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
' ~# K- b; H/ A$ D+ S　　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。
$ X3 o: I4 ?7 U. P2、精沖分類
0 Y  S9 z3 E- O7 Y" ]2 |　　各種不同的精沖方法，按其工藝方式，主要分類如下：
# Y2 p: F3 o& c* M4 ~3 [

. y% P) w& r4 g9 H1 o3 Q$ a, S
  [: W- B- q3 O4 S　　3、 精沖工藝原理
　　3.1  普沖與精沖的區別
0 J1 v7 S8 {/ B' l4 C3 U; c9 T  y. L　　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。

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。
+ x& X$ Q6 l; Y
　　3.2  精沖工藝特點
! C9 Z9 o, Q; @$ y$ L& W( B　　表1為普沖和精沖二種不同工藝方法的特點。
技術特征        普沖        精沖
6 k, e$ U: }& D1.材料分離形式        剪切變形(控制撕裂)        塑—剪變形(抑制撕裂)
2.工件品質        　        　
0 P: ]* h, N0 |( u: V● 尺寸精度        ISO11-13        ISO7-11
: \5 c) \# s) I* _, p● 沖裁面粗糙度Ra(μm)        Ra＞6.3        Ra 1.6～0.4
3 J9 m4 W! u- B8 ^6 i% v9 s● 形位誤差:        　        　
平面度        大        小(0.02mm/10mm)
不垂直度        大        小(單面0.0026mm/1mm)
塌角        (20～35)%S        (10～25)%S
毛刺        雙向,大        單向,小
/ I  p: g! R8 y$ h9 {* P" u) ?3.模具        　        　
! K' j/ `6 z) T7 ]* X" t2 `. i) K● 間隙        雙邊(5～10)%S        單邊0.5%S
/ j8 G6 s0 j3 g% ]2 A● 刃口        鋒利        倒角
4.沖壓材料        無要求        塑性好(球化處理)
5.潤滑        一般        特殊
6.壓力機        　        　
● 力態        普通(單向力)        特殊(三向力)
● 工藝負載        變形功小        變形功為普沖的2～2.5倍
● 環保        有噪音,振動大        噪音低,振動小
7.成本        低        高(回報周期短)
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???
這幾天我們公司出了2起事故了;;;;;;;
1 s" a$ i2 x' S2 \; ?) Q- k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。
3 m0 d9 r; ^1 A7 \' ~/ J+ r0 ]　　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。
+ ^( k5 j2 d4 F" M" }* ?3 d9 J
9 f) Z# {7 Y; {6 p1.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
3.4、精沖工作過程（見圖3）
2 ]8 P+ M# f3 d　　a） 模具開啟，送入材料；
* t/ q/ g* K9 \4 }, H2 Y$ [　　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；
- n  Z$ j5 H5 J# W　　c） 用沖裁力PS沖裁材料，壓緊力PR和PG全過程有效壓緊；
　　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；
' u1 ]! C$ g, G: @. n　　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；
　　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；
　　h） 吹卸或清除精沖件和內孔廢料。材料送進完成。
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PR—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


精沖零件

  Y2 p/ ^8 A& {5 V1.精沖零件的工藝性
　　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：
! _8 W5 d( C/ x- f( @" Z5 B8 Z　　（1） 零件結構的工藝性；
" X9 j/ t* B1 T* ?' c/ C/ H　　（2） 零件尺寸公差和形位公差；
) W& `, `$ g( |4 ~% x4 ^　　（3） 材料性能和厚度；
1 F6 @7 \- Z% |8 D* {+ H) u　　（4） 沖裁面質量；
1 ~( W$ m% n0 j　　（5） 模具設計、制造質量及壽命；
6 w6 a0 D2 o+ O* i" A7 R　　（6） 精沖機的選擇等。
4 K+ [# V' Z  N" n2 f　　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。
　　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。
: x# j5 ?/ Y5 P6 x. _/ q# |2.精沖零件的難度等級
　　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。
& Z. Y0 U  M( `6 Y8 \　　S1—簡單的，適于精沖材料抗剪強度Ks=700N/mm2
$ T# ^  p/ G9 s% n+ s+ j2 N* [  x　　S2—中等的，適于精沖材料抗剪強度Ks=530N/mm2
  Q4 W; A3 U. H2 I3 k, i' F# ~( L　　S3—復雜的，適于精沖材料抗剪強度Ks=430N/mm2
' Z- Q% c9 V) x1 D
　　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）。
　　例：圖1中開關凸輪，材料為Cr15（球化），Ks=420N/mm2，確定其難度等級。

　　•孔 徑 d＝4.1mm S1
　　•搭 邊 b＝3.5mm S3
' r# b+ d: j  U. B+ i　　•齒模數 m＝2.25mm S2
8 [, f7 e: M' Y$ S　　•圓角半徑 Ra＝0.75mm S1/S2
　　此零件最大難度是搭邊b，故總難度為S3，可以精沖。
1 _7 G5 }. h( T. C2 B3.精沖零件的技術要求
　　3.1 尺寸公差
4 ]7 U9 ^/ H. b2 g7 O　　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
　　精沖零件的平面度是指零件平面的撓度（見圖2），其值為：
$ r- _+ i# ]8 K# B# J) C　　　　　　　　　　　　　　　 f＝h－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。

, [; w. R6 F0 F( _% B
7 [4 B( N0 K  S' p1 z圖1 精沖零件幾何單元及難度等級
A—孔徑；B—槽寬、搭邊；C—齒模數；D—圓角半徑。

料厚S(mm)        抗拉強度600N/mm2
$ O9 Z5 r$ v, h* L        內形J        外形A        孔距X
        ISO公差等級
: ~1 w6 q' d5 H! t0.5～1        6～7        7        7
: C; ?5 j4 l, u% s7 q, [6 {1～2        7        7        7
# q, Y* e0 o* h2～3        7        7        7
4 C7 |, Q4 `" T+ m: l1 s3～4        7        8        7
4～5        7～8        8        8
. n2 Y) h1 A$ Y0 s: T5～6.3        8        9        8
3 h* b4 Q3 w, t, E( S6.3～8        8～9        9        8
- ]) I. f! R! X# @7 P; L2 g" Z8～10        9～10        10        8
5 U. D6 A4 M% P6 `10～12.5        9～10        10        9
12.5～16        10～11        10        9
3.3 垂直度公差
1 U( h% h. L6 D9 T% d$ c0 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。

' ?: X6 q! j* j& P3 R% h圖2 零件平面圖


! S8 o9 B% n0 _; i3 b6 Z9 W) z圖3 平面度公差

, r# u7 W7 [5 k" l, \6 N, c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。

1 t, G. I% S, [( x) g& m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。
2 E- v" {% F$ M: D( ?（1） 沖裁面粗糙度
　　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。
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。
( o/ P1 I2 i2 J, R; V表2 沖裁面粗糙度
8 Q" S7 n! ?# g" ?+ r* F0 z2 Z粗糙度等級        1        2        3        4        5        6
0 A4 L" @9 i  k8 g( k2 hRa（μm）        0.2        0.4        0.6(0.8)        2.4        3.4        3.8(3.6)
4 `& R* z# b% K+ g( o; n代號        N4        N5        N6        N7                N8
+ G, Y; o2 l: C! ~, \
, E! q0 Z" x" n& |7 p: h+ E- ]" D                                    圖6 沖裁面粗糙度與抗拉強度的關系
  ]! R" h1 K0 n  {% Z（2） 沖裁面完好率
. R* u; j% z2 j. \* z6 \　　精沖零件沖裁面完好率分為五個等級（見表3）。
" o$ U( A* O+ M5 U7 l; ^0 b沖裁面完好率
& |/ M( A  {% C* Xh        l
100%S
$ a6 P4 m0 M- \# K; q; _3 Z100%S
8 c1 Y4 R; p+ ~90%S
9 w& U5 l. p) z( |1 c75%S
& C6 K  W& c2 z9 I9 D; {6 c50%S        100%S
90%S
75%S
" P& q) R3 R: U' p--
--
- }, K3 ?# n8 P（3） 沖裁面撕裂等級
# r3 f- p) `3 Y0 X/ @6 v　　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
$ K! S9 m1 ]/ X3 Q1 T3 ]1 Q/ OE（mm）        級 別
  {0 |; a! T; W9 i 0.3   
0.6
% r% R9 ~# J* B$ T, w( v8 A1 u1
1 S  j8 R& h, F" j* W3 D4 u2        1
2
3
4
. J: U4 W; r) o2 z) A$ a4 A（4） 沖裁面質量的表示方法和意義
! M9 B* {7 q4 [( _6 ~　　如圖7所示為沖裁面質量特征的表示方法和意義。
8 Z4 G. y/ Q9 Q示例：
3 S; G; c3 r8 r8 L' B& ]+ `( g圖7 沖裁面長度表示實例
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。
2 d" ^( c5 Z) }- t/ B, k2 N
' [6 W+ M9 }7 W: E* a. z4 q- P圖8 求塌角值tE和bE
4.精沖零件的塌角
+ `2 l5 F" Z" M7 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。
　　塌角的計算方法可參看圖8選取。一般tE≈（5～10）S，bE≈（5～10）tE。
5.精沖零件的毛刺
* |; Y7 u% `3 I- ?! o　　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。
  g7 O. T7 y4 ]  N  B　　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）。

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~