摘 要:近年來,我國汽車、電器、軍工甚至是航空等領(lǐng)域在發(fā)展的過程中,都開始廣泛的應(yīng)用沖壓模具,極大的提升了生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。而近年來,我國的機械精加工領(lǐng)域也開始廣泛應(yīng)用沖壓模具。鑒于此,本文首先對沖壓模具進行了簡要概述,并對沖壓加工基本工藝展開了探討,最后詳細分析了機械精加工中的先進沖壓加工技術(shù),希望為我國機械加工領(lǐng)域的全面發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:沖壓模具 機械精加工 應(yīng)用
近年來,社會的發(fā)展對機械制造行業(yè)的要求越來越高,相關(guān)企業(yè)經(jīng)營過程中,提升了機械加工的精度,這同沖壓模具的有效應(yīng)用具有緊密的聯(lián)系。目前,各個領(lǐng)域在發(fā)展過程中使用的機械產(chǎn)品,擁有越來越復(fù)雜的結(jié)構(gòu)特點,在這種情況下,積極采取有效措施,促使精度在機械加工中有效提升。在傳統(tǒng)的切削加工等方式中,不僅擁有較低加工效率,同時也無法滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的需求。在這種情況下,積極加強沖壓模具在機械精加工中的應(yīng)用探究具有重要意義。
一、沖壓模具概述
(一)涵義
沖壓模具作為一種特殊設(shè)備,在使用的過程中,可以根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計要求,有針對性的加工非金屬、金屬等材料,最終為相關(guān)領(lǐng)域生產(chǎn)出重要的機械零件。在這一過程中的加工方式為沖壓加工,這是一種重要的冷加工方法。同熱加工相比,冷加工方法應(yīng)用中,加工溫度通常不會比金屬的溫度高;而熱加工指的是加工過程中的溫度一定要高于金屬再結(jié)晶溫度。從定義上來看,精加工與精密加工之間是存在差異的,在精加工中,通常需要首先進行半精加工或粗加工,最后實現(xiàn)整個零件的加工。
(二)分類
現(xiàn)階段,我國在對沖壓加工進行應(yīng)用的過程中,產(chǎn)生了多種沖壓模具,以下從沖壓模具的性能以及特點角度出發(fā),對不同種類的沖壓模具進行了分析:從功能方面來看,沖壓模具包含鉚合模、拉深模以及沖裁模等種類。其中,以輪廓線為基礎(chǔ),實現(xiàn)對各種材料的分離,需要對沖裁模進行應(yīng)用;在對原材料進行加工,促使其產(chǎn)生彎曲時,可以對彎曲模進行應(yīng)用;在加工毛坯從而制作開口空心件時,可以對拉深模進行應(yīng)用;在對原材料進行加工,從而直接構(gòu)建所需零件的過程中,可以對成形模進行應(yīng)用,其還可以劃分成凹模、凸模兩種形式;在應(yīng)用同鉚接相似的方式對零件進行加工制造的過程中,需要對鉚合模進行應(yīng)用。值得注意的是,從模具工序特點的角度出發(fā),沖壓模具還可以被劃分成級進模、復(fù)合模等種類。
二、沖壓加工基本工藝
(一)分離工序
在原毛坯板料中劃定邊界線,并在對沖壓件或進行應(yīng)用的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)分離的目的。剖切、切邊、沖孔以及落料等都是典型的分離工序。在對模具進行應(yīng)用的基礎(chǔ)上實施落料工序,可以沖裁毛坯材料,從而獲得自身所需的零件性狀;在沖孔工序中,需要對模具進行應(yīng)用,在板料中進行沖孔,需要以封閉線為基準;在切斷工序中,切斷材料時同樣需要對相應(yīng)的模具進行應(yīng)用;剖切工序中,可以促使板材在沖壓的基礎(chǔ)上被切割成多個符合實際生產(chǎn)需要的零件,如果相關(guān)生差不零件具有不對稱性,那么就可以對這一工序進行應(yīng)用。
(二)成型工序
在這一工序施工過程中,不可以對板料進行破壞,促使塑形形變產(chǎn)生于毛坯中,最終制作出符合需求的零件性狀和尺寸。目前,擠壓、脹形、拉深和彎曲等都是我國常用的成型工序。首先,彎曲工序。此時需要對半成品或毛坯進行加工,促使加工而程的材料能夠達到實際應(yīng)用過程中的角度要求;其次,拉深工序。加工板料毛坯,促使其形成空心件,同時還可以將拉深工序再一次應(yīng)用于加工而成的空心件中;再次脹形工序,擴大空心件直徑。
三、機械精加工中的先進沖壓加工技術(shù)
(一)復(fù)合沖壓
綜合應(yīng)用冷墩、電磁成形和沖壓等工藝,可以實現(xiàn)對機械的精加工。復(fù)合沖壓在應(yīng)用的過程中,不僅擁有較高的電磁成形效率,同時可以形成優(yōu)質(zhì)的性能,彌補了傳統(tǒng)加工工藝中的缺陷。在復(fù)合沖壓工藝中綜合應(yīng)用加熱的方式,促使沖壓模具形成了良好的加熱功能,在這種情況下,鎂合金沖壓成形得以實現(xiàn)。值得注意的是,在對該沖壓方式進行應(yīng)用的過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)對多種材料的沖壓成型和制作,薄壁不等厚零件沖壓加工得以實現(xiàn),是我國機械加工領(lǐng)域的重大突破。
(二)微細沖壓
微細沖壓即微細加工技術(shù),在機械加工中的零件精加工領(lǐng)域發(fā)揮了重要的功能?,F(xiàn)階段,我國部分領(lǐng)域在發(fā)展過程中,需要對微零件進行應(yīng)用,該零件擁有小于100微米的尺寸,是衛(wèi)星儀器以及機器人制造過程中的關(guān)鍵零件。在加工微零件的過程中,對沖壓模具以及相關(guān)工藝要求較高,微細沖壓的有效應(yīng)用,可以對微零件的小孔進行有效制作。目前,我國清華大學(xué)已經(jīng)完成了超薄壁拉深的精密成型試驗機的研制,在微細沖壓領(lǐng)域取得了重要突破。
(三)智能化沖壓
在有效結(jié)合沖壓技術(shù)以及信息技術(shù)的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生了智能化沖壓。該技術(shù)是沖壓技術(shù)領(lǐng)域的一次革新。在板料成型過程中應(yīng)用智能化沖壓,有助于機械精加工的自動化水平的提升。在進行智能化沖壓時,不僅可以自動完成機械加工操作,同時還可以對相關(guān)加工機械的質(zhì)量、性能以及加工狀況進行在線預(yù)測、實時監(jiān)控,最終為實現(xiàn)機械加工的實時控制奠定了基礎(chǔ)。
四、結(jié)束語
綜上所述,近年來我國在積極進行機械精加工研究和實踐過程中,對沖壓模具進行了充分的應(yīng)用,在合理的應(yīng)用各種模具以及沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)上,機械精加工呈現(xiàn)出較高的質(zhì)量和精度,加工而成的零件性能得到了保證。在這種情況下,新時期,我國機械加工領(lǐng)域工作人員必須加大對沖壓模具以及沖壓技術(shù)的掌握程度,從而有針對性的提升加工技術(shù)水平,才能夠為企業(yè)和自身的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
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作者簡介:羅運才(1974-),男,漢族,株洲攸縣人,中南大學(xué)本科,湖南工貿(mào)技師學(xué)院,一級實習(xí)指導(dǎo)教師,研究方向:機械加工類。