0.300mm以下短薄沖子的加工實例研究

(平頂山市工業學校，河南 平頂山 467000)

隨著現代制造業的發展和現在模具加工工藝的要求，沖子頭部精度的高低、表面質量的好壞關系到模具加工的精度和使用壽命，因此目前的短薄沖子加工至關重要。我們在實踐中，經過不斷摸索，總結了其加工方法及步驟。

1 0.300mm 短薄沖子的加工方法

針對短薄的結構和精度要求，短薄沖之的加工本文采取的方法是光學研磨法。光學研磨法解決了沖子表面精度的高低、表面質量的好壞及模具加工的精度和使用壽命等問題，能夠獲得側壁垂直、光潔度高、尺寸精密、使用壽命長的超細薄精密沖子。加工方法大概如下:磁臺裝夾，高度合適，點平，開粗，留料約0.1mm—0.2mm，換刀粗修，粗加工時加工速度2400 轉/分鐘以上。開粗時進刀量要盡量小，速度要慢，在用小進刀時橫向走刀，這樣可以減小變形量，裝夾時前后大約各留了0.5mm 間隙，這樣便于看投影，也使反面也不至于太短了而產生燒刀現象。

2 0.300mm 短薄沖子的加工步驟

2.1 0.300mm 短薄沖子加工步驟一

先看圖紙，然后審圖，審完圖后根據圖紙要求分析加工步驟及方法。圖紙如下所示:

圖一 0.300mm 短薄沖子圖

2.2 0.300mm 短薄沖子加工步驟二:六面體的加工

針對短薄沖子工件的加工，在使用光學精密磨床時，為了使用光學磨床加工方便。要考慮增加沖子的長度，若沖之加工成的長度為20.300mm的話，則一般加長的尺寸為20.300mm+20.000mm=40.300mm(毛胚尺寸)。沖子加工好的六面體尺寸 為:2.500mm × 20.300mm × 6.300mm.(毛 胚 尺 寸可 為40.500mm×30.000mm×7.000mm)如圖一所示。

2.3 0.300mm 超短薄沖子加工步驟三:沖子頭部的加工

成型沖子的頭部時要分粗加工和精加工，粗加工時用SDC150D80的砂輪進行研磨，根據砂輪的中心調整沖子的韌長。將工件放在槽里時，鎖緊固定螺釘，用千分表或高度儀矯正圓心。將砂輪中心搖到夾緊的工件上方中心位置。(加工前必須保證機床主軸與工件的同軸度與直角度)。

0.300 mm 短薄沖子頭部加工尺寸如圖一所示。選擇沖子頭部厚度為0.190mm(1.095mm-0.905mm)，加工時要注意考慮變形問題。先加工0.905的尺寸，0.905的尺寸到位后，再墊個0.903mm 厚的墊片，加工1.095的尺寸。調整沖子的韌長實物圖(如圖二所示)，沖子的鎖螺絲固定刃長實物圖(如圖三所示)。

圖二 調整沖子的刃長實物圖

圖三 沖子的鎖螺絲固定刃長實物圖

0.3 mm 短薄沖子頭部留料要求:留料時粗胚留料要少，如圖四所示。精坯加工時，Y 軸進給速度要緩慢，X 軸下刀時要從0.001mm-0.002mm 處下刀，這樣即能保證光潔度又能防止工件發熱降低精度。注意:粗胚要預留0.02mm的余料。

圖四 沖子的留料實物圖

2.4 0.300mm 短薄沖子加工步驟四:掛臺的加工

加工3.000mm的掛臺時從靠板對刀，用光學尺測量沖子的長度，進給時在沖子長度的3.000mm 處下刀，深切的尺寸為2.500mm-2.000mm=0.500mm，加工時注意要保證2.000mm尺寸到位(如圖一所示)。

沖子的切掛勾加工要求:選用SDC400 ×3.5T的砂輪，對刀切17.950mm×0.600mm 深的掛勾，切掛勾時注意區分掛勾的方向(如圖五所示)。

2.5 0.300mm 短薄沖子加工步驟五:高度的加工

沖子頭部完工后，加工高度，即:20.300的尺寸。加工前先預留0.2—0.3mm 余量，用切割片切斷，萬力夾夾住，一般工件考慮一次裝夾，盡量避免第二次裝夾，以保證工件的同心度，加工時注意投影測量，保證工件尺寸精度達到20.300mm 和3.000mm。

圖五 沖子的切掛勾圖

圖六 沖子的墊塊規示意圖

加工高度時，墊塊規時的技巧為:塊規和工件不要用一樣高度的塊規墊，如果墊小了會出現工件頭部塌角，如果墊大了工件頭部會出現翹角現象，塊規和工件要有0.001mm-0.002mm的間隙，本沖子要用1.097mm-1.098mm的塊規墊。只有間隙和工件配合適當，工件頭部和尾部才會保持水平，才不會出現頭部翹角或塌角的現象。

3 0.300mm 超細薄精密沖子的工藝特點及要求

第一、0.300mm 超細薄精密沖子的原材料，若韌性不好或者在磨削時裝夾不當的話，很容易因切削力及重力的作用，產生振動，而發生彎曲變形，從而影響加工精度和表面粗糙度。因此，裝夾時要壓住工件，防止裝夾后工件翹起，開粗時進給速度要盡量慢，要隨時注意防止工件松動，如果工件松動了再要裝平那就比較難了。

第二、0.300mm 超細薄精密沖子的熱擴散性能差，在切削熱作用下，會產生相當大的線膨脹，易造成精度跑位。所以，在加工過程中應注意工件的發熱變形，必須做到及時冷卻，多次測量，以保證加工要求的尺寸。

第三、0.300mm 超細薄精密沖子由于頭部較窄，加工頭部時若支承工件的兩個支承塊對零件壓力不適當，會影響加工精度，從而影響零件的幾何形狀精度，不易獲得良好的表面粗糙度和幾何精度。

第四、0.300mm 超細薄精密沖子加工時要注意墊片的厚度適當，一定不要高于工件，一般留間隙為0.020mm，不然就不能保證工件的最后加工精度。

第五、加工0.300mm 超細薄精密沖子過程中，要多次測量余量，最后加工到位業要再測量一次，做最后的確認。注意:測量過程中要測出實際尺寸，用來計算工件在加工過程中的下刀量(下刀尺寸=實測尺寸—要求尺寸)。

4 結束語

為滿足現在制造業的需求，我們在實踐中，經過不斷摸索，采用各種加工裝置:如墊塊、托架支承、萬力夾(虎鉗)、強力磁鐵臺，車削中采用反向進給車削，配合以最佳的刀具幾何參數、切削用量等一系列有效措施。提高了超細薄沖子的加工精度、表面粗糙度、錐度誤差，滿足了加工要求及大大提高了工效。

[1]吳泊良，梁慶，雷日揚。磨具機械加工工藝分析與操作案例，化學工業出版社2007.09.01

[2]成百輛.沖壓工藝與模具結構.第二版.電子工業出版社.2010.1

[3]劉華剛，模具鉗工操作技能。化學工業出版社。2008.5.1