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分析冲压工艺、冲模结构类型与冲模制造工艺

采用不同的冲压工艺，冲件的精度及固定误差相差甚大。除上述片齿轮实例说明，精冲工艺与普通冲裁的冲件精度与固定误差相差一个数目级之外，即便在普通冲裁中，采用不同间隙冲裁，固定误差相差也很大。例如料厚t=1.5mm的H62黄铜冲裁件，选用C≤40%t单边Ⅰ类小间隙冲裁比选用C≤8%t（单边）Ⅲ类大间隙冲裁，冲件固定误差将加大40%～60%，精度至少降一级。此外，采有无搭边排样，冲件的误差要远大于有搭边排样冲件。无搭边排样冲件。无搭边排样冲件的精度低于IT12级，而多数有搭边排样的冲件精度在IT11～IT9级之间，料厚t＞4mm的冲件，尺寸精度会更低一些。
不同冲模结构类型，由于适用冲压料厚及制造精度的差异，导致冲件的固定误差有别。复合模中，多工位连续式复合模由于冲件连续重复定位加上制模误差较大，故其冲件的固定误差比单工位复合冲裁模要大1～2级。
 冲模主要工作零件即凸、凹模的加工程序，对操纵上的技术要求不高，能够一次成形较复杂的模腔。但其加工表面约厚＞0.03～0.05mm为高温烧蚀的残余树枝状奥氏体组织，硬度可高达HRC67～70，有显微裂纹，轻易在冲裁时出现崩刃或剥落。意大利Corrada公司的有关研究报告称“线切割加工对表面金相结构产生不利的影响，实际上已经改变了金相结构。我们必须用金刚石粉研磨或数控连续轨迹坐标磨削（对线切割件）作精加工”。近年来瑞士和日本等国，对电加工设备进行了深进的研究和较大的改进，制造出功能齐全的高精度NC和CNC线切割机，加工精度可达±0.005～0.001mm，甚至更小。加工表面粗糙度Ra值能达到0.4μm。根据近年对国内12家生产线切割机工厂的调研，国产线切割机加工精度各别厂家的各别型号线切割机可达±0.008～±0.005mm，一般都在±0.01mm或更大一些，个别也能达到±0.005mm，加工表面粗糙度Ra值均大于1.6μm。然而，电加工烧蚀金属表面从而改变和损坏加工面金相结构的特性不会改变，除非用磨削或其他加工法往除这一有害层。所以，仅仅用电加工法，包括电火花线切割与电穿孔，难以达到冲模，尤其高精度、遐龄命冲模对尺寸精度与工作零件表面粗糙度Ra值要求。
用精密磨削法制造冲模，特别是制造高精度、遐龄命冲模，诸如：薄料小间隙复合冲裁模、多工位连续式复合模等，具有尺寸精度高、工作零件加工面粗糙度Ra值小、模具寿命高等特点。其加工工艺目前已由过往的普通机床粗加工改为电火花线切割或电穿孔机粗加工，最后精密磨削，也由成型磨、光学曲线磨、手动座标磨逐步过滤到连续轨迹座标磨及NC与CNC连续轨迹座标磨，加工粗度可达±0.001～0.0005mm，加工表面粗糙度Ra值可达0.1～0.025μm。所以，用该工艺制造的冲模，无论尺寸精度、工作零件表面粗糙度，都能满足冲模，尤其各种复合模的要求，比电加工工艺制造的冲模高一个档次。
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资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司技术中心
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冲模结构类型与冲模制造工艺
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