沖壓件的缺陷及其預防措施分析

黃友帝

摘要：沖壓是工業生產中比較常見的一種工藝技術，該工藝技術能夠制造強筋、翻邊工件等，其具有精度高、效率高、規格整齊的工藝特點。通常，冷沖壓件并不需要過多的切削加工，或者可以完全不加工就進行使用，其具有成本低、強度好、剛度高等優勢，能夠提升工業生產的自動化和機械化效率，對我國工業水平的發展和進步有很大幫助。本文主要就沖壓件的缺陷及相關的預防措施進行了闡述和分析。

關鍵詞：沖壓件;缺陷;預防措施

利用壓力機和模具所產生的外力來改變板材、管材等材料的形狀和尺寸，使其成為滿足生產需求的工件形狀，此類工件被稱為沖壓件。沖壓是一種塑性加工模式，其與鍛造合稱為鍛壓。沖壓主要以冷/熱軋鋼板、鋼帶為坯料。目前，絕大部分的鋼材制品都是由沖壓工藝制作成型的，例如汽車車身、離合器零件、油箱、容器外殼、電器鐵芯、生活器皿、自行車等都屬于沖壓件。與鍛件相比，沖壓件具有均勻、輕薄、強度大的優點，能夠應用于多個領域之中。在沖壓件制作的過程中，受到各種因素的影響，沖壓件可能出現缺陷，針對這些缺陷問題，我們需要采取有效的預防措施。

一、沖壓工藝與沖壓件概述

沖壓是一種效率較高的生產方式，相較于機械和塑性加工，沖壓加工具有許多優勢，具體有以下幾個方面：第一，沖壓加工具有操作簡單、生產高效的特點，有助于提升生產的自動化和機械化水平;第二，沖壓件具有較高的精準度，只要制作模型與符合制作精度的要求就能確保沖壓件的精度。不僅如此，沖壓生產不會影響工件表面質量，與其他生產工藝生產的工件相比，沖壓件的質量不易受到影響，更加穩定;第三，采用沖壓工藝能夠生產不同尺寸、形狀的工件，進而能夠滿足不同的應用需求，所以沖壓件的應用范圍十分廣泛;第四，利用沖壓工藝生產處的工件不會出現過多的切屑碎料，從而在很大程度上縮減了材料的消耗，提升了材料的使用效率。沖壓工藝無需加熱設備的輔助，進而縮減你了能源的消耗。可見，與其他生產工藝相比，沖壓工藝還具有生產成本低的優勢。

從目前的發展形勢來看，沖壓工藝已經成為工件生產最主要的工藝技術。在全世界的鋼材料中，有60%左右的鋼材由板材制成，而大部分板材都是由沖壓工藝制作而成的，可見沖壓工藝的廣泛應用。與鑄件相比，沖壓件更加輕薄、強度更大，可用范圍更加廣泛。隨著工藝技術的不斷發展，沖壓件的精度已經到達了微米級別，該工藝能夠確保工件規格的統一。在沖壓件設計的過程中，要堅持以下幾個方面的設計原則：第一，沖壓件要符合產品使用要求且達到技術標準，便于沖壓件與產品的組裝和匹配;第二，要充分利用金屬材料，盡可能選擇單一的材料完成制作，避免材料的消耗和欄桿費。可以根據實際情況進行材料的篩選，以無廢料、少廢料為目標，有效控制沖壓件的生產成本;第三，確保沖壓件的制作結構科學合理，盡可能采用簡單的工件形狀，進而便于模型結構和工序數量的簡化，達到加工簡單、方便操作、實現自動化、機械化生產的目標;第四，一方面要確保沖壓件的正常使用，另一方面要減少對尺寸、精度、表面粗糙度等等級的要求，從而便于產品互換，避免廢品的產出;第五，避免額外設備和工藝的使用，以此增加沖壓模的使用壽命，減少沖壓件生產的成本消耗。

二、沖壓件的缺陷與預防

（一）沖壓件缺陷產生原因

通常導致沖壓件缺陷的原因有三個方面：首先，生產原材料不符合沖壓件的生產要求，質量較低。進而導致沖壓材料無法承受沖裁壓力，進而出現材料的變形或損壞，最終生產出劣質產品;其次，沖壓模型的安裝不正確或者使用不恰當。在實際生產的過程中，生產操作人員的操作方式不符合要求;最后，沖壓模板使用時間過長，進而出現間隙變化，影響沖壓件質量。此外，工作或導向零件的老化或磨損問題也會影響沖壓件的質量。沖模上的緊固零件在長時間的震動作用下會出現松動，進而導致安裝位置才生細微的變化，影響沖壓件的生產質量。

（二）沖壓件缺陷預防措施

要避免沖壓件缺陷的產生，可以采取以下預防措施：首先，做好原材料的篩選，確保其符合工藝技術要求;其次，嚴格遵守工藝生產規范，避免違規操作的出現;在此，定期進行壓力機、沖模等設備的檢修和維護，及時更換老化設備，確保設備的性能;最后，健全檢驗制度，做好首件檢查，后續生產要在首件合格的前提下進行。加強巡邏檢查，及時發現生產過程中的各項問題，并采取有效的應對措施。此外，要做好模具腔內的清潔工作，確保工作場地的整潔性，以便沖壓生產的有序進行。

（三）具體缺陷問題與相應的預防措施

常見的沖壓件缺陷有很多種，本文主要就沖裁件毛刺、沖裁件翹曲、沖裁件外緣和內孔精度不足、彎曲件形狀尺寸不符等缺陷問題進行分析。

沖裁件毛刺的產生原因主要由三個方面：首先，沖裁間隙不符合要求，可能大小存在問題，也可能是均勻性存在問題;其次，沖模刃口不夠鋒利;最后，凹凸模受到震動影響，中心線在長期的沖擊下產生偏移變化，軸線無法重合，進而引發單面毛刺問題。針對該問題的各項原因，可以采取以下預防措施：首先，確保凹凸模的質量，保障其具有足夠的剛性，還要保障凸模垂直度。在凸模安裝的過程中，要保障間隙的準確性以及安裝的牢固性，上下模的斷面要平行于壓力機工作臺;其次，要保障壓力機的剛性，降低壓力機彈性，提升對導軌精度、。墊板和滑塊平行度等方面的要求;最后，確保壓力機的沖裁力能夠滿足沖裁需求。

導致沖裁件翹曲的主要原因即沖裁間隙缺少合理性，作用和反作用力作用于不同的直線上，進而導致力矩的產生，引發翹曲問題。要預防該問題可以從以下幾個方面入手：首先，確保沖裁間隙的合理性，避免間隙過大;其次，增加壓料板，壓料板可以向板材提供適當的壓力;再次，如果沖裁件具有內孔多、形狀多樣的特點，要盡可能極大壓料力度;最后，校準板材的水平度，對模具腔部進行定期清理并設置相應的通油氣孔。

沖裁件外緣和內孔精度不足引發原因主要有以下幾個方面：首先，定位銷、定位銷等部件出現了明顯的磨損或位置變化，進而引發精度降低的問題;其次，對條料尺寸精度的控制不足，造成送料困難，條料無法到達指定地點，進而引發位置的偏差變化;最后，操作人員的操作失誤導致送料偏移。預防措施主要有以下幾個方面：首先，做好定位銷、擋料銷的保養和更換工作;其次，嚴格把控條料精度，確保條料能夠送達指定位置;最后，做好操作管理，提升操作質量。

導致彎曲件形狀和尺寸不符合要求的原因有以下幾個方面：第一，材料回彈;第二，定位器磨損，無法準確定位條料位置;第三，沒有調整壓力機死點位置;第四，壓料裝置損壞或失靈。預防該缺陷問題的措施主要有以下幾個方面：首先，嚴格篩選沖壓材料，確保材料的力學性能;其次，做好校正工作;最后，做好材料的軟化工作，軟化后再進行彎曲塑形。

結語：

綜上所述，沖壓件具有生產成本低、性能好等優勢特點，已經普遍應用于人們的日常生活和生產之中。為了確保沖壓件的質量，減少沖壓件缺陷，一定要采取有效的缺陷預防措施，從多個方面入手，全面提升沖壓工藝的技術水平。

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