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摘要:冲压模具在模具加工制造行业中占有相当重要的地位,大部分的工业生产品都出自冲压模具的加工,而冲压模具自身的技术、工艺及质量也直接关系到所生产加工出来的各种部件或产品。在各种机械零件的加工过程中,通过利用各种现代冲压模具,可以更好地提高零件的加工水平和最终的零件质量。
关键词:机械零件加工;冲压模具;应用
随着我国工业生产技术的不断提升,机械制造业的生产技术、生产设备都在不断的更新和进步,冲压模具是通过压力实现对机械零件的加工制造,和其他的机械零件加工生产方法有所不同,冲压模具为机械零件的精加工创造非常多的优点。本文针对现代冲压模具在机械零件精加工中的应用进行分析研究。
1冲压模具概述
冲压模具,可以称作冷冲压模具,也俗称为冷冲模。冲压模具是一种比较特殊的工艺设备,是在进行冷冲压加工的过程中,对材料进行加工,最后加工成零件或者是半成品的。其中材料可以是金属材料也可以是非金属材料。
1.1冲压模具的种类
按照材料的变形方式:冲模、弯曲模、拉伸模、成型模等;按照模具结构可分为单工序模、复合模和级进模。
1.2冲压模具的材料
制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。
1.3冲压模具的组成
冲压模具加工原理简单,自身的组成部分也相对简单一些,有动力元件、工作元件、定位元件、导向元件、压料装置、卸料装置、推料装置及支撑件与紧固件。
其中,动力元件就是指冲压模具的动力装置冲压机;工作元件包括凸模、凹模或凸凹模,主要是冲压模具的出型部分;定位元件是定位板、定位销、导板及导向槽等;压料装置就是用于固定加工材料的压料板;卸料装置是用于清除多余废料的卸料板、卸料杆等;推件装置就是将含在凸凹模里面的废料推出,如推杆、推板;支撑件就是上模板、下模板、模柄等;紧固件是螺栓、螺钉、销等。
1.4冲压模具的特点
绝大多数的冲压模具都是在普通的加工车间在常温下进行工作的,因此冲压模具所加工出来的零部件也叫做冷冲件;冲模的加工速率主要取决于冲压机的功率,动力装置较为简单,因此冲压模具的加工速度非常快,生产效率高;由于加工环境是处于常温状态,不会有温度影响变形的干扰,因此冲压模具的所加工的部件的尺寸精度相对较高,冲压模具的模体本身发生损坏,还可以进行凸头的更换,加工出来的零件成本也较低;冲压模具一般加工的零件均属于外形加工,因此基本上无辅料或废料产生。
2机械零件精加工中现代冲压模具的应用
冲压模具精加工,通过冲压将机械零件进行加工,在零件精加工过程中要严格的按照零件生产加工工序进行,在精加工过程中要注意安全,不仅要注意工件的加工安全,还要注意安全操作。冲压模具的精加工分为四个环节,冲压模具的精加工流程图如下:
2.1加工流程的安全操作
(1)生产。机械零件加工流程中的生产即为工作台操作,加工过程中,各种冲压需要在特定的工作台上完成。在加工的时候,要注意对凹凸模予以严格的控制,保证其具备足够的冲压能力。从而保证零件精加工的精度,并提高加工的安全性,避免加工过程中零件冲出工作台。
(2)定位。将机械零件进行准确的定位可以保证机械产品的精度,如果进行冲压生产的工件在工作台上没有固定好,在进行冲压加工时,工件就会发生偏离,进而将工件的加工精度降低。工件在工作台上安装以后,需要进行准确的定位,从冲压模具的结构、冲压的安全性、操作控制等方面进行考虑,合理的对精加工零件进行定位。
(3)导向。导向结构会对模具上下冲压路线产生较大的影响,并对机械零件的最终加工精度等造成一定的影响。因此,在对工件进行加工时,要保证凹凸模符合标准的具体要求。一般情况下,冲压模具使用的导向装置为导柱,导柱可以发挥出强大的固定作用。另外,加工时要保证导柱和模块以及压料板之间保持一定的距离,以避免冲压超程损坏导柱。
(4)固定。在冲压模具固定部件有很多,例如螺钉、螺母、弹簧等,每一个部件在其中都发挥着巨大的作用,在冲压模具使用前,要先对其各部件的完整性、安全性进行检查,在精加工过程中要及时的对各个零件进行调整[2]。冲压模具的冲压很大,如果工件没有固定好,在冲压加工过程中就会发生偏移,影响其加工精度,所以将其工件安全的固定在工作台上进行冲压生产,并保证冲压模具各部件的安全和完整。
2.2机械零件精加工技术
当前我国的机械零件精加工技术有磨削加工、切割加工、表面加工、机械制图等技术。
(1)磨削加工技术。在对各种机械零件进行精加工的时候,磨削是一个十分重要的步骤。以往的一些加工过程中,忽略了对零件的磨削,导致最终产品存在精度较低以及表面粗糙等质量问题。而磨削加工需要用到专用的磨床设备,在对工件进行一定的磨削处理之后,再将其安装到冲压模具上予以进一步的精加工。这样一来,机械零件的加工精度便可以得到有力的保证,以往的一些质量和精度问题也迎刃而解。
(2)切割加工技术。我国机械生产、制造企业已经开始进行机械自动化生产,在机械自动化生产中数控技术是常用的自动化技术,切割加工技术是数控技术中的一种,在冲压模具精加工中,现使用切割加工技术对机械工件进行切割,将其多余的部分进行切除,为冲压加工提供方便。
(3)表面加工技术。各种机械零件在经历进行磨削和切割等多个加工流程之后,还需要接受进一步的表面加工。上述各项工艺结束之后,受到冲压过于集中等因素的影响,零件表面可能会存在一定的磨痕。这些磨痕的存在会对零件的质量等产生影响,因此,需要相应的表面加工使机械工件表面保持光滑,以提高零件的最终质量。
(4)机械制图技术。为了适应机械加工生产的需求,最大程度的将加工精度提升,在机械零件进行冲压加工之前,先利用一些绘图技术、绘图工具,对工件进行绘图,绘制工件模型,在冲压加工中参照绘制的工件模型进行加工,对工件的轮廓进行准确的定位,然后按照操作技术要求进行机械工件的精加工。
3结语
机械零件的加工过程中,需要用到各种模具。现如今,各种现代冲压模具开始被广泛应用于机械零件的加工过程中,并发挥出重要的作用。冲压模具也是冲压生产中必不可少的一种工艺设备。冲压模具在机械零件精加工中的应用是我们研究的内容。冲压模具的机械零件精加工中的应用越来越广,并且可以将机械生产成本降低,为企业带来更大的经济效益。
参考文献:
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