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五金沖壓件的質量問題及其原因分析

2023-12-06 16:03:00
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在金屬加工中,沖壓是一種常見的工藝方法,主要用于制造具有形狀和尺寸的零件。然而,沖壓過程中經常會出現一些質量問題,特別是在折彎件的制作過程中。本文將詳細分析沖壓折彎件的質量問題及其產生原因。

折彎件的質量問題主要表現在兩個方面:尺寸不合乎要求和形狀不正確。這些問題的產生原因主要包括材料的回彈以及定位不準確。在折彎過程中,材料的中性層兩側受力方向相反,外側受拉,內側受壓。當折彎結束后,中性層兩側材料的彈性返回方向相反,產生明顯的回彈。此外,折彎變形一般限于材料的局部區域,其它部分處于自由狀態,這種彈性回跳受到總體尺寸的限制小,因此沖壓件形狀變化大。

在解決沖壓折彎件的質量問題時,可以將整個工藝過程分為兩個階段:分離過程和形成過程。分離過程是為了得具有單一輪廓線的工件,同時保持其立的質量要求;形成過程則是在塑性變形的情況下,不中斷塑性變形,使工件的形狀和尺寸達到要求。在實際生產中,沖壓、彎曲、剪切、拉伸、脹形、旋壓和矯直是主要的沖壓工藝。

在五金沖壓件的工藝要求方面,起先設計時應盡量采用結構簡單正確的表面(如平面、圓柱面、螺旋面)及其組合,同時盡量減少加工表面數目和加工面積。其次,對于成形工序,為了有利于沖壓變形和制件質量的提升,材料應具有良好的塑性、屈強比小、板厚方向性系數大、板平面方向性系數小、材料的屈服強度與彈性模量的比值小。對于分離工序,并不需要材料有很好的塑性,但應具有相應的塑性,塑性越好的材料,越不易分離。此外,五金沖壓件所用的材料不僅要達到產品設計的技術要求,還應當達到沖壓工藝的要求和沖壓后的加工要求(如切削加工、電鍍、焊接等)。

在確定五金沖壓件產品性能是否能達到使用要求時,需要遵循相應的工藝要求。起先應考慮材料的性能和成形性能是否達到設計要求。在選擇材料時,應根據產品設計的技術要求和沖壓工藝的要求以及沖壓后的加工要求來綜合考慮。此外,還應根據具體的生產技術條件考慮毛坯的制造方法。

與其他加工方法相比,五金沖壓件加工具有一些特別的優點。起先,材料不需要加熱,這可以節省能源、減少設備和場地的占用,還可以避免因加熱帶來的制品表面氧化、燒傷和變形帶來的形狀尺寸不穩定,以及因溫度升高給模具帶來的不利影響。其次,采用平板沖壓模具成形的產品具有質量穩定、互換性不錯的特點。此外,通過不同的排樣方式,平板沖壓件可以提升材料的利用率,降低產品的材料成本。其適應范圍也較廣,能解決許多一般機械加工無法或難以完成的加工內容。然后,采用平板沖壓成形方法可以提升生產速率。

在確定五金沖壓件加工的質量時,需要考慮以下幾個方面。起先,與鑄件和鍛件相比,五金沖壓件具有薄、勻、輕、不錯的特性。采用沖壓方法可以制造出許多難以通過其他加工方法制造的帶有增強筋、肋、盤曲或翻邊的工件,從而提升其剛性。其次,與其他加工方法相比,五金沖壓加工具有許多特別的優點。再次,模具的精度和結構直接影響五金沖壓件的成形和精度。模具的制造成本和壽命則是影響沖壓件成本和質量的重要因素。后,隨著以塑料代鋼、以塑代木的發展和產品零件的精度和復雜程度的不斷提升,塑料模的比例將不斷提升,其精度和復雜程度也將隨著相應提升。

綜上所述,五金沖壓件的質量問題主要表現在尺寸不合乎要求和形狀不正確兩個方面。要解決這些問題,需要從材料選擇、模具設計、加工工藝等方面進行綜合考慮和分析。同時還需要了解并掌握五金沖壓件的工藝特點和技術要求以及相關的質量控制方法和技術指標等以后期產品的質量和性能達到設計要求并為后續的加工和使用提供的確定。