師俊峰 韓珍梅
(貴州航天精工制造有限公司,貴州遵義 563006)
現(xiàn)代沖壓模具在精加工方面的應(yīng)用淺析
師俊峰 韓珍梅
(貴州航天精工制造有限公司,貴州遵義 563006)
沖壓模具的特殊加工生產(chǎn)方式,保證其在精加工方面具有一定的優(yōu)勢(shì),其在現(xiàn)代產(chǎn)品精加工中的作用是其他工藝所不能替代的。沖壓是機(jī)械零件加工的重要環(huán)節(jié),利用沖床、模具能夠?qū)Σ煌牧系墓ぜM(jìn)行加工,使其發(fā)生分離、變形,以此獲得所需要的各種形狀、尺寸的工件。本文針對(duì)沖壓模具在精加工方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析,并探析了沖壓模具在精加工中的應(yīng)用。
沖壓模具 精加工 應(yīng)用
沖壓模具在精加工中的應(yīng)用能夠加快技術(shù)革新、工藝簡(jiǎn)單、提高效率以及效益、提高工件表面光潔度等,被廣泛的推廣和額應(yīng)用在機(jī)械零件精加工中。因此,文章針對(duì)現(xiàn)代沖壓模具在精加工方面應(yīng)用的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
通過對(duì)沖壓模具的原理進(jìn)行分析,其在精加工方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要包括以下幾個(gè)方面:其一,技術(shù)革新,現(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)機(jī)械行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,新型工藝的使用能夠加快機(jī)械制造技術(shù)的革新,沖壓模具作為一種新型裝備,在精加工方面的應(yīng)用能夠有效的提高加工產(chǎn)品的精度和質(zhì)量,有效的提高加工生產(chǎn)效率;其二,工藝簡(jiǎn)單,應(yīng)用沖壓模具進(jìn)行零件加工時(shí),其尺寸精度和標(biāo)準(zhǔn)圖紙非常接近,采用沖壓模具進(jìn)行加工能夠有效的提高產(chǎn)品的質(zhì)量,并不需要采用其他的工藝進(jìn)行處理,特別是在進(jìn)行底板加工時(shí),通常精加工一次完成,工藝簡(jiǎn)單、效率高;其三,提高效益,沖壓模具能夠有效的提高產(chǎn)品加工生產(chǎn)效率,耗時(shí)更短,加工產(chǎn)品的精度更高,能夠?yàn)闄C(jī)械制造行業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益;其四,表面光亮,表面拋光是許多機(jī)械產(chǎn)品加工的最后一道工序,將沖壓模具應(yīng)用在產(chǎn)品精加工中,能夠有效的提高機(jī)械產(chǎn)品表面的光潔度,不必采用其他工藝進(jìn)行表面拋光,提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)節(jié)省一定的時(shí)間。
2.1 精加工工序
(1)臺(tái)面操作。沖壓生產(chǎn)環(huán)節(jié)是在臺(tái)面操作完成,在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品精加工時(shí)必須嚴(yán)格控制凹凸模,其是磨具的重要組成結(jié)構(gòu),必須在精加工之前確定零件的最大承受沖壓,以此防止在沖壓的過程中出現(xiàn)沖壓過小或者過大等問題,影響零件的加工精度。同時(shí),為了防止出現(xiàn)零件在沖壓過程中出現(xiàn)移動(dòng)、飛出的問題,應(yīng)該將零件牢固的固定在工作臺(tái)上。
(2)工件定位。為了提高零件的加工精度,應(yīng)該對(duì)工件進(jìn)行精確的定位,如果在沖壓時(shí)出現(xiàn)零件沒有固定好的問題,會(huì)導(dǎo)致在沖壓時(shí)出現(xiàn)工件飛出、偏移等問題,會(huì)對(duì)工件的加工精度產(chǎn)生很大的影響。因此,把工件放置在工作臺(tái)上后,綜合考慮沖壓模具的結(jié)構(gòu)、沖壓安全性以及操作便利性等眾多因素,然后對(duì)工件進(jìn)行精確的定位。
(3)沖壓導(dǎo)向。因?yàn)閷?dǎo)向結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)控制沖壓模具的上下沖壓路線,在進(jìn)行產(chǎn)品精加工時(shí)應(yīng)該盡可能的保證凹凸模能夠滿足沖壓加工的實(shí)際要求,導(dǎo)柱是沖壓模具最常采用的導(dǎo)向裝置之一,在很大程度上能夠?qū)ρb置起到固定的作用,同時(shí)還應(yīng)該嚴(yán)格控制壓料板、模塊以及島嶼之間的距離,防止出現(xiàn)因?yàn)榫嚯x變化導(dǎo)致沖壓超程問題,造成導(dǎo)柱的損壞。
(4)結(jié)構(gòu)固定。在進(jìn)行沖壓時(shí)會(huì)對(duì)許多產(chǎn)品造成損壞,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生設(shè)備損壞、人員傷亡等事故,因此在沖壓之前必須對(duì)螺母、螺釘以及彈簧的完整性、安全性等進(jìn)行檢查,同時(shí)及時(shí)的調(diào)整零件。因?yàn)闆_壓模具的沖壓非常大,如果沒有做好固定工作,很容易出現(xiàn)工件偏移的問題,特別是在沖壓較大的情況下,還會(huì)出現(xiàn)工件飛出等問題,嚴(yán)重的影響工件的加工精度。因此,在沖壓之前必須把工件牢固的固定在工作臺(tái)上,然后再進(jìn)行沖壓,進(jìn)而保證各個(gè)部位的安全性與完整性。
2.2 精加工工藝
(1)熱處理。在對(duì)工件進(jìn)行熱處理時(shí),不僅應(yīng)該保證工件具有一定的硬度,還應(yīng)該控制其內(nèi)力,以此保證工件的穩(wěn)定性,防止在加工的過程中出現(xiàn)變形的問題。在對(duì)工件進(jìn)行熱處理時(shí),因?yàn)椴馁|(zhì)本身存在一定的差異,其熱處理的方法也存在一定差異,例如,在進(jìn)行T10、Cr12材質(zhì)工件的熱處理時(shí),在粗加工后需要進(jìn)行淬火,因?yàn)榇慊饡?huì)在工件內(nèi)部留一定的殘余應(yīng)力,在進(jìn)行精加工時(shí)會(huì)出現(xiàn)工件內(nèi)部開裂的問題,因此對(duì)該工件進(jìn)行淬火處理之后還應(yīng)該進(jìn)行回火處理,以此將淬火應(yīng)力消除;在進(jìn)行APS23、V10等合金鋼工件的熱處理時(shí),因?yàn)樯鲜霾馁|(zhì)具有一定的高溫回火承受能力,可以采用二次硬化的淬火工藝,再對(duì)工件進(jìn)行反復(fù)高溫回火,以此提高工件的沖擊韌性以及穩(wěn)定性。
(2)磨削加工。現(xiàn)階段,最常采用的磨削加工集裝包括工具磨床、內(nèi)外圓磨床以及平面磨床三種,在進(jìn)行磨削精加工時(shí)必須嚴(yán)格的控制磨削,避免出現(xiàn)變形的問題。因此,在進(jìn)行精磨時(shí)應(yīng)該盡可能的將進(jìn)刀量控制在最小幅度范圍內(nèi),同時(shí)保證冷卻液的充足性,如果工件的公差要求小于0.01mm,為了避免出現(xiàn)因?yàn)闊嶙冃螌?dǎo)致工件出現(xiàn)誤差的問題,則應(yīng)該進(jìn)行恒溫磨削。磨削砂輪的選擇直接影響精磨效果,如果工件材料的硬度非常高,例如淬火硬件、硬質(zhì)合金等,應(yīng)該采用金剛石砂輪。在進(jìn)行板類工件加工時(shí),應(yīng)該采用平面磨床,如果是有回轉(zhuǎn)面的軸類工件,應(yīng)該采用工具磨床、內(nèi)外圓磨床進(jìn)行加工。
(3)電加工。電加工能夠用于各種硬度、形狀的工件加工中,常用的電加工技術(shù)包括電火花、線切割技術(shù)兩種,線切割的加工精度相對(duì)較高,為了保證切割質(zhì)量在進(jìn)行加工之前,必須對(duì)機(jī)床的工作狀態(tài)進(jìn)行仔細(xì)、全面的檢查,主要包括電阻絲的張力與垂直度、水溫以及乳化液的純凈度等,嚴(yán)格控制上述參數(shù),能夠有效的提高加工精度。在應(yīng)用電火花進(jìn)行工件加工時(shí),應(yīng)該先進(jìn)行電極的制作,進(jìn)行精加工時(shí)對(duì)電極形狀的要求非常高,通常采用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工,不同工件對(duì)電極材料的要求不同,對(duì)于普通鋼件的加工,采用紫銅電極,對(duì)于硬度較高、截面形狀復(fù)雜的工件,應(yīng)該配合充足的沖刷液進(jìn)行加工。
(4)表面加工。當(dāng)工件產(chǎn)品精加工完成之后,可能會(huì)存在一定的磨痕或者損傷,這些時(shí)在進(jìn)行沖壓加工時(shí)沖壓過于集中導(dǎo)致的,如果沒有采用相應(yīng)的技術(shù)對(duì)磨痕進(jìn)行處理,勢(shì)必會(huì)對(duì)工件的加工質(zhì)量、精度產(chǎn)生一定的影響。因此,當(dāng)工件沖壓加工完成后,還應(yīng)該采用表面加工技術(shù)對(duì)表面的磨痕以及其他問題進(jìn)行處理,以此提高工件表面的光潔度,進(jìn)而保證工件的加工質(zhì)量。
采用沖壓模具加工的機(jī)械零件,具有尺寸精度高、表面質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn),在實(shí)踐應(yīng)用的過程中應(yīng)該根據(jù)機(jī)械零件的特點(diǎn),采用合適的加工方法,并嚴(yán)格控制各個(gè)工序,以此提高加工效率、精度以及質(zhì)量等。
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