一种材料的冲压成型工艺一般包括冲压成形、压弯成形、拉丝成形和冲压成形等几种基本方法,其中以冲压成形最为常用。冲压成形是一种工艺简单、成本低的成形方法。冲压成形方法的基本原理是:当金属材料经过冲压成形时,冲压件表面出现有规则的多边形,并且随着金属材料内部塑性变形和残余应力的产生而不断扩大。这就要求冲压件表面具有一定强度、耐磨性以及一定的硬度。另外冲压成形还具有一定的可焊性。
1.如果工件厚度较薄,必须要先焊接一块钢板才能进行生产。
因此,一般情况下,必须先焊上一个钢板,然后再焊一块钢板之后进行后续的焊接工作。焊接时必须要选择合适的焊接电流,否则焊接工作就会出现质量问题。因此建议使用电阻丝或焊丝来焊接钢板。使用电阻丝时需要根据工件大小来确定电阻选择的电流。通常每段电阻使用3 A和5 A。由于不同材质的焊接电流可能会有所差异。但是通常情况下电阻越大,焊接电流越小。
2.由于零件尺寸比较大,在一个较大的板材上成形时很难完成全部冲压工艺的要求,因此只能采用其他方法进行冲压加工,这样就需要增加模具的数量。
例如:在相同的成形长度下,当冲压一块厚度为50 mm的板料时,需要至少20个模具。但是如果进行多个冲压工序的话,就需要在一块板料上同时冲压多个零件,那么需要模具的数量将会大大增加。所以为了获得尽可能大的板材断面尺寸,就需要用到较多的模具。但是如果需要多个模具才能完成整个加工工艺的要求的话,则可以使用自动冲压机床完成整个零件和板料的成形。
3.对于大小不等(通常是一个板上多个冲孔)成形过程(对小的冲孔用来压出不大的孔),往往需要几个冲孔一起进行,所以有时还需采用多个冲孔板同时进行压、弯。
多个冲孔的板料,通常都会相互靠近,为了保证零件的几何尺寸不会出现错漏,必须在冲孔时注意控制板料间隙程度。当板料两端接触到冲孔时,要尽量将冲孔时板料的表面张力均匀分布于冲孔位置上,以使各冲孔板的切向接触面达到相同的张力。如板料中间有多个方向、板材两端与切向接触处有多个间隙也会导致整个板料压不出来形状等问题。在这种情况下,要使一个零件从切向或从板料上凸出或凹出。这不仅要适当加大压、弯模具和工艺参数(如压力、温度等),而且还应尽量使板料之间有间隙(即冲孔间隙程度与成形速度成正比),以减少变形量。
4.为了保证零件完成冲压加工以后表面没有划伤、裂纹等缺陷,必须要进行多次冲压成形工艺实验。
多次实验的目的是在零件成形后对零件表面质量进行检验,判断零件是否存在缺陷的程度,以便进行下一步工作。多次冲压成形法操作简单、精度高、易于实现自动化和流水线作业。其优点是可在短时间内完成许多工序,而且生产成本较低。但其缺点是在零件生产过程中不能进行多次重复冲压加工,因此其生产效率较低。使用冲压方式生产的零件,其精度较高,一般在0.05~0.03 mm之间,精度要求高时,则采用第三代高精度加工设备或采用第二代高精度机床加工设备即可。此外,冲压件还具有加工成本低而成品率高;产品质量稳定和产品一致性好;加工费用低等特点。