有關精沖技術---請教

arminyang126

各位大俠，有做精沖這一塊的，來介紹一下啊，小弟我以前是做精密五金模具的，想了解一下精沖的知識。謝謝啊。

arminyang126

怎么沒有人問津呢，我這一點相關資料給大家看看。1、何謂精沖
0 U8 m: h* O6 C' y& R  i7 B0 `　　精沖—是精密沖裁的簡稱。
　　精沖是在普沖的基礎上，發展起來的一種精密沖壓加工工藝。它雖然與普沖同屬于分離工藝，但是包含有特殊工藝參數的加工方法。由它生產的零件也具有不同的質量特征。特別是在精沖與冷成型（如彎曲、拉深、翻邊、鐓擠、壓沉孔、半沖孔和擠壓等）加工工藝相結合后，精沖零件已有可能在許多領域（如汽車、摩托車、電子工業等），取代以前由普沖、機加工、鍛造、鑄造和粉末冶金加工的零件，因而發揮其巨大的技術優勢和經濟效益。
  V8 {. s5 W1 _" ~9 m2、精沖分類
5 H7 \. g& V* [3 s# l+ p& y2 j　　各種不同的精沖方法，按其工藝方式，主要分類如下：
* v! Z4 a; B9 f
* o& d  y* F+ @& Q, r

+ J4 n. E4 G2 [& z$ _. x　　3、 精沖工藝原理
　　3.1  普沖與精沖的區別
　　我們常說的精沖，不是一般意義上的精沖（如整修、光潔沖裁和高速沖裁等），而是強力壓板精沖(見圖1)。PR－齒圈力、PS－沖裁力、PG －反壓力。
/ K4 w$ o# q% ]; ^, a% O4 C
強力壓板精沖的基本原理是在專用（三向力）壓力機上，借助特殊結構模具，在強力作用下，使材料產生塑性—剪切變形，從而得到優質精沖件。
+ Q/ e2 b( W1 V) {
2 E& H. G$ w% V" I　　3.2  精沖工藝特點
& E( @7 f6 q1 q% w& w　　表1為普沖和精沖二種不同工藝方法的特點。
/ E& Y# b7 J3 c$ l" Z  p' D( u技術特征        普沖        精沖
1.材料分離形式        剪切變形(控制撕裂)        塑—剪變形(抑制撕裂)
( _4 b8 L$ c% Y& j: d2.工件品質        　        　
● 尺寸精度        ISO11-13        ISO7-11
● 沖裁面粗糙度Ra(μm)        Ra＞6.3        Ra 1.6～0.4
● 形位誤差:        　        　
平面度        大        小(0.02mm/10mm)
不垂直度        大        小(單面0.0026mm/1mm)
! ^. y. Q) J/ P) _, V" b0 H5 I塌角        (20～35)%S        (10～25)%S
毛刺        雙向,大        單向,小
; s7 k$ y; }( V- n& L3.模具        　        　
* v4 c1 A; e5 T; E● 間隙        雙邊(5～10)%S        單邊0.5%S
● 刃口        鋒利        倒角
4.沖壓材料        無要求        塑性好(球化處理)
% p7 K9 x5 l2 O; b5.潤滑        一般        特殊
6.壓力機        　        　
  }* S5 I8 g' W' ^9 [● 力態        普通(單向力)        特殊(三向力)
% q# R; W' }3 |● 工藝負載        變形功小        變形功為普沖的2～2.5倍
+ E  }0 V  W! K' ]' [● 環保        有噪音,振動大        噪音低,振動小
7.成本        低        高(回報周期短)
. @1 k- C  Y" ^) w表1

guide2008

小弟對精沖了解不多，想請教樓主，精沖模具和普沖模具一般有什么區別？具體表現什么地方？

求學著

我想問問床怎么老是出事故???
2 X0 y" {- b) S7 w: c這幾天我們公司出了2起事故了;;;;;;;
) ^4 w4 M: M0 c$ G# P2 z" I有一個手就徹底沒了

arminyang126

沖壓生產的安全是我們每一個做沖壓的都應重視的，小則傷身，大則至殘，甚至喪命。樓上說的連續出現兩起事故，工廠應該好好整頓一下。現在沖壓操作也列為特種作業，想問一下你公司有給你們培訓嗎，有拿到證件嗎，不過有這些也不一定就不出事，還是要提高安全意識！

arminyang126

接著給大家繼續傳一些精沖知識，共同學習：
3.3  模具工作原理
　　精沖機是實現精沖工藝的專用設備。如圖2所示，精沖時精沖機上有三種力（PS、PR、PG）作用于模具上。沖裁開始前通過齒圈力PR，經剪切線外的導板（6），使V形齒圈（8）壓入材料并壓緊在凹模上，從而在V形齒圈的內面產生橫向側壓力，以阻止材料在剪切區內撕裂和在剪切區外金屬的橫向流動。同時反壓力PG又在剪切線內由頂件器（4）將材料壓緊在凸模上，并在壓緊狀態中，在沖裁力PS作用下進行沖裁。剪切區內的金屬處三向壓應力狀態，從而提高了材料的塑性。此時，材料就沿著凹模刃口形狀，呈純剪切的形式沖裁零件。
! c1 a3 V: p) a/ S　　沖裁結束后，PR和PG壓力釋放，模具開啟，由退料力PRA和頂件力PGA分別將零件和廢料頂出。并用壓縮空氣將其吹除。

1.凸模; 2.凹模; 3.內形凸模; 4.頂件器; 5.頂桿; 6.導板;7.壓板; 8.齒圈; 9.精沖材料; 10.精沖零件; 11.內形廢料;
PS—沖裁力; PR—齒圈力; PG—反壓力RA—卸料力; PGA—頂件力; SP—沖裁間隙
/ ?0 r; |2 U% T- E$ ?  J9 ~3.4、精沖工作過程（見圖3）
1 z9 A: d$ {/ w1 Y8 t9 ^' u. h　　a） 模具開啟，送入材料；
　　b） 模具閉合，在刃口（沖裁線）內外的材料利用齒圈力和反壓力壓緊；
) [$ ~4 B2 i# J0 I. w　　c） 用沖裁力PS沖裁材料，壓緊力PR和PG全過程有效壓緊；
) _7 N  ?' O( j5 T　　d） 滑塊行程結束，沖件在凹模內，內孔廢料沖入落料凸模中；
　　e） 齒圈力PR和反壓力PG卸除，模具開啟；
% h5 D5 ]( y( c　　f） 在施加齒圈力的位置，此時作用為：頂出內孔廢料和卸除沖壓搭邊的卸料力PRA；
: C0 L- ~1 d, o8 M  Q4 `6 h9 [　　g） 在施加反壓力的位置，此時作用為：從凹模中頂沖件的頂件力PGA。材料開始送進；
  k3 }$ _8 d9 j　　h） 吹卸或清除精沖件和內孔廢料。材料送進完成。

4 C6 A# h8 t* _0 X" LPR—齒圈力 PG—反壓力 PS—沖裁力 PRA—卸料力 PGA—頂件力
1—壓板 2—凹模 3—沖裁（落料）凸模 4—頂件器 5—精沖材料 6—精沖零件 7—沖內孔廢料

1 h! y' a# x6 N& G
精沖零件
) ~$ [. i# x) g; N7 J* ]8 y3 E
0 j( x+ p# K8 R( ]( G1.精沖零件的工藝性
' M0 _% x# e6 R0 n8 X( u　　精沖零件的工藝性，主要指保證零件的技術和使用要求，并在一定的批生產條件下，在制造上應最簡單、最經濟。而影響它的主要因素有：
　　（1） 零件結構的工藝性；
$ T& ?4 y5 p6 b0 F　　（2） 零件尺寸公差和形位公差；
　　（3） 材料性能和厚度；
　　（4） 沖裁面質量；
　　（5） 模具設計、制造質量及壽命；
　　（6） 精沖機的選擇等。
, t  f" G: c8 ]　　精沖零件結構的工藝性，是指構成零件幾何形狀的結構單元，它包括：最小圓角半徑、孔徑、壁厚、環寬、槽寬、沖齒模數等的確定尤為重要。
, @; W; ~: k  O0 {6 J' J  J4 u　　圖1所示，可供選擇精沖零件結構參數的極限值。它們都小于普沖零件。這是由精沖原理決定的。然而，合理的零件結構參數，有利于提高產品質量，降低生產成本。
2.精沖零件的難度等級
0 F. Q" ^, a4 z5 r  c　　根據零件幾何形狀及其結構單元，在圖1各圖中劃分為S1、S2和S3三級。
　　S1—簡單的，適于精沖材料抗剪強度Ks=700N/mm2
　　S2—中等的，適于精沖材料抗剪強度Ks=530N/mm2
　　S3—復雜的，適于精沖材料抗剪強度Ks=430N/mm2

　　在S3以下的范圍，不適宜精沖，或者要采用特別措施。使用S3的范圍時，其條件是沖裁元件要用高速鋼制造，且精沖材料抗拉強度δb≤600 N/mm2（抗剪強度Ks≤430N/mm2）。
5 d: w& c) s. Y1 Z5 n　　例：圖1中開關凸輪，材料為Cr15（球化），Ks=420N/mm2，確定其難度等級。

& g& ]8 @  M: v0 j& A' H　　•孔 徑 d＝4.1mm S1
# k& N! E- [& V( {# m0 n: s　　•搭 邊 b＝3.5mm S3
　　•齒模數 m＝2.25mm S2
　　•圓角半徑 Ra＝0.75mm S1/S2
& G$ h7 J. }. m. a: B" M# ~7 U0 w# E　　此零件最大難度是搭邊b，故總難度為S3，可以精沖。
$ \' L8 F5 V$ C% c! m9 Z3.精沖零件的技術要求
5 @$ P( g6 q0 x8 o5 c" K* c　　3.1 尺寸公差
: S& I" x" v+ G: t6 c" J　　精沖零件的尺寸公差，取決于：零件形狀、模具制造質量、材料厚度及性能、潤滑劑和壓力機調整等因素。可由表1中選取。
3.2 平面度公差
; ^; M7 ^3 G! Q　　精沖零件的平面度是指零件平面的撓度（見圖2），其值為：
7 X/ E2 W& ]1 @, S# }+ c( m8 n　　　　　　　　　　　　　　　 f＝h－s
/ I- o$ ?9 r, L8 a% V: S　　由于精沖材料是在壓緊狀態下進行的，故精沖件具有較好的平面度。而這種平面度隨零件尺寸、形狀、材料厚度及機械性能等不同而有所差別。
　　一般來說，厚料比薄料零件平直；低強度材料比高強度材料平直；壓邊力大比壓邊力小的平直。在凸模側的材料表面總是中凹的，凹模側總是中凸的。但如果零件還需要壓印、壓痕、切口、彎形等工序或用連續模沖裁，由于在零件上產生局部的變形或沖裁方向不同，致使平面度有較大的波動范圍。但無論如何，精沖件總是要比普通沖壓件的平面度好的多。圖3是在100mm距離上測定的一般直線度。
# m! U! M4 w3 j" j9 g  V

6 C  T8 X( D+ c" ^: S- Z圖1 精沖零件幾何單元及難度等級
5 E( x$ U7 o. p: K9 yA—孔徑；B—槽寬、搭邊；C—齒模數；D—圓角半徑。
/ l6 J  ?9 n+ t  i
5 [5 I, k" P" ^7 c; T6 k3 o料厚S(mm)        抗拉強度600N/mm2
- V7 Y% p2 S* M4 b* q        內形J        外形A        孔距X
) }* \, {7 h& h2 g* {        ISO公差等級
0.5～1        6～7        7        7
( [/ f: J4 a. h  ]  p1～2        7        7        7
+ G: [; v+ z7 p8 [- w2～3        7        7        7
3～4        7        8        7
5 F. {. ]: U! k4～5        7～8        8        8
4 `$ _! }" G6 c5 I6 q8 x5～6.3        8        9        8
% A* r# S: ^4 q6.3～8        8～9        9        8
# q2 Z( H  u' P5 G! Y! s8～10        9～10        10        8
10～12.5        9～10        10        9
12.5～16        10～11        10        9
: I5 [/ M, M7 e/ N% M$ ?% M2 u3.3 垂直度公差
! N# T$ t) X" @　　精沖零件的沖裁面與基面成一定的角度公差（倒錐），謂之不垂直度。它與料厚及其性能、沖裁刃口狀態、模具剛度、壓力機的調整等有關。一般料厚為1mm時，不垂直度為0.0026mm，若料厚為10mm，則毛刺側比塌角大0.052mm。圖4為料厚與不垂直度的關系。
+ L) L& e8 v8 e, w: O
圖2 零件平面圖
/ C5 H3 [$ _" G3 C$ L; n
8 O' f1 @4 k. n, ]  D, H; z9 R
: f( Q4 t3 `* O3 U圖3 平面度公差
' S  b) n) S) N+ W8 W  g
圖4 料厚與X值的關系
3.4 沖裁面質量
　　沖裁面是精沖零件質量高低的主要標志。它與材料種類、性能、金相組織、模具質量和刃口狀況、潤滑劑及壓力機調整等因素有關。沖裁面的結構組成包括：光潔面、撕裂面、塌角面和毛刺面。沖裁面狀況的表示方法和意義如圖5所示，其質量特征表現為三個方面。

圖5 沖裁面的表示方法
圖中：S—材料厚度；h—斷裂時，最小光潔面部分占材料厚度S的百分比（%）；l—魚鱗狀斷裂時，最小光潔面部分占材料厚度S的百分比（%）；b—最大允許的魚鱗狀斷裂寬度，b的總和不大于相關輪廓的10%；t—允許的斷裂深度為1.5%S；e—毛刺高度（mm）；c—塌角寬度為30%S（最大）；d—塌角深度為20%S（最大）（齒形件時為30%S）；E—撕裂帶的最大寬度。
（1） 沖裁面粗糙度
, q# g+ q/ R" @　　沖裁面的光潔程度，在沖裁方向和沿周邊便于不同位置是有差別的。即塌角側優于毛刺側。
! H# T5 P. C9 J% o+ I* l4 E沖裁面的粗糙度用算術平均值aR表示。其值一般Ra＝0.2～3.6，共分為六個等級（見表2），測量方向——垂直于沖裁方向；測量位置——在沖裁面的中部（見圖6a）。沖裁面的粗糙度與材料抗拉強度的關系如圖6b所示。
- `+ f3 ]9 m" c9 Z, E5 u8 |表2 沖裁面粗糙度
/ k  x/ \" z% v" `粗糙度等級        1        2        3        4        5        6
- P- m9 X" L0 a' r# |Ra（μm）        0.2        0.4        0.6(0.8)        2.4        3.4        3.8(3.6)
3 D2 A0 [$ }) o" E# r' R代號        N4        N5        N6        N7                N8

3 L8 j, M# r' q( t( C( H0 J# v                                    圖6 沖裁面粗糙度與抗拉強度的關系
+ M0 }0 `' K' t" N- U4 B; n$ d（2） 沖裁面完好率
( Z  C: C5 @& y) X% R; `5 P4 Z　　精沖零件沖裁面完好率分為五個等級（見表3）。
4 o- x: q: Z" _沖裁面完好率
h        l
7 f- V8 I' g5 _100%S
6 B) d: L2 W  C9 |" f7 O- b: h8 i( V100%S
90%S
$ O+ S* @+ i% A5 `' S8 k75%S
! f& o# Y5 X! u4 ]0 t50%S        100%S
90%S
75%S
--
' p' ~# A1 h# z6 |# i9 r+ [--
（3） 沖裁面撕裂等級
　　精沖零件沖裁面撕裂等級分為四個級別（見表4）。
????    表4 沖裁面撕裂等級
E（mm）        級 別
1 j+ L7 T: _' q5 t! T: y 0.3   
% z# [$ ~1 e% h/ a0.6
1
% a* V6 Z4 R2 N! ^2        1
2
4 e4 K5 b9 c, m; x; w; M0 P3
) \& Z% h! |  T0 ~/ f5 ]3 a4
（4） 沖裁面質量的表示方法和意義
　　如圖7所示為沖裁面質量特征的表示方法和意義。
7 Y3 O# N# Y- T$ Q& Z0 i示例：
, d# k6 d! _9 J圖7 沖裁面長度表示實例
+ M8 E  j5 P9 [' ~1 E( J例中，沖裁面粗糙度Ra＝2.4μm；完好率h＝90%S；l＝75%S；撕裂級別為2。

圖8 求塌角值tE和bE
. V% w8 X' Y2 [' ]# L4.精沖零件的塌角
9 _$ H& p" p# o　　塌角系指精沖零件內、外廓平面與光潔面交界處的不規則外凸曲線的下陷塑性變形（見圖8）。塌角的大小與料厚、材質、零件形狀、反壓力及齒圈高度等有關。
, _4 b0 B( j; G: T8 ^" U( l# ~　　塌角的計算方法可參看圖8選取。一般tE≈（5～10）S，bE≈（5～10）tE。
  j8 Q1 G3 x4 [! k* y# M4 p# z5.精沖零件的毛刺
1 x1 L  X. M, a  G% w& b　　毛刺系指精沖零件沖裁面端部上的不規則突起。其大小與材料種類、間隙、模具刃口狀況、凸模進入凹模深度及沖裁次數等有關。
　　精沖時產生的毛刺，不是切削毛刺而是擠壓毛刺。判斷毛刺的大小，不僅是毛刺高度，而且還有毛刺根部的厚度。
　　根據VDI3345標準，當模具刃口鋒利時，只產生薄毛刺，e＝0.01～0.08mm；當模具刃口變鈍時，產生厚毛刺，e＝0.1～0.3mm（見圖9）。

4 t6 h% A9 Y7 W: s* p圖9 精沖毛刺高度

arminyang126

圖怎么看不到呢，我還不會上傳東西，下次打包整個再傳。

arminyang126

今天終于把我整理的精沖資料傳好了。 有這方面的高手進來指教一下啊，

melvynmiao

你是東風精機的?

amelielx

實在是太感謝了~