关于冲压工艺的16个要点【实践经验】
冲压工艺是一种金属成型工艺，其中金属板被赋予所需的形状。冲压过程可能包括不同的其他钣金操作，如冲压、弯曲、落料、剪切、穿孔等。
在本文中，我们将从Shane的实践经验中了解钣金冲压工艺的各个方面。
1。来自废物的信息
废料本质上是形成的孔的反射。那是相反位置的相同部分。通过检查废品，可以判断上下模的间隙是否正确。
如果间隙过大，废料的断面会粗糙起伏，光亮区狭窄。间隙越大，断口与亮区的夹角越大。
如果间隙太小，废料会呈现出小角度的断面和宽大的亮带区。过大的间隙会形成带有大卷曲和边缘撕裂的孔，导致从截面中突出的轻微薄边缘。
太小的间隙形成带轻微卷曲和大角度撕裂的带，导致截面或多或少垂直于材料表面。
理想的废料应该具有合理的塌陷角和均匀的亮带。这样可以将冲压压力保持在最低限度，并形成一个干净的圆孔，毛刺少。
从这个角度来看，增加间隙以延长模具的使用寿命是换来牺牲成品孔的质量。
2。模具间隙的选择
模具的间隙与被冲压材料的类型和厚度有关。不合理的清关会导致以下问题：
(1)间隙过大，冲压工件毛刺比较大，冲压质量差。
间隙过小，虽然冲裁质量好，但模具磨损严重，大大降低模具使用寿命，容易造成冲头折断。
(2)间隙过大或过小都容易在冲头材料上产生粘连，造成冲压时材料弯曲。
间隙过小容易在凸模底面与钣金之间形成真空，造成废料反弹。
（3）合理的间隙可以延长模具的使用寿命，有良好的卸料效果，减少毛刺和翻边，保持板材清洁，孔径一致，不会划伤板材，减少磨削次数，保持板直，冲压定位准确。
请参考下表选择模具间隙（表中数据为百分比）
| 间隙选择（总间隙） | |||
| 材料科学 | 最低 | 最佳 | 最大值 |
| 红铜 | 8% | 12% | 16% |
| 黄铜 | 6% | 11% | 16% |
| 低碳钢 | 10% | 15% | 20% |
| 铝（软） | 5% | 10% | 15% |
| 不锈钢 | 15% | 20% | 25% |
| % × 材料厚度 =模具间隙 |
3。如何提高模具的使用寿命
对于用户来说，提高模具的使用寿命可以大大降低冲压成本。
影响模具使用寿命的因素如下：
- 材料的种类和厚度；
- 是否选择合理的下模间隙
- 模具的结构形式
- 材料冲压时是否润滑良好
- 模具是否经过特殊表面处理
- 如镀钛、碳钛氮化
- 上下炮塔对齐
- 合理使用调整垫片
- 斜边模具是否使用得当
- 机床模座是否磨损
4.冲压特殊尺寸孔需要注意的问题
- 如果最小孔径在φ0.8—φ1.6范围内，请使用专用冲头。
- 冲厚板时，请使用相对于加工孔直径较大的模具。
例1.根据下表的加工条件，虽然加工孔径对应A站的模具，但请使用B站的模具。
| 材质纹理 | 板厚（mm） | 孔径（毫米） |
| 低碳钢（40kg / mm 2 ) | 6.0 | 8.2-12.7 |
| 不锈钢（60kg/mm 2 ) | 4.0 | 8.2-12.7 |
例2.根据下表的加工条件，虽然加工孔径对应B工位模具，但请使用C工位模具。
| 材质纹理 | 板厚（mm） | 孔径（毫米） |
| 低碳钢（40kg / mm 2 ) | 6.0 | 22.9-31.7 |
| 不锈钢（60kg/mm 2 ) | 4.0 | 22.9-31.7 |
(3)一般冲头边的最小宽度与长度之比不小于1:10。
例3.对于矩形冲床，当刃长为80mm时，刃宽≥8mm是最合适的。
(4) 凸边最小尺寸与板厚的关系。
建议冲头边缘的最小尺寸为板厚的2倍。
5。模具研磨
1.模具研磨的重要性
模具的定期磨削是冲裁质量一致性的保证。
定期修磨模具，不仅可以提高模具的使用寿命，还可以提高机器的使用寿命。掌握正确的研磨时间是很有必要的。
2。模具的具体特性需要磨刀
对于模具研磨，没有严格的打击次数来确定是否需要研磨。
主要取决于边缘的锐度。
主要由以下三个因素决定：
(1)检查切削刃的圆角。如果圆角半径达到R0.1mm（最大R值不超过0.25mm），需要磨削。
(2)检查冲孔质量，是否有大毛刺？
(3)根据机器冲压的噪音判断是否需要打磨。
如果冲压时同一个模具有异响，说明冲头已经变钝，需要打磨。
注意：如果刃口变圆或刃口后部粗糙，也要考虑磨削。
3.研磨方式
模具的磨削方法有很多种，可以通过专用磨床或平面磨床来实现。
凸模和下模的磨削频率一般为4：1；研磨后请调整模具高度。
(1) 磨削方法不正确的危害：
不正确的磨削会加剧模具边缘的快速损伤，导致每次磨削的打击次数显着减少。
（2）正确磨削方法的好处：
通过定期磨削模具，可以保持冲压的质量和精度稳定。
模具刃口损伤较慢，使用寿命较长。
4.磨削规则
模具磨削应考虑以下因素：
(1)边角为R0.1-0.25mm时，取决于边角的锋利度。
(2)砂轮表面应清洁。
(3) 建议使用松、粗、软的砂轮。如WA46KV。
(4)每次磨削量(切削量)不得超过0.013mm。
磨削量过大会导致模具表面过热，相当于进行了退火处理，使模具软化，大大降低模具的使用寿命。
(5) 磨削时必须加入足够的冷却液。
(6)磨削时，凸模和下模要固定好，使用专用工装夹具。
(7)模具的磨削量一定。如果达到这个值，冲头就报废了。
如果继续使用，很容易对模具和机器造成损坏，得不偿失。
(8)打磨后边缘用油石处理，去除过分锋利的边缘和线条。
(9) 打磨后的刀片应清洗干净，去磁，上油。
注：模具的磨削量主要取决于冲压板的厚度。
6.使用前注意打孔
1.商店
(1)用干净的布擦拭上模套内外。
(2) 存放时，注意不要划伤或凹痕表面。
(3) 防锈油。
2。使用前的准备
(1)使用前彻底清洗上模套。
(2) 检查表面是否有划痕和凹痕。如果有的话，用油石把它去掉。
(3)内外油。
3.上模套安装冲头时的注意事项
(1) 清洁冲头，给长柄上油。
(2)将冲头插入大工位模上模套底部，不用用力。
不能使用尼龙锤。
安装时，不能通过拧紧上模套上的螺栓来固定冲头。只有在正确定位冲头后才能拧紧螺栓。
4.将上模组件安装到转塔中
要想延长模具的使用寿命，上模套外径与转塔孔的间隙应尽量小。
因此，请谨慎执行以下程序。
(1) 对键槽和转塔孔内径进行清洗和上油。
(2)调整上模导套键槽与转塔孔键相匹配。
(3)将上模套笔直插入塔孔中，注意不要倾斜。
上模导套应靠自重滑入转塔孔内。
(4)如果上模套向一侧倾斜，可用尼龙锤等软质材料工具轻轻敲右。
反复敲打直至上模导套因自重滑入正确位置。
注意：不要对上模导套外径施力，只对凸模顶部施力。
请勿敲击上模套顶部，以免损坏转塔孔，缩短个别工位的使用寿命。
6.模具保养
如果冲头被材料咬伤无法取出，请按以下几项检查。
1.冲头和下模的修磨。
具有锋利边缘的模具可以加工出漂亮的切割断面。如果边缘变钝，则需要额外的冲压压力。而且工件断面粗糙，阻力大，会导致冲头被材料咬伤。
2。模具间隙。
如果模具的间隙相对于板厚选择不当，则冲头在与材料分离时需要很大的脱模力。
如因此原因冲头被材料卡住，请更换间隙合理的下模。
3.加工材料的状态。
当材料脏了或有脏物时，脏物附着在模具上，使凸模被材料咬住而无法加工。
4.变形材料。
打完孔后，翘曲的材料会夹住凸模，使凸模咬合。
有翘曲的材料在加工前应平整。
5.过度使用弹簧。
会造成弹簧疲劳。请经常检查弹簧的性能。
7.上油
油量和注油次数取决于加工材料的条件。
冷轧钢板、耐腐蚀钢板等不生锈、无氧化皮的材料，应在模具内注油。
注油点为导套、注油口、刀体与导套接触面、下模等。注油使用轻机油。
对于有锈迹和氧化皮的材料，在加工过程中，锈粉会被吸入冲头和导套之间，产生污垢，使冲头不能在导套内自由滑动。
在这种情况下，如果你涂抹油，它会使锈垢更容易粘附。
因此，在冲洗这种材料时，相反，擦油，每月分解一次，用蒸汽（柴）油清除冲头和下模的污垢，重新组装前擦干净。
这样可以保证模具具有良好的润滑性能。
8.模具使用过程中的常见问题及解决方法
问题 1：板从钳口出来
| 原因 | 解决方案 |
| 卸模不完整 | 1。使用带坡度的冲头 |
| 2。在板上涂抹润滑剂 | |
| 3。采用重型模具 |
问题 2：严重的模具磨损
| 原因 | 解决方案 |
| 模具间隙不合理（太小） | 增加模具间隙 |
| 上下模座错位 | 1。 2.上下模具的工位调整和对中。炮塔水平调整 |
| 磨损的模具导向部件和刀塔刀片没有及时更换 | 替换 |
| 冲头过热 | 1。向 sheet2 添加润滑剂。 3、保证凸模与下模之间的润滑。同一程序中使用多套相同规格尺寸的模具 |
| 磨削方法不当会导致模具退火，加剧磨损 | 1。软砂轮2. 3、经常清洗砂轮。小咬4。冷却液充足 |
| 步冲 | 1。增加步距2。采用桥式步进 |
问题3：冲床带和冲床粘连
| 原因 | 解决方案 |
| 模具间隙不合理（太小） | 增加模具间隙 |
| 冲边钝化 | 及时打磨 |
| 润滑不良 | 改善润滑条件 |
问题4：垃圾反弹
| 原因 | 解决方案 |
| 下模块问题 | 使用防弹材料降低模具 |
| 对于小直径孔，游隙减少10% | |
| 直径大于50.00毫米，间隙加大 | |
| 模具边缘侧添加划痕 | |
| 打孔 | 增加模具深度 |
| 安装卸料聚氨酯顶杆 | |
| 采用斜切刃 |
问题5：卸载困难
| 原因 | 解决方案 |
| 模具间隙不合理（太小） | 增加模具间隙 |
| 打孔磨损 | 及时打磨 |
| 春季疲劳 | 更换弹簧 |
| 打孔附着力 | 去除粘连 |
问题 6：冲压噪音
| 原因 | 解决方案 |
| 卸载难度 | 增加下模间隙和良好的润滑 |
| 增加放电力 | |
| 表面柔软的放电板 | |
| 工作台和转塔中的板材支撑有问题 | 球形支撑模具 |
| 减小工作尺寸 | |
| 增加工作厚度 | |
| 片材厚度 | 使用斜边打孔 |
9.使用特殊成型工具的注意事项
1、不同型号机器的滑块行程不同，要注意成型模合模高度的调整。
2、必须保证成型足够，所以需要仔细调整。每次最好不要超过0.15mm。
如果调整过大，容易造成机器和模具的损坏。
3.拉伸成型时请选择轻质弹簧组件，以防止因变形不均匀导致钣金撕裂或难以卸料。
4.在成型模具周围安装滚珠支撑模具，防止板材倾斜。
5、成型位置尽量远离夹具。
6.成型最好在加工程序结束时实现。
7、一定要保证板子润滑良好。
8、订货时注意专用成型工具的良率。若两次成型距离较近，请务必与我司销售人员沟通。
9、由于成型工具卸料时间长，成型加工时必须采用低速，最好有延时。
10.使用矩形刀的注意事项
1、步距尽量大，大于刀具全长的80%。
2.最好通过编程实现跳步。
3. 建议使用斜边模具。
12、如何在不超过机器公称力的情况下进行冲压？
生产过程中需要冲出直径大于114.3mm的圆孔。
这么大的孔会超过机器公称力的上限，特别是对于高剪切强度的材料。
这个问题可以通过多种打孔方法打大孔来解决。
用小尺寸模具沿大圆圆周切削，可使冲裁力减少一半或更多。您已经拥有的大多数模具都可以这样做。
11.一种打大圆孔的简单方法
这个凸透镜的模具可以做成你需要的半径尺寸。
如果孔径超过冲头的公称力，我们推荐方案（A）。
用这个模具冲出圆的外围。
如果孔径能在冲头的公称力范围内冲出，径向冲模和凸透镜冲模可以在不转动冲模的情况下冲四次所需的孔（B）。
12.最后向下形成
在选择成型模具时，应避免向下成型操作，因为它会占用过多的垂直空间，并导致额外的板材矫平或弯曲工序。
向下成型也可能落入下模，然后被拉出转塔。
但是，如果向下成形是唯一的工艺选择，则应将其视为钣金处理的最后一步。
13.防止材料变形
如果需要在板材上冲大量孔而板材不能保持平整，原因可能是冲压应力的积累。
冲孔时，孔周围的材料被向下拉伸，增加了板材上表面的拉应力。
向下运动也导致板下表面的压应力增加。
对于冲孔数量较少，效果不明显，但随着冲孔数量的增加，拉应力和压应力也呈指数增长，直至板材变形。
消除这种变形的一种方法是：
每隔一个孔打孔，然后返回打剩余的孔。
虽然这会在板材上产生相同的应力，但它会瓦解因在同一方向上一个接一个冲孔而引起的拉/压应力的积累。
这样第一批孔就可以共享第二批孔的变形效果了。
14.如果你的不锈钢翻边变形了
翻边前在材料上涂抹优质的成型润滑剂，可以更好地使材料与模具分离，并在成型时在下模表面平滑移动。
这使材料有更好的机会分散弯曲和拉伸时产生的应力，从而防止成型翻边孔边缘变形和翻边孔底部磨损。
15.克服卸货困难的建议
1.使用带有细橡胶颗粒的冲头。
2.增加下模间隙。
3.检查弹簧的疲劳度。
4.使用重型模具。
5、适当使用斜边模具。
6.润滑板。
7、大工位模具需安装聚氨酯出料头。
16.垃圾反弹的主要原因
1、切削刃的锋利度。切削刃的圆角越大，越容易造成废料反弹。
2. 进模模数。在每个工位冲压模具时，对入口模数的要求是一定的。入口模量小，易造成废料反弹。
3、模具的间隙是否合理。模具间隙不合理容易造成废品反弹。
4、加工后的板材表面是否有油渍。
但是，您必须进行例行和定期维护，以确保冷却剂和输送系统达到预期效果。
这是 Shane 的客座帖子 来自 MachineMfg 团队
Shane 在机械工程行业工作了 5 年多。他热爱写作，专注于分享与金属和金属加工相关的技术信息、指导、详细解决方案和想法。通过他的文章，用户总能轻松解决相关问题，找到自己想要的。
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