冲压件是指在冲压成形过程中将金属成形件进行加工的模具,通常有冲床、砂轮、车床等几种。它是把金属材料或金属制品经过冲压而形成的零件。对冲压件采用不同变形工艺过程会得到不同的表面质量和尺寸公差,在使用过程中可对冲压件表面产生一定的破坏作用,因而需进行表面处理以提高其质量。模具结构对冲压件的质量有着重要的影响,它直接影响着冲压件外观质量。冲压工艺中所用的模具是不同的,其主要由金属材料或金属制品构成。常用的冲压模具有锥形模具、柱形模具等几种型式,而且由于模具种类繁多,所以材料也分很多种类。
一、型式
锥形模具有圆锥式、锥形柱式、椭圆锥式、直角锥式(斜锥)等几种型式,其中直角锥式结构简单、生产效率高、结构简单是最常用的。此外还可采用有锥体过渡结构、锥体与圆锥体过渡结构等多种型式。锥型模具由于其锥体可自由弯曲,故在成形时所需尺寸较小,可利用锥体过渡结构使模具获得较高的工作压力及成型精度。此外由于锥体不会产生棱角,故在实际应用中不易产生棱角分明表面,因此被广泛采用。锥形模具在工装中可分为上装锥式孔型、下装锥式孔型和下装锥式孔型三种。上装锥式孔型是由锥体过渡结构、上装锥式孔型采用斜锥体过渡结构等三种型式组成且可直接与圆锥式孔型互换使用。下装锥式孔型则采用锥锥式基础结构;下装锥式孔型因采用了斜锥体形状故可与圆锥矩形模具相比提高工作效率,使用较少。
二、材料
模具材料有钢、铝、镁、铜等。钢的强度高,硬度大,具有良好的韧性,焊接性能良好,耐蚀性能好等优点。另外,它还具有良好的耐腐蚀性;而镁等金属具有良好的导热性和塑性。但是,当材料比较轻时,也会因变形而产生塑性变形,当材料比较重时就会使模具承载能力下降。因此,在制造大型冲压件时,材料要尽可能选用较轻或有韧性的材料。另外,还要注意模具材料和模具结构对材料的选择要求。
三、加工工艺
冲压工艺的加工工序可分为三个阶段,即冲模的成形、冲切刀尖、模具的修整。为提高冲压件的表面质量,须对成形工艺进行控制,具体包括冲压前的准备、冲压中的冲切刀尖选择和冲切刀身质量控制等三个方面的内容。为确保冲切刀具符合技术要求和使用寿命,还必须在模具上设置一个备用刀具。对于一些形状复杂、易变形、形状变化大或者在不加工时需要切削加工才能完成一次成形的钣金件来说,必须考虑到备有高速机床性能稳定可靠;同时选择合适的刀具尺寸和进给速度,以确保模具能够顺利加工及生产。为了保证冲切刀尖具有良好的稳定性和可靠性,还必须保持高速电机工作平稳。为此,在使用过程中应定期对刀尖进行检查,及时发现缺陷并加以修正。为保证冲切工序正确操作以及保证冲切刀舌质量控制良好,必须选择合理大小尺寸(1~2 mm)、精度高、使用寿命长、安全可靠的高速工具来完成冲切刀柄。