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常見沖壓質(zhì)量問題及解決 沖壓質(zhì)量缺陷分析 培訓(xùn)內(nèi)容總括 一 沖裁件的常見缺陷及原因分析二 彎曲件的常見缺陷及原因分析三 大型曲面拉深件的常見缺陷及原因分析四 沖壓件檢驗(yàn)工具的使用 沖裁是利用模具使板料分離的沖壓工序 沖裁件常見缺陷有 毛刺 制件表面翹曲 尺寸超差 1 毛刺在板料沖裁中 產(chǎn)生不同程度的毛刺 一般來講是很難避免的 但是提高制件的工藝性 改善沖壓條件 就能減小毛刺 產(chǎn)生毛刺的原因主要有以下幾方面 一 沖裁件的常見缺陷及原因分析 1 1間隙沖裁間隙過大 過小或不均勻均可產(chǎn)生毛刺 影響間隙過大 過小或不均勻的有如下因素 a模具制造誤差 沖模零件加工不符合圖紙 底板平行度不好等 b模具裝配誤差 導(dǎo)向部分間隙大 凸凹模裝配不同心等 c壓力機(jī)精度差 如壓力機(jī)導(dǎo)軌間隙過大 滑塊底面與工作臺表面的平行度不好 或是滑塊行程與壓力機(jī)臺面的垂直度不好 工作臺剛性差 在沖裁時(shí)產(chǎn)生撓度 均能引起間隙的變化 d安裝誤差 如沖模上下底板表面在安裝時(shí)未擦干凈或?qū)Υ笮蜎_模上模的緊固方法不當(dāng) 沖模上下模安裝不同心 尤其是無導(dǎo)柱模 而引起工作部分傾斜 e沖模結(jié)構(gòu)不合理 沖模及工作部分剛度不夠 沖裁力不平衡等 d鋼板的瓢曲度大 鋼板不平 1 2刀口鈍刃口磨損變鈍或啃傷均能產(chǎn)生毛刺 影響刃口變鈍的因素有 a模具凸 凹模的材質(zhì)及其表面處理狀態(tài)不良 耐磨性差 b沖模結(jié)構(gòu)不良 剛性差 造成啃傷 c操作時(shí)不及時(shí)潤滑 磨損快 d沒有及時(shí)磨鋒刃口 1 3沖裁狀態(tài)不當(dāng)如毛坯 包括中間制件 與凸?；虬寄＝佑|不好 在定位相對高度不當(dāng)?shù)男捱厸_孔時(shí) 也會由于制件高度低于定位相對高度 在沖裁過程中制件形狀與刃口形狀不服帖而產(chǎn)生毛刺 1 4模具結(jié)構(gòu)不當(dāng)1 5材料不符工藝規(guī)定材料厚度嚴(yán)重超差或用錯(cuò)料 如鋼號不對 引起相對間隙不合理而使制件產(chǎn)生毛刺 1 6制件的工藝性差 形狀復(fù)雜有凸出或凹入的尖角均易因磨損過快而產(chǎn)生毛刺 小結(jié) 毛刺的產(chǎn)生 不僅使沖裁以后的變形工序由于產(chǎn)生應(yīng)力集中而容易開裂 同時(shí)也給后續(xù)工序毛坯的分層帶來困難 大的毛刺容易把手劃傷 焊接時(shí)兩張鋼板接合不好 易焊穿 焊不牢 鉚接時(shí)則易產(chǎn)生鉚接間隙或引起鉚裂 因此 出現(xiàn)允許范圍以外的毛刺是極其有害的 對已經(jīng)產(chǎn)生的毛刺可用銼削 滾光 電解 化學(xué)處理等方法來消除 孔毛刺 凸焊螺母困難 孔變形 凸焊螺母后不易取出 2 制件翹曲不平材料在與凸模 凹模接觸的瞬間首先要拉伸彎曲 然后剪斷 撕裂 由于拉深 彎曲 橫向擠壓各種力的作用 使制件展料出現(xiàn)波浪形狀 制件因而產(chǎn)生翹曲 制件翹曲產(chǎn)生的原因有以下幾個(gè)方面 2 1沖裁間隙大間隙過大 則在沖裁過程中 制件的拉伸 彎曲力大 易產(chǎn)生翹曲 改善的辦法可在沖裁時(shí)用凸模和壓料板緊緊地壓住 以及保持鋒利的刃口 都能受到良好的效果 2 2凹模洞口有反錐制件在通過尺寸小的部位時(shí) 外周就要向中心壓縮 從而產(chǎn)生彎曲 2 3制件結(jié)構(gòu)形狀產(chǎn)生的翹曲制件形狀復(fù)雜時(shí) 制件周圍的剪切力就不均勻 因此產(chǎn)生了由周圍向中心的力 使制件出現(xiàn)翹曲 解決的辦法就是增大壓料力 2 4材料內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生的翹曲材料在軋制卷繞時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力 在沖裁后移到表面 制件將出現(xiàn)翹曲 解決的方法時(shí)開卷時(shí)通過矯平機(jī)矯平 2 5由于油 空氣和接觸不良產(chǎn)生的翹曲在沖模和制件 制件和制件之間有油 空氣等壓迫制件時(shí) 制件將產(chǎn)生翹曲 特別是薄料 軟材料更易產(chǎn)生 但如均勻的涂油 設(shè)置排氣孔 可以消除翹曲現(xiàn)象 制件和沖模之間表面有雜物也易在 使制件產(chǎn)生翹曲 沖裁時(shí)接觸面不良也會產(chǎn)生翹曲 3 尺寸精度超差3 1模具刃口尺寸制造超差3 2沖裁過程中的回彈 上道工序的制件形狀與下道工序模具工作部分的支承面形狀不一致 使制件在沖裁過程中發(fā)生變形 沖裁完畢后產(chǎn)生彈性回復(fù) 因而影響尺寸精度 3 3板形不好 3 4多工序的制件由于上道工序調(diào)整不當(dāng)或圓角磨損 破壞了變形時(shí)體積均等的原則 引起了沖裁后尺寸的變化 3 5由于操作時(shí)定位不好 或者定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)得不好 沖裁過程中毛坯發(fā)生了竄動 或者由于剪切件的缺陷 棱形度 缺邊等 而引起定位的不準(zhǔn) 均能引起尺寸超差 3 6沖裁順序不對 二 彎曲件的常見缺陷及原因分析 彎曲件常見缺陷有 形狀與尺寸不符 彎裂 表面擦傷 撓度和扭曲等 1 形狀與尺寸不符主要原因是會彈和定位不當(dāng)所致 解決的辦法除采取措施以減少回彈外 提高毛坯定位的可靠性也是很重要的 通常采用以下兩種措施 1 1壓緊毛坯采用氣墊 橡皮或彈簧產(chǎn)生壓緊力 在彎曲開始前就把板料壓緊 為達(dá)到此目的 壓料板或壓料桿的頂出高度應(yīng)做得比凹模平面稍高一些 1 2可靠的定位方法毛坯的定位形式主要有以外形為基準(zhǔn)和以孔為基準(zhǔn)兩種 外形定位操作方便 但定位準(zhǔn)確性較差 孔定位方式操作不大方便 使用范圍較窄 但定位準(zhǔn)確可靠 在特定的條件下 有時(shí)用外形初定位 大致使毛坯控制在一定范圍內(nèi) 最后以孔位最后定位 吸取兩者的優(yōu)點(diǎn) 使之定位即準(zhǔn)確又操作方便 2 彎曲裂紋影響裂紋產(chǎn)生的因素是多方面的 主要有以下幾個(gè)方面 2 1材料塑性差 2 2彎曲線與板料軋紋方向夾角不符合規(guī)定排樣時(shí) 單向V形彎曲時(shí) 彎曲線應(yīng)垂直于軋紋方向 雙向彎曲時(shí) 彎曲線與軋紋方向最好成45度 2 3彎曲半徑過小 2 4毛坯剪切和沖裁斷面質(zhì)量差 毛刺 裂紋 2 5凸凹模圓角半徑磨損或間隙過小 進(jìn)料阻力增大 2 6潤滑不夠 摩擦力較大2 7料厚尺寸嚴(yán)重超差 進(jìn)料困難2 8酸洗質(zhì)量差 3 表面擦 拉 傷表面擦傷的主要原因是模具工作部分選材不當(dāng) 熱處理硬度低 凹模圓角磨損 光潔度差 彎曲毛坯表面質(zhì)量差 有銹 結(jié)疤等 材料厚度超差 工藝方案選擇不合理 缺少潤滑等 4 撓度和扭曲 1 大型曲面制件的拉深特點(diǎn)1 1變形特點(diǎn)大型曲面制件的變形特點(diǎn)是 周邊為拉深 內(nèi)部則有脹形成分 表面形狀是靠壓料面外部材料來補(bǔ)充 而內(nèi)部則靠材料延伸來滿足脹形的要求 同時(shí)由于拉深深度不一 形狀復(fù)雜 變形部分周邊分布不均 因此 控制材料的流向及流速極為重要 大型曲面制件的局部既易起皺 又易開裂 1 2要有足夠穩(wěn)定的壓邊力大型曲面制件不僅要求一定的拉深力 而且要求在其拉深過程中具有足夠的穩(wěn)定的壓邊力 此類制件往往是輪廓尺寸較大 深度較深的空間曲面 所以需用變形力和壓邊力都較大 在普通帶氣墊的單動壓力機(jī)上 壓邊力只有名義噸位的1 6左右 而且壓邊力也不穩(wěn)定 難以滿足此類制件的工藝要求 因此 三 大型曲面拉深件的常見缺陷及原因分析 在大量生產(chǎn)中 此類制件的拉深均在雙動壓力機(jī)上進(jìn)行 雙動壓力機(jī)具有拉深和壓邊的兩個(gè)滑塊 即內(nèi)滑塊和外滑塊 壓邊力可達(dá)到總拉深力的40 50 以上 能滿足制件周邊變形分布不均的要求 且壓邊力穩(wěn)定 易得到剛度較好的拉深件 1 3拉深件必須有足夠的剛度此類制件大多是作為機(jī)械的外殼 要求有足夠的剛度 使用中不會發(fā)生顫抖和噪音 和尺寸穩(wěn)定性 保證焊接 裝配質(zhì)量 這就要求在拉深過程中使材料各部位受到均勻的拉應(yīng)力 最理想的是雙向拉應(yīng)力狀態(tài) 且使拉應(yīng)力超過屈服極限 而低于強(qiáng)度極限 使制件的彈性回復(fù)減少到最低限度 使形狀不致于產(chǎn)生畸變 同時(shí)也不致于破裂 2 常見缺陷及原因分析大型曲面拉深件常見的缺陷有 裂紋和破裂 皺紋和折紋 棱線不清 剛度差 表面劃痕 表面粗糙和滑移線等 2 1裂紋和破裂裂紋和破裂產(chǎn)生的原因主要是由于局部毛坯受到的拉應(yīng)力超過了強(qiáng)度極限所致 具體影響的原因有 2 1 1材料的沖壓性能不符合工藝要求 2 1 2板料厚度超差 當(dāng)板料厚度超過上偏差時(shí) 局部間隙小的區(qū)域進(jìn)料時(shí)卡死 沖壓變形困難 材料不易通過該處凹模內(nèi)而被拉斷 當(dāng)板料厚度超過下偏差時(shí) 材料變薄了 橫剖面單位面積上的壓應(yīng)力增大 或者由于材料變薄 阻力減小 流入凹模內(nèi)的板料過多而先形成皺紋 這時(shí) 材料不易流動而被拉裂 2 1 3材料表面質(zhì)量差 劃痕引起應(yīng)力集中 銹蝕增大后阻力 2 1 4壓料面的進(jìn)料阻力過大 毛坯外形大 壓料筋槽間隙小 凹模圓角半徑過小 外滑塊調(diào)的過深 拉深筋過高 壓料面和凹模圓角半徑光潔度差 2 1 5局部拉深量太大 拉深變形超過了材料變形極限 2 1 6在操作中 把毛坯放偏 造成一邊壓料過大 一邊壓料過小 過大的一邊則進(jìn)料困難 造成開裂 過小的一邊 進(jìn)料過多 易起皺 皺后進(jìn)料困難 引起破裂 2 1 7不按工藝規(guī)定涂潤滑劑 后阻力增大 造成進(jìn)料困難而開裂 2 1 8沖模安裝不當(dāng)或壓力機(jī)精度差 引起間隙偏斜 造成進(jìn)料阻力不均 2 2皺紋和折紋皺紋產(chǎn)生的原因主要因?yàn)榫植棵魇軌阂鹗Х€(wěn)和材料流向不均引起局部材料堆積而產(chǎn)生皺紋 具體有下面幾個(gè)方面 2 2 1制件的沖壓工藝性差 沖壓方向和壓料面形狀確定不當(dāng) 很難控制材料的流動速度 引起皺紋 2 2 2壓料面的進(jìn)料阻力太小 進(jìn)料過多而起皺 這時(shí)可調(diào)節(jié)外滑塊壓力或改變拉深毛坯局部形狀 增加壓料面積來消除 或局部增加拉深筋來增大進(jìn)料阻力 2 2 3壓料面接觸不好 嚴(yán)重時(shí)形成里松外緊 材料通過外緊區(qū)域后壓料圈就失去壓料作用 造成進(jìn)料過多 產(chǎn)生皺紋 這時(shí)要重新研磨壓料面 保證全面接觸 允許稍有里緊外松 2 2 4涂油潤滑過多 2 2 5外滑塊調(diào)整不當(dāng) 造成傾斜 使各處壓料面壓力不均 松的地方易起皺 開裂 起皺 2 3棱線不清制件從外表觀察 要求棱線清晰 如果壓力機(jī)的壓力不夠 則在拉深成形中 在材料變形過程終止時(shí) 得不到足夠墩死的壓力 則棱線不清 另外 沖模的導(dǎo)向不好 工作部分間隙不均勻 或凸模及凹模安裝不正確 傾斜 壓機(jī)的平行度不好也能引起棱線不清 2 4剛性差形成剛性差的主要原因除制件工藝性不好外 主要的則是壓料面的進(jìn)料阻力太小 材料塑性變形不夠引起的 此時(shí)可考慮增加拉深筋或?qū)A式拉深筋改為坎式拉深筋 以增大進(jìn)料阻力 這也是單動壓力機(jī)拉深出來的制件的剛度比雙動壓力機(jī)拉深出來的制件差的原因 2 5表面劃痕 拉傷 表面劃痕通常有如下原因造成 凹模圓角部分光潔度不夠 這樣在拉深過程中材料被劃傷 并有可能使材料粘附在凹模上 而形成劃痕 由于臟物落入凹模中或拉深油不干凈 也會劃傷制件表面 如果壓料面是由鑲塊組成的 則由于鑲塊結(jié)合不好 也會造成劃痕 由于工藝補(bǔ)充部分過小 通過凹?？诘膭澓蹧]有被切去 2 6表面粗糙和滑移線表面粗糙的缺陷是材料本身晶粒度過大引起的 感謝指導(dǎo) 謝謝