五金沖壓件與鑄件、鍛件相比,具有薄、勻、輕、強(qiáng)的特點(diǎn)。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(jí),且重復(fù)精度不錯(cuò)、規(guī)格一致,可以沖壓出孔窩、凸臺(tái)等。沖壓模具是靠沖壓機(jī)和磨具對(duì)板才、帶材、管件和鋁材等釋放外力作用,使之造成塑性形變或分離出來,進(jìn)而有需要樣子和規(guī)格的鋼件(沖壓件)的成型生產(chǎn)加工方式。沖壓模具和煅造同屬塑性變形生產(chǎn)加工(或稱工作壓力生產(chǎn)加工),統(tǒng)稱鍛壓。沖壓模具的胚料關(guān)鍵是熱扎和冷扎的厚鋼板和鋼鏈。環(huán)球的鋼才中,有60~70%是板才,在其中絕大多數(shù)歷經(jīng)沖壓模具做成制成品。小車的車體、汽車底盤、汽車油箱、散熱器片,工業(yè)鍋爐的汽包,器皿的罩殼,電動(dòng)機(jī)、家用電器的變壓器鐵芯鐵氧體磁芯等全是沖壓件加工的。儀表儀器、電器產(chǎn)品、單車、企業(yè)辦公機(jī)械設(shè)備、衣食住行容器等商品中,也是很多沖壓件。
沖壓件的設(shè)計(jì)與加工需掌握下列幾點(diǎn)知識(shí):
一、沖壓件產(chǎn)品的生產(chǎn)批量以及定型程度:產(chǎn)品的生產(chǎn)批量以及定型程度,是工藝設(shè)計(jì)中需要考慮的重要內(nèi)容,任意一個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn),都存在生產(chǎn)批量及定型程度的問題,在工藝設(shè)計(jì)前,應(yīng)了解沖壓件產(chǎn)品是試制、少量還是大量生產(chǎn),由此來確定加工方法和選擇模具類型;是采用沖壓方法加工還是其他方法加工,是采用簡易模具結(jié)構(gòu)還是用較復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu);
二、了解零件圖紙以及技術(shù)要求:零件圖是五金沖壓工藝設(shè)計(jì)的依據(jù),零件圖紙應(yīng)該視圖完整,尺寸標(biāo)注等清晰、無遺漏,而且要符合我國的制圖標(biāo)準(zhǔn),在技術(shù)要求上應(yīng)明確,正確;這樣我們就可以對(duì)沖壓件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和精度以及裝配關(guān)系等有了全方面的了解;以便后期制定工藝方案,選擇模具類型和確定模具精度;
三、沖壓模具的制造條件和技術(shù)水平:沖壓加工廠現(xiàn)有的模具制造條件以及技術(shù)水平,對(duì)于工藝設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)都有直接的影響,要充足的考慮沖壓廠家的制模能力以及習(xí)慣的加工方法,為制定工藝方案和模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供可行性依據(jù);若是工廠的制模能力較差,就不宜采用復(fù)合沖壓或連續(xù)沖壓的工藝方案,以免復(fù)合模或級(jí)進(jìn)模的制造達(dá)不到設(shè)計(jì)要求;
四、要考慮沖壓加工廠現(xiàn)有的沖壓設(shè)備型號(hào)和規(guī)格:要考慮沖壓加工廠現(xiàn)存的沖壓設(shè)備情況,不僅是模具設(shè)計(jì)時(shí)選擇設(shè)備的重要依據(jù),也對(duì)工藝方案的制定有著直接的影響;說白了就是不同的沖壓設(shè)備條件,就相應(yīng)的有不同的工藝方案和模具結(jié)構(gòu);
五、其他技術(shù)資料:包括沖壓手冊(cè)、沖模設(shè)計(jì)手冊(cè),沖模圖紙、冷沖壓模我國標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)以及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、材料手冊(cè)等有關(guān)的技術(shù)參考資料等,來幫助設(shè)計(jì)者進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,正確的選用材料以及掌握尺寸精度等,故可以簡化設(shè)計(jì)過程,縮短設(shè)計(jì)周期,提升設(shè)計(jì)工作速率。
五金沖壓件的形狀簡單,結(jié)構(gòu)正確,以有利于簡化模具結(jié)構(gòu)、簡化工序數(shù)量,簡單的沖壓工序完成整個(gè)零件的加工,減少再用其他方法加工,并有利于沖壓操作,便于組織實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化生產(chǎn),以提升勞動(dòng)生產(chǎn)率。沖壓件在使用時(shí)有利于提升其金屬材料的利用率,減少材料的品種和規(guī)格,盡可能降低材料的消耗。在允許的情況下采用價(jià)格不高的材料,盡可能使零件做到無廢料及少廢料沖裁。