現代機械加工中沖壓模具的應用分析

摘要：隨著我國社會經濟的飛速發展，對機械零件加工的要求也越來越高。沖壓模具作為現代機械零件生產加工中的常用裝置，主要是通過壓力作用進行加工制造，對零件的精加工起著非常重要的作用。文章對機械加工中沖壓模具的應用進行了闡述，并分析如何提高加工的質量。

關鍵詞：機械;沖壓模具;加工

1.沖壓模具在現代機械加工中的應用

1.1機械零件精加工流程的安全操作

對機械零件精加工是提高機械零件精度的要求，也是提升機械制造企業經濟效益的要求，只有將機械零件的精度提升，才可以提升機械的生產質量，提高經濟效益。沖壓模具精加工，通過沖壓將機械零件進行加工，在零件精加工過程中要嚴格的按照零件生產加工工序進行，在精加工過程中要注意安全，不僅要注意工件的加工安全，還要注意安全操作。沖壓模具的精加工分為四個環節，沖壓模具的精加工流程圖如下：

（1）生產。生產即工作臺操作，沖壓模具的沖壓生產是在工作臺上的進行的，機械工件的精加工需要控制好凹凸模，凹凸模是沖壓模具的重要結構，在進行機械零件精加工之前，先將機械零件可以承受的沖壓進行確定，以防沖壓過大或者過小造成機械零件精加工精度降低，失去精加工的意義。安裝在工作臺上的機械零件要具有超強的穩定性，避免在沖壓生產加工中將其從工作臺上沖出。

（2）定位。將機械零件進行準確的定位可以保證機械產品的精度，如果進行沖壓生產的工件在工作臺上沒有固定好，在進行沖壓加工時，工件就會發生偏離，進而將工件的加工精度降低。工件在工作臺上安裝以后，需要進行準確的定位，從沖壓模具的結構、沖壓的安全性、操作控制等方面進行考慮，合理的對精加工零件進行定位。

（3）導向。導向結構負責沖壓模具的上下沖壓路線，在工件精加工過程中需要保證凹凸模在沖壓加工時滿足標準要求。沖壓模具中常用的導向裝置是導柱，起到固定裝置的作用，同時要保證在精加工過程中導柱要和模塊、壓料板之間有一定的距離，防止因為沖壓超程而造成導柱的損壞。

（4）固定。在沖壓模具固定部件有很多，例如螺釘、螺母、彈簧等，每一個部件在其中都發揮著巨大的作用，在沖壓模具使用前，要先對其各部件的完整性、安全性進行檢查，在精加工過程中要及時的對各個零件進行調整[2]。沖壓模具的沖壓很大，如果工件沒有固定好，在沖壓加工過程中就會發生偏移，影響其加工精度，所以將其工件安全的固定在工作臺上進行沖壓生產，并保證沖壓模具各部件的安全和完整。

1.2機械零件精加工技術

在機械零件生產中機械精加工是一個嚴密的工序，機械零件的精加工需要保證其精度達到要求，才可以體現精加工的作用，機械零件精加工過程中需要操作人員結構一定的先進技術完成精加工生產。當前我國的機械零件精加工技術有磨削加工、切割加工、表面加工、機械制圖等技術。

（1）磨削加工技術。磨削加工技術需要借助一定的磨床設備完成，經過磨削處理后的工件，再安裝到沖壓模具上進行精加工，這樣可以保證機械零件的加工精度。而常規的機械零件加工方法會給零件帶來不同的問題，比如表面粗糙、精度低等，這些問題在沖壓模具精加工中不會出現。

（2）切割加工技術。我國機械生產、制造企業已經開始進行機械自動化生產，在機械自動化生產中數控技術是常用的自動化技術，切割加工技術是數控技術中的一種，在沖壓模具精加工中，現使用切割加工技術對機械工件進行切割，將其多余的部分進行切除，為沖壓加工提供方便。

（3）表面加工技術。在機械零件完成精加工后，零件上可能出現不同程度上的磨痕，這些磨痕是由在進行沖壓加工中沖壓過于集中造成的，如果沒有技術對這些磨痕進行處理，就會影響到機械零件的加工質量。機械零件完成沖壓加工以后，使用表面加工技術對其中出現的磨痕等表面問題進行處理，保證機械工件表面的光滑，不影響其加工質量。

（4）機械制圖技術。為了適應機械加工生產的需求，最大程度的將加工精度提升，在機械零件進行沖壓加工之前，先利用一些繪圖技術、繪圖工具，對工件進行繪圖，繪制工件模型，在沖壓加工中參照繪制的工件模型進行加工，對工件的輪廓進行準確的定位，然后按照操作技術要求進行機械工件的精加工。

2.如何有效提高精加工質量

（1）能夠容易完成零件圖上要求的加工質量。即零件的結構應能保證在加工時用比較容易、工作量較小的方法來達到規定的質量要求。

（2）便于采用高生產率的加工方法。如零件加工表面形狀的分布應合理;零件結構應標準化、規格化;零件應具有足夠的剛性等。

（3）有利于減少加工零件的工作量。零件設計時應盡量減少加工表面，減少工作量和刀具、電極、材料的消耗。

（4）有利于縮短輔助時間。如零件加工時便于定位和裝夾，既可簡化夾具結構，又可縮短輔助時間。

在機械零件生產中機械精加工是一個嚴密的工序，機械零件的精加工需要保證其精度達到要求，加工過程中需要操作人員擁有一定的先進技術。根據機械零件的不同，將其分為三大類：軸類、板類及異形零件，其共同的工藝過程主要有粗加工、熱處理、精磨、電加工、鉗工及組配加工。

2.1熱處理

在機械零件的熱處理工序過程中，零件獲得相應硬度的同時，還需對內應力進行控制，保證零件加工尺寸的穩定性。對于V10、APS23 等粉末合金鋼零件，由于能夠承受高溫回火，在進行淬火時，可采用硬化工藝，并進行高溫回火，就能夠一次性獲得較高的沖擊韌性及穩定性，以崩刃為主要失效形式的模具較為適用。

2.2精磨

該工藝階段需要磨削這一加工技術，并需借助一定的磨床設備。經過磨削處理后的工件，安裝到沖壓模具上進行精加工，這樣可以保證機械零件的加工精度。而常規的機械零件加工方法會給零件帶來不同的問題，比如表面粗糙、精度低等，這些問題在沖壓模具精加工中不會出現。在進行精磨時，根據模具鋼材的具體情況，采用GD 單晶剛玉砂輪較為適用，若加工硬質合金及淬火硬度較高時，其磨出的工件粗糙度應能達到Ra=0.2μm?，F在大部分采用的平面磨床加工，在遇到一種長而薄的薄板零件時，加工相對較難。這主要是因為在加工時受到磁力的吸附作用，使工件發生形變，因此，在拿下工件后，又容易發生回復變形，鑒于此種情況，應采用隔磁磨削法，這樣一來，就能夠達到改變磨削的效果，實現平行度。

2.3電加工

對于該階段則需要切割加工技術。我國機械生產、制造企業已經開始進行機械自動化生產，在機械自動化生產中數控技術是常用的自動化技術，切割加工技術是數控技術中的一種，在沖壓模具精加工中，現使用切割加工技術對機械工件進行切割，將其多余的部分進行切除，為沖壓加工提供方便。絲線切割加工的精度要求較高，在加工開始時，應對機床的狀況進行檢查，對乳化液的純凈度及水溫進行詳細檢測，線切割加工是對整塊材料進行去除加工，主要是讓工作原有的應力平衡，但這樣，就較容易引起應力集中，通常情況下，應留置一定的圓角。熱處理完后，在平面磨床上磨出一個基準平面，以基準平面定位，上線切割機床加工形腔。這樣，工件在熱處理中已完全變形，在精加工中就不會再變形。

2.4零件表面的處理及組配加工

一般機械零件表面在加工時容易留下磨痕或者刀痕，為此，在加工結束后，應采用鉗工打磨，對零件的表明進行再次強化。工件的銳角及棱邊可進行倒鈍R化，電加工表面產生的變質硬化層，呈現灰白色，硬化層較脆并帶有殘留的應力，應在使用之前將其進行消除。另外，在組配加工的過程中，對裝配圖詳細查看，各個零件應備齊，將各個零件之間的裝備順序、注意事項列出，然后按照規定程序對其進行組配;在組配時會出現一定的磁化現象，極易吸收小鐵末，為此，可在組配之前采用乙酸乙酯進行清洗。

3.小結

總之沖壓模具在機械零件精加工中能夠起到重要的作用其不僅能夠提升零件的加工精度，同時還可以在降低機械零件加工成本的同時提高機械產品的質量始機械制造企業帶來更高的經濟利潤。

參考文獻：

[1]翟崇琳.沖壓模具零件的制造工藝[J].新技術新工藝，2011，（10）

[2]王燕.沖壓模具精加工分析[J].科技資訊，2012，（18）

[3]羅小梅沖壓模具的精加工當議[J].科技資訊，2011（20）