鈑金件翻邊孔沖壓工藝的研究

摘要：鈑金件翻邊孔沖壓工藝是鈑金件加工工藝中主要的一種，其生產效率直接關系著鈑金件自身的質量水平，也關系著鈑金件后期的加工和二次利用，則如何改善鈑金件翻邊孔沖壓工藝常見問題，已經成為提升鈑金件生產的必要關卡。本文將對目前鈑金件翻邊孔沖壓工藝進行簡單了解，以鈑金件翻邊孔沖壓工藝中存在的常見問題進行分析，并結合實際情況和專業知識，提出能夠實際解決生產過程的解決措施和優化手段，提升鈑金件整體的質量水平。

關鍵詞：鈑金件;翻邊孔;沖壓工藝;研究

一、 前言

鈑金件因為其自身重量輕、強度高以及成本低等特點成為各個行業所青睞的材料，進而促進了鈑金件生產行業整體的迅速發展，面對消費市場巨大的需求量，生產企業在加大生產數量的同時，也發現了鈑金件翻邊孔沖壓工藝中存在的各種問題，不僅對生產設備的正常運行有一定損傷，還直接影響著鈑金件自身的質量水平，浪費了生產企業自身本就有限的金屬資源，提高了基礎生產和正常運行成本。

二、 鈑金件翻邊孔沖壓工藝存在的問題

（一） 翻邊孔孔口問題

翻邊孔孔口問題常見的分為兩種：孔口開裂和孔口收口。首先是翻邊孔孔口開裂問題，鈑金件成型后可以明顯看到孔口周圍出現開裂面，甚至部分產品會有多個開裂口和開裂位置，在后期加工和處理中就容易產生毛刺，并對鈑金件的生產機械設備造成一定的損傷;另一種孔口收口問題，不會出現上述中有開裂口的問題，物體表面多數也不會有明顯問題，但是在其實際使用中就會出現凸緣不垂直，進行裝配使用時打螺釘困難，甚至直接被損壞。造成這兩種問題出現的原因基本一致，都是由于鈑金件加工材料自身性質以及加工所使用的孔徑不合適造成的。

（二） 翻邊孔根部過大或高度不足

加工工藝、材料以及孔徑之間是需要相互調節，不同材料適用于不同工藝和孔徑，若是未能選擇合適的組裝，就會造成鈑金件翻邊孔根部過大或者高度不足的問題。鈑金件翻邊孔根部過大，不是指鈑金件外部或者整體過大，是指鈑金件在實際使用時與螺絲進行契合位置的根部過大，進而造成鈑金件和螺絲并不能百分百相互契合，會出現各個零件之間穩定性差;而鈑金件翻邊孔高度不足，同樣會造成相同問題，即雖然螺絲整體與鈑金件是百分百契合，但是依然有部分螺絲暴露出來，一旦受到外界阻力或者長時間使用，螺絲可能出現被帶出，以及被嚴重腐蝕的現象，進而影響整體連接的穩定性。

（三） 翻邊孔帶廢料

除了以上兩種鈑金件翻邊孔沖壓工藝中出現的問題，還有就是翻邊孔帶廢料問題。翻邊孔帶廢料主要情況是在鈑金件成型過程中，常常在孔邊發現有沖孔廢料，這些廢料粘連在孔邊緣，并在后期鈑金件加工和處理過程中，繼續粘連或者掉落，繼續粘連的鈑金件直接重新制作或者報廢，而由于廢料通常掉落在其他零件和模具，進而有可能損傷其他機械設備，想要改善不僅要浪費大量的人力物力，同時，還會影響其他生產線路的機械設備正常運行。

三、 鈑金件翻邊孔沖壓工藝的改善

（一） 選擇合適孔徑

鈑金件翻邊孔加工工藝中最常見的優化措施就是選擇合適的孔徑，雖然以上幾種翻邊孔問題不一，但是論其原由一定存在著孔徑選擇不正確問題。如何選擇孔徑也是一項重要工序，不同問題情況有不同的選擇方式：在材料和技術允許下，一般通過加大預孔的相對直徑減緩成型速度來改善翻邊孔孔口開裂問題;翻邊孔高度不足，一般采用減小預孔直徑，將材料上推以達高度，但若是預孔直徑不能改變，則需要變薄翻孔，同樣將材料上推達到高度等等，都是有效通常選擇合適孔徑減少翻邊孔問題出現的例子，在保障鈑金件整體質量水平的基礎上，科學化管理工藝加工流程，有效利用有限資源和能源，延長機械設備的使用壽命，提升生產流程整體的操作水平。

（二） 工藝材料匹配

隨著現代科學技術的迅速發展，開拓了各種各樣的不同用途的鈑金件種類，比如：普通冷軋板SPCC、鍍鋅鋼板SECC等等，這些鈑金件種類由于材質的不同，若是未能選擇正確的加工工藝匹配正確的加工材料，就會導致上文中的幾種問題的出現，則生產企業應當重視加工工藝與材料之間的匹配。分配專門的技術人員進行材料采購，并對其相關性能和數據進行分析，選擇更為適合的加工材料，形成相關數據報告與機械設備人員進行生產工藝商討，制定最為適合的工藝操作流程，例：延展性較好材料匹配凸面為拋物線或者球面的模具，沖壓時翻邊孔方向與沖預孔方向不同等，都能夠有效的減少問題和瑕疵出現，保障鈑金件整體的質量水平。

（三） 改善沖壓模型

改善沖壓模型這一條優化措施主要是針對鈑金件翻邊孔帶廢料問題。從上文中，可以知道想要處理帶廢料問題，整體操作較為復雜，而且容易造成鈑金件受到二次損傷。因此，相關技術人員從凹凸模具結構入手，對沖壓模型進行了優化改造，首先是利用較小彈簧安裝于凹凸模具之間，使用翻邊孔無法正常切割廢料并進入下一處理環節，通過模仿翻邊孔凸模具下部分結構特點，針對廢料性質和形狀特點，在凹模具中設計加入臺肩結構，使得兩者進行沖壓組合過程中，能夠直接將廢料分離并從模具下方的漏料口中離開，有效的提高鈑金件翻邊孔的質量水平，高效利用了生產企業的資源和資金。

四、 總結

鈑金件使用范圍廣泛，從電子電器到汽車工業再到醫療器械，從一開始涉及現在成為必不可少材料之一，各行各業對其數量需求和質量水平也是越來越高，而鈑金件翻邊孔沖壓工藝作為鈑金件主要加工工藝之一，如何應對加工過程中存在的各種缺陷和問題，是一項需要科學化研究和系統化管理的優化過程，除了從材料源頭把握鈑金件自身質量，還要根據造成常見問題的因素進行選擇合適孔距、工藝材料匹配以及改善沖壓模型，有效提升鈑金件的質量水平和生產效率，促進鈑金件翻邊孔沖壓工藝進一步提升，以推動社會經濟更快的發展與進步。

參考文獻：

[1]胡志超.高速沖割復合機在車架鈑金件生產中的適用性[J].山西大同大學學報（自然科學版），2019，35（1）：56-58.

[2]卜明明.探討新材料在鈑金結構工藝產品上的應用[J].內燃機與配件，2019（1）：91-92.

[3]陸偉華.淺論常見鈑金的設計規范[J].山東工業技術，2019（1）：37.

[4]蘇旭.鈑金件加工工藝的優化設計[J].內燃機與配件，2018（18）：121-122.

作者簡介：

李清顯，貴州省貴陽市，貴州航天風華精密設備有限公司。