?沖壓零件加工制作主要包括以下工藝流程:
1. 沖壓工藝設(shè)計
零件分析:
對沖壓零件的形狀、尺寸、精度要求、材料特性和批量大小等進行詳細(xì)分析。例如,對于形狀復(fù)雜、尺寸精度要求高的汽車覆蓋件,需要采用更精密的模具和沖壓工藝;而對于形狀簡單、批量小的零件,工藝選擇可以相對靈活。
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確定零件的關(guān)鍵尺寸和質(zhì)量控制點。如在電子產(chǎn)品的屏蔽罩沖壓中,屏蔽效果相關(guān)的尺寸和密封性就是關(guān)鍵質(zhì)量控制點。
工藝方案制定:
根據(jù)零件分析結(jié)果,選擇合適的沖壓工序。常見的沖壓工序有沖裁(包括落料和沖孔)、彎曲、拉伸、翻邊等。例如,制作一個帶孔的彎曲支架,可能需要先進行落料,再沖孔,最后彎曲的工藝順序。
確定沖壓設(shè)備的類型和規(guī)格。設(shè)備選型要考慮零件的尺寸、材料厚度、沖壓工藝力等因素。對于大型厚板沖壓件,需要選用壓力較大的沖壓機。
2. 原材料準(zhǔn)備
材料選擇:
根據(jù)沖壓零件的使用要求選擇合適的材料。材料的性能包括強度、延展性、硬度等。例如,對于需要高強度的結(jié)構(gòu)件,可能會選擇高強度合金鋼;對于有良好成型性要求的零件,如汽車車身零件,一般選用深沖鋼板。
考慮材料的厚度公差。材料厚度應(yīng)符合零件設(shè)計要求,并且厚度公差要控制在一定范圍內(nèi),以確保沖壓精度。
材料檢驗:
對原材料進行外觀檢查,查看是否有表面缺陷,如劃傷、裂紋、氧化等。任何表面缺陷都可能在沖壓過程中導(dǎo)致零件質(zhì)量問題。
進行材料性能檢驗,包括材料的化學(xué)成分分析和力學(xué)性能測試。確保材料的實際性能符合所選材料的標(biāo)準(zhǔn)要求。
材料剪裁:
根據(jù)沖壓工藝要求和零件尺寸,將原材料剪裁成合適的尺寸。剪裁方式有剪切、鋸切等。在剪裁過程中,要注意保證材料邊緣的平整度和垂直度,為后續(xù)沖壓工序提供良好的坯料。
3. 模具設(shè)計與制造
模具設(shè)計:
根據(jù)沖壓零件的形狀、尺寸和沖壓工藝要求設(shè)計模具。模具結(jié)構(gòu)包括上下模座、凸模、凹模、導(dǎo)向裝置、卸料裝置等。例如,在設(shè)計沖裁模具時,要根據(jù)零件的輪廓形狀設(shè)計凸模和凹模的刃口形狀,保證沖裁質(zhì)量。
考慮模具的精度要求和使用壽命。對于高精度零件的沖壓模具,其制造精度要求更高;同時,要合理選擇模具材料,以提高模具的耐磨性和抗疲勞性能。
模具制造:
通過機械加工(如銑削、磨削、電火花加工等)制造模具零件。在加工過程中,要嚴(yán)格按照設(shè)計尺寸進行加工,并且對關(guān)鍵尺寸進行精度控制。例如,模具的型腔尺寸精度可能要控制在 ±0.01mm 以內(nèi)。
對模具零件進行熱處理,以提高其硬度和耐磨性。熱處理工藝要根據(jù)模具材料的特性進行選擇,避免出現(xiàn)變形、開裂等缺陷。
模具裝配完成后,要進行調(diào)試。調(diào)試過程中檢查模具的開合模動作是否順暢、沖壓零件的尺寸和形狀是否符合要求等,對發(fā)現(xiàn)的問題及時進行調(diào)整和修復(fù)。
4. 沖壓加工
安裝模具:
將調(diào)試好的模具安裝到?jīng)_壓設(shè)備上。安裝過程中要確保模具的中心與沖壓設(shè)備的滑塊中心對齊,并且固定牢固。
調(diào)整沖壓設(shè)備的參數(shù),如滑塊行程、壓力、速度等,使其與模具和零件的沖壓要求相匹配。
首件試沖:
在正式批量沖壓之前,進行首件試沖。試沖時,仔細(xì)觀察零件的成型情況,檢查零件的尺寸、形狀、表面質(zhì)量等是否符合設(shè)計要求。如果發(fā)現(xiàn)問題,及時調(diào)整模具或沖壓設(shè)備參數(shù)。
批量沖壓:
首件試沖合格后,開始批量沖壓。在沖壓過程中,要定期檢查零件的質(zhì)量,確保沖壓過程的穩(wěn)定性。例如,每隔一定數(shù)量的零件(如每 50 - 100 件)進行一次抽檢。
注意沖壓設(shè)備的運行狀態(tài),如壓力是否穩(wěn)定、滑塊運動是否正常等。如果設(shè)備出現(xiàn)異常,要及時停機檢查,避免出現(xiàn)模具損壞和零件批量報廢的情況。
5. 零件后處理
去毛刺:
沖壓后的零件邊緣可能會產(chǎn)生毛刺,需要進行去毛刺處理。去毛刺的方法有手工去毛刺、機械去毛刺(如砂輪機打磨、滾磨等)和化學(xué)去毛刺等。選擇合適的去毛刺方法要根據(jù)零件的形狀、尺寸、材料和毛刺大小等因素確定。
去毛刺后要檢查零件邊緣的光滑度,確保符合零件的使用要求。
清洗:
沖壓過程中零件表面可能會沾染油污、鐵屑等雜質(zhì),需要進行清洗。清洗方法有化學(xué)清洗(使用清洗劑)、超聲波清洗等。對于有高精度要求的零件,如精密電子零件,超聲波清洗可以更有效地去除微小雜質(zhì)。
清洗后的零件要進行干燥處理,防止生銹。干燥方法可以是自然晾干、烘干或吹干等。
表面處理(可選):
根據(jù)零件的使用要求,可能需要進行表面處理,如電鍍、涂裝、磷化等。例如,為了提高零件的耐腐蝕性,對汽車沖壓件進行電泳涂裝;為了增加零件的美觀度,對一些裝飾性沖壓件進行鍍鉻處理。
表面處理要按照相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)進行操作,確保表面處理質(zhì)量。
6. 質(zhì)量檢驗與包裝
質(zhì)量檢驗:
對沖壓零件進行全面的質(zhì)量檢驗。檢驗內(nèi)容包括尺寸精度(使用量具如卡尺、千分尺、三坐標(biāo)測量儀等進行測量)、形狀精度(通過樣板、量具或光學(xué)測量設(shè)備檢查)、表面質(zhì)量(檢查是否有劃傷、裂紋、麻點等缺陷)和性能(如強度、硬度等,通過試驗設(shè)備進行測試)。
根據(jù)檢驗結(jié)果,對不合格零件進行分類處理。對于可修復(fù)的零件,通過返修使其達到合格標(biāo)準(zhǔn);對于無法修復(fù)的零件,進行報廢處理。
包裝:
對檢驗合格的零件進行包裝。包裝材料要根據(jù)零件的特性和運輸要求選擇,如對于易劃傷的零件,采用軟質(zhì)包裝材料;對于有防銹要求的零件,在包裝內(nèi)放置干燥劑或防銹劑。
在包裝上標(biāo)注零件的名稱、規(guī)格、數(shù)量、生產(chǎn)日期等信息,便于儲存和運輸。