五金沖壓件與鑄件、鍛件相比,具有薄、勻、輕、強的特點。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有增加筋、肋、起伏或翻邊的工件,以提升其剛性。由于采用模具,工件精度可達(dá)微米級,且重復(fù)、規(guī)格一致,可以沖壓出孔窩、凸臺等。冷沖壓件一般不再經(jīng)切削加工,或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件,但仍優(yōu)于鑄件、鍛件,切削加工量少。
五金沖壓件原材料是生產(chǎn)產(chǎn)品的前提條件,無論通過何種途徑,原材料到廠后都要經(jīng)過嚴(yán)格的化學(xué)成分檢驗、晶粒度測定、潔度評定,其目的是及時調(diào)整熱處理變形,提升齒形加工中的質(zhì)量。齒輪精度需要控制,線速度高于20m/s齒輪,齒距限度偏差、齒圈徑向跳動公差、齒向公差相應(yīng)要穩(wěn)定達(dá)到7級精度。在達(dá)到7級精度齒輪的情況下,齒部要倒梭,要嚴(yán)防齒根凸臺。激光切割加工中間護(hù)面支架是汽車駕駛室整體式儀表盤總成的關(guān)鍵承重連接件,是汽車各種儀表穩(wěn)定、使用的一個重要零件,大功率發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)和車輛行駛路況的惡劣,容易對駕駛室造成振動和顛簸,從而造成前控制盤中儀表電路以及部分功能斷路或失靈。
五金沖壓件普遍的應(yīng)用于我們生活當(dāng)中的各個,包括一些電子器件、汽車配件、裝飾材料等等。我們通常說的沖壓件一般是指的是冷沖壓零件,舉個例子,一塊鐵板,想把它變成個快餐盤,那就得先設(shè)計一套模具,模具的工作面就是盤子的形狀,用模具壓這鐵板,就變成你想要的盤子了,這就是冷沖壓,就是直接用模具對五金材料進(jìn)行沖壓。
在環(huán)球的鋼材中,有60~70%是板材,其中大部分是經(jīng)過沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片,鍋爐的汽包、容器的殼體、電機、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產(chǎn)品中,也有大量沖壓件。
五金沖壓件后期的精度和質(zhì)量與其坯料的設(shè)計有直接的關(guān)系,而設(shè)計五金沖壓件坯料方法很多,其中基于一些經(jīng)驗計算公式的設(shè)計方案,由于其應(yīng)用范圍受到影響,所以主要應(yīng)用于形狀比較簡單的可展五金沖壓件,比如旋轉(zhuǎn)形件、彎曲件、或由這些簡單形件組合而成的五金沖壓件。
生產(chǎn)中常見具體問題的處理
在日常生產(chǎn)中,會遇到?jīng)_孔尺寸偏大或偏小(有可能超出規(guī)格要求)以及與凸模尺寸相差大的情形,除考慮成形凸、凹模的設(shè)計尺寸、加工精度及沖裁間隙等因素外。
一、沖切刃口磨損時,材料所受拉應(yīng)力加大,沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的趨向加大。產(chǎn)生翻料時,沖孔尺寸會趨小。
二、對材料的強壓,使材料產(chǎn)生塑性變形,會導(dǎo)致沖孔尺寸趨大。而減輕強壓時,沖孔尺寸會趨小。
三、凸模刃口端部形狀。如端部修出斜面或弧形,由于沖裁力減緩,沖件不易產(chǎn)生翻料、扭曲,因此,沖孔尺寸會趨大。而凸模端部為平面(無斜面或弧形)時,沖孔尺寸相對會趨小。
五金沖壓件的精度等級越高,對白車身精度等級的提升貢獻(xiàn)越大。但是沖壓件的是建立在模具較不錯成本及較長調(diào)整周期基礎(chǔ)上的。因此,正確的沖壓精度要求,既能夠達(dá)到在白車身精度要求,又可以控制成本。根據(jù)沖壓件在白車身上的搭接關(guān)系及不同特征的功能要求,區(qū)別對待沖壓件上的所有特征并賦予不同的公差值要求。
將沖壓件的特征進(jìn)行精度等級劃分,分為基準(zhǔn)孔、基準(zhǔn)面、功能孔、匹配面、修邊線及工藝孔等,賦予不同的公差值,并在GD&T圖樣的設(shè)定時予以體現(xiàn)。
沖壓件作為白車身制造的基礎(chǔ),沖壓件的零件精度決定了白車身的尺寸精度水平。因此,在新的沖壓件時,應(yīng)該從過程的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制,涵蓋前期的零件精度等級劃分、零件尺寸及公差GD&T圖樣的編制,中期的沖壓工藝方案設(shè)計,后期的試制件匹配驗證及問題整改等多個方面。