現(xiàn)一定的磁化現(xiàn)象，極易吸收小鐵末，為此，可在組配之前采用乙酸乙酯進(jìn)行清洗。

3.小結(jié)

總之沖壓模具在機(jī)械零件精加工中能夠起到重要的作用其不僅能夠提升零件的加工精度，同時(shí)還可以在降低機(jī)械零件加工成本的同時(shí)提高機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量始機(jī)械制造企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟(jì)利潤。

參考文獻(xiàn)：

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