鈑金件翻邊孔沖壓工藝的研究

摘要：鈑金件翻邊孔沖壓工藝是鈑金件加工工藝中主要的一種，其生產(chǎn)效率直接關(guān)系著鈑金件自身的質(zhì)量水平，也關(guān)系著鈑金件后期的加工和二次利用，則如何改善鈑金件翻邊孔沖壓工藝常見(jiàn)問(wèn)題，已經(jīng)成為提升鈑金件生產(chǎn)的必要關(guān)卡。本文將對(duì)目前鈑金件翻邊孔沖壓工藝進(jìn)行簡(jiǎn)單了解，以鈑金件翻邊孔沖壓工藝中存在的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析，并結(jié)合實(shí)際情況和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，提出能夠?qū)嶋H解決生產(chǎn)過(guò)程的解決措施和優(yōu)化手段，提升鈑金件整體的質(zhì)量水平。

關(guān)鍵詞：鈑金件;翻邊孔;沖壓工藝;研究

一、 前言

鈑金件因?yàn)槠渥陨碇亓枯p、強(qiáng)度高以及成本低等特點(diǎn)成為各個(gè)行業(yè)所青睞的材料，進(jìn)而促進(jìn)了鈑金件生產(chǎn)行業(yè)整體的迅速發(fā)展，面對(duì)消費(fèi)市場(chǎng)巨大的需求量，生產(chǎn)企業(yè)在加大生產(chǎn)數(shù)量的同時(shí)，也發(fā)現(xiàn)了鈑金件翻邊孔沖壓工藝中存在的各種問(wèn)題，不僅對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行有一定損傷，還直接影響著鈑金件自身的質(zhì)量水平，浪費(fèi)了生產(chǎn)企業(yè)自身本就有限的金屬資源，提高了基礎(chǔ)生產(chǎn)和正常運(yùn)行成本。

二、 鈑金件翻邊孔沖壓工藝存在的問(wèn)題

（一） 翻邊孔孔口問(wèn)題

翻邊孔孔口問(wèn)題常見(jiàn)的分為兩種：孔口開(kāi)裂和孔口收口。首先是翻邊孔孔口開(kāi)裂問(wèn)題，鈑金件成型后可以明顯看到孔口周?chē)霈F(xiàn)開(kāi)裂面，甚至部分產(chǎn)品會(huì)有多個(gè)開(kāi)裂口和開(kāi)裂位置，在后期加工和處理中就容易產(chǎn)生毛刺，并對(duì)鈑金件的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備造成一定的損傷;另一種孔口收口問(wèn)題，不會(huì)出現(xiàn)上述中有開(kāi)裂口的問(wèn)題，物體表面多數(shù)也不會(huì)有明顯問(wèn)題，但是在其實(shí)際使用中就會(huì)出現(xiàn)凸緣不垂直，進(jìn)行裝配使用時(shí)打螺釘困難，甚至直接被損壞。造成這兩種問(wèn)題出現(xiàn)的原因基本一致，都是由于鈑金件加工材料自身性質(zhì)以及加工所使用的孔徑不合適造成的。

（二） 翻邊孔根部過(guò)大或高度不足

加工工藝、材料以及孔徑之間是需要相互調(diào)節(jié)，不同材料適用于不同工藝和孔徑，若是未能選擇合適的組裝，就會(huì)造成鈑金件翻邊孔根部過(guò)大或者高度不足的問(wèn)題。鈑金件翻邊孔根部過(guò)大，不是指鈑金件外部或者整體過(guò)大，是指鈑金件在實(shí)際使用時(shí)與螺絲進(jìn)行契合位置的根部過(guò)大，進(jìn)而造成鈑金件和螺絲并不能百分百相互契合，會(huì)出現(xiàn)各個(gè)零件之間穩(wěn)定性差;而鈑金件翻邊孔高度不足，同樣會(huì)造成相同問(wèn)題，即雖然螺絲整體與鈑金件是百分百契合，但是依然有部分螺絲暴露出來(lái)，一旦受到外界阻力或者長(zhǎng)時(shí)間使用，螺絲可能出現(xiàn)被帶出，以及被嚴(yán)重腐蝕的現(xiàn)象，進(jìn)而影響整體連接的穩(wěn)定性。

（三） 翻邊孔帶廢料

除了以上兩種鈑金件翻邊孔沖壓工藝中出現(xiàn)的問(wèn)題，還有就是翻邊孔帶廢料問(wèn)題。翻邊孔帶廢料主要情況是在鈑金件成型過(guò)程中，常常在孔邊發(fā)現(xiàn)有沖孔廢料，這些廢料粘連在孔邊緣，并在后期鈑金件加工和處理過(guò)程中，繼續(xù)粘連或者掉落，繼續(xù)粘連的鈑金件直接重新制作或者報(bào)廢，而由于廢料通常掉落在其他零件和模具，進(jìn)而有可能損傷其他機(jī)械設(shè)備，想要改善不僅要浪費(fèi)大量的人力物力，同時(shí)，還會(huì)影響其他生產(chǎn)線路的機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行。

三、 鈑金件翻邊孔沖壓工藝的改善

（一） 選擇合適孔徑

鈑金件翻邊孔加工工藝中最常見(jiàn)的優(yōu)化措施就是選擇合適的孔徑，雖然以上幾種翻邊孔問(wèn)題不一，但是論其原由一定存在著孔徑選擇不正確問(wèn)題。如何選擇孔徑也是一項(xiàng)重要工序，不同問(wèn)題情況有不同的選擇方式：在材料和技術(shù)允許下，一般通過(guò)加大預(yù)孔的相對(duì)直徑減緩成型速度來(lái)改善翻邊孔孔口開(kāi)裂問(wèn)題;翻邊孔高度不足，一般采用減小預(yù)孔直徑，將材料上推以達(dá)高度，但若是預(yù)孔直徑不能改變，則需要變薄翻孔，同樣將材料上推達(dá)到高度等等，都是有效通常選擇合適孔徑減少翻邊孔問(wèn)題出現(xiàn)的例子，在保障鈑金件整體質(zhì)量水平的基礎(chǔ)上，科學(xué)化管理工藝加工流程，有效利用有限資源和能源，延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命，提升生產(chǎn)流程整體的操作水平。

（二） 工藝材料匹配

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，開(kāi)拓了各種各樣的不同用途的鈑金件種類(lèi)，比如：普通冷軋板SPCC、鍍鋅鋼板SECC等等，這些鈑金件種類(lèi)由于材質(zhì)的不同，若是未能選擇正確的加工工藝匹配正確的加工材料，就會(huì)導(dǎo)致上文中的幾種問(wèn)題的出現(xiàn)，則生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視加工工藝與材料之間的匹配。分配專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員進(jìn)行材料采購(gòu)，并對(duì)其相關(guān)性能和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，選擇更為適合的加工材料，形成相關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)告與機(jī)械設(shè)備人員進(jìn)行生產(chǎn)工藝商討，制定最為適合的工藝操作流程，例：延展性較好材料匹配凸面為拋物線或者球面的模具，沖壓時(shí)翻邊孔方向與沖預(yù)孔方向不同等，都能夠有效的減少問(wèn)題和瑕疵出現(xiàn)，保障鈑金件整體的質(zhì)量水平。

（三） 改善沖壓模型

改善沖壓模型這一條優(yōu)化措施主要是針對(duì)鈑金件翻邊孔帶廢料問(wèn)題。從上文中，可以知道想要處理帶廢料問(wèn)題，整體操作較為復(fù)雜，而且容易造成鈑金件受到二次損傷。因此，相關(guān)技術(shù)人員從凹凸模具結(jié)構(gòu)入手，對(duì)沖壓模型進(jìn)行了優(yōu)化改造，首先是利用較小彈簧安裝于凹凸模具之間，使用翻邊孔無(wú)法正常切割廢料并進(jìn)入下一處理環(huán)節(jié)，通過(guò)模仿翻邊孔凸模具下部分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，針對(duì)廢料性質(zhì)和形狀特點(diǎn)，在凹模具中設(shè)計(jì)加入臺(tái)肩結(jié)構(gòu)，使得兩者進(jìn)行沖壓組合過(guò)程中，能夠直接將廢料分離并從模具下方的漏料口中離開(kāi)，有效的提高鈑金件翻邊孔的質(zhì)量水平，高效利用了生產(chǎn)企業(yè)的資源和資金。

四、 總結(jié)

鈑金件使用范圍廣泛，從電子電器到汽車(chē)工業(yè)再到醫(yī)療器械，從一開(kāi)始涉及現(xiàn)在成為必不可少材料之一，各行各業(yè)對(duì)其數(shù)量需求和質(zhì)量水平也是越來(lái)越高，而鈑金件翻邊孔沖壓工藝作為鈑金件主要加工工藝之一，如何應(yīng)對(duì)加工過(guò)程中存在的各種缺陷和問(wèn)題，是一項(xiàng)需要科學(xué)化研究和系統(tǒng)化管理的優(yōu)化過(guò)程，除了從材料源頭把握鈑金件自身質(zhì)量，還要根據(jù)造成常見(jiàn)問(wèn)題的因素進(jìn)行選擇合適孔距、工藝材料匹配以及改善沖壓模型，有效提升鈑金件的質(zhì)量水平和生產(chǎn)效率，促進(jìn)鈑金件翻邊孔沖壓工藝進(jìn)一步提升，以推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)更快的發(fā)展與進(jìn)步。

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作者簡(jiǎn)介：

李清顯，貴州省貴陽(yáng)市，貴州航天風(fēng)華精密設(shè)備有限公司。