赵美云

铜陵职业技术学院安徽 铜陵 244000

摘 要：通过对精密冲裁的影响因素的试验分析提出了一种带有压边圈反压板的阶梯形凸模负间隙精密冲裁方法，其特点是可使精冲工艺在普通压力机上实现而无需专用三动压力机 这种精冲方法模具结构简单易于制造和安装生产成本低

关键词： 精密冲裁、模具设计、实验设计

1 引言

精密冲裁可以实现材料的无切削加工目前其主要技术质量指标都能达到甚至超过切削加工或其他的加工方法表面质量与精车加工媲美^[1]加工效率特别高

可大大降低生产成本该工艺是目前制造技术发展的方向之一

在工业生产中发挥着越来越大的作用，被越来越多的应用于机械零件的生产中， 但是由于该种成型方法目前都使用三动压力机来成型，致使目前很多厂家无法应用现有的普通压力机生产出合格产品，导致很多设备的闲置

本文主要通过在普通压力机上对阶梯凸模负间隙冲裁的不同方案进行精密冲裁的实验研究， 最后进行比较分析，得出合理参数，为在普通压力机上进行精冲工艺研究提供数据参考

精密冲裁的试验方法

实验方案拟定

要提高冲裁件的质量实现精密冲裁， 最主要的是要建立三向压应力状态^[2]本次实验采用带压边圈，反压板的负间隙冲裁，又由于负间隙冲裁无法实现冲裁终了时材料的分离，故采用阶梯凸模负间隙冲裁^[3]阶梯凸模冲裁原理如下图 1 所示

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一般负间隙冲裁虽然可以抑制冲裁过程中的材料破坏，不出现断裂表面，但是，由于冲裁过程终了时凸模与凹模刃口的相互干涉无法实现冲裁件与板料的分离， 其结果使得这种冲裁方法不能实用

为了解决负间隙冲裁时实现板料的最终分离，可采用阶梯凸模负间隙冲裁法，实现另一种形式的精密冲裁， 凸模做成阶梯形状，有利于精密冲裁件的分离

制件工艺性分析

为了简化模具设计， 同时容易观察对比制件表面质量实验通过冲制一个圆孔研究了参量对冲件表面质量的影响，如图 2 所示

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模具设计模具设计要点及注意事项

由于本套模具成型系统仅作为实验模具，工作次数较少。考虑到现有设备及材料所以凸凹模的模具材料均使用 45 钢 不设导料装置

压力机行程不易控制，故需在上下模座间放置垫块进行限位，防止模具损坏用线切割割出所需的最小高度 73.3mm 及若干个 1mm 的小片组合使用

由于凸凹模材料较软且淬火硬度不够，为防止损坏模具，使用 1mm 和 3mm 铝板冲裁

由于制造误差引起的凸凹模中心不在一直线上，不打销钉

根据冲压模设计要求设计该模具结构如图 3 所示

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