數(shù)控沖鈑金加工常見問題及改善措施

株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司（湖南 412001）范志濠

1.零件脫落

為了提高數(shù)控沖加工的效率和板材的利用率，要求板材一次定位加工多個(gè)零件，在加工過程中，一些零件從板材上脫落下來，這就是零件脫落。零件脫落輕則停止繼續(xù)加工降低生產(chǎn)效率，重則造成加工事故。因此數(shù)控沖加工中的零件脫落問題，已經(jīng)嚴(yán)重影響了工作效率和加工安全。

零件脫落主要是加工時(shí)設(shè)置的微連接不足，零件在加工中由于振動(dòng)和沖擊造成了微連接斷裂，從而零件從板材上脫落下來。因此在加工過程中設(shè)置好微連接的尺寸，將會(huì)減少板材脫落的問題發(fā)生。對于板厚為0.1～1.0mm的鋁板，薄板留量小，板厚留量大；韌性板材留量小，脆性板材留量大；零件小留量小，板材大留量大。對于板厚小于2mm的鋁板，微連接為0.25mm，而其他板材為0.3mm；對于板厚大于2mm的鋁板，微連接為0.30mm，而其他板材為0.35mm。

2.廢料反彈

廢料反彈是指在數(shù)控沖加工過程中，沖裁廢料反彈到加工板材上。沖孔廢料反彈到加工板料上使板料厚度局部增加，易造成刀具磨損加劇和加工質(zhì)量問題。

（1）造成廢料反彈的主要原因：①刃口的鋒利度不足。刃口圓角越大，越容易造成廢料反彈。②模具的入模量。每個(gè)工位模具沖壓時(shí)，要求入模量是一定的，模具入模量小，易造成廢料反彈。③模具的間隙是否合理。不合理的模具間隙，易造成廢料反彈。④被加工板材的表面是否有油物。若加工板材表面有油污，則上刀具下沖時(shí)打滑造成沖裁面積受力減小，廢料沖不下。

（2）預(yù)防措施：①當(dāng)沖模R角變鈍、R角值增至0.2mm時(shí)需修模；當(dāng)剪切毛刺大于0.4t時(shí)，需要進(jìn)行修磨刀具，保持刀具的鋒利，以減小廢料反彈的概率。②采用“無廢料”結(jié)構(gòu)的下模時(shí)，上模須沖入下模至少2.5mm，才能達(dá)到防止廢料反彈的效果。如果上模不能沖入2.5mm深，則需要通過加裝墊片來解決。③模具進(jìn)行沖裁時(shí)，間隙要合理。一般加工時(shí)的間距要求如附表所列。④在板材加工前去除板材表面油污：用濕抹布擦拭板料表面即可；對于貼膜加工的板材一般不會(huì)出現(xiàn)油污現(xiàn)象，只要保證所貼膜表面沒有油污即可。

間距要求表

3.板材變形太大

板料數(shù)控沖加工時(shí)，由于殘余應(yīng)力的影響，易引起板料變形。板料變形過大，會(huì)影響加工零件的質(zhì)量，同時(shí)有可能造成加工事故。

為了解決板料變形過大的問題，一般加工板料時(shí)按先定義X方向，再定義Y方向；沖孔時(shí)要滿足模具加工規(guī)范的要求；對于多個(gè)零件的排列加工，一般按Y方向加工；在網(wǎng)孔的數(shù)控沖加工中由于殘余應(yīng)力的存在，必然引起板料的變形，再以 Y方向迂回加工，極有可能使得板料與機(jī)床的上下轉(zhuǎn)盤發(fā)生碰撞、卷料，構(gòu)成極不安全的隱患。如果以附圖的方式加工，不但加工時(shí)間比較短，而且由于以X方向迂回加工，使得板料的變形部分在加工的過程中逐步降低了板料與機(jī)床發(fā)生碰撞退出上下轉(zhuǎn)盤之間，極大地減小了卷料的危險(xiǎn)。

4.板材切邊劃痕太多

用方形刀具加工的板料兩邊緣劃痕太多，影響零件的加工和裝配質(zhì)量。造成劃痕的原因是加工時(shí)，方形刀具與板材接觸加工的棱角所留下的痕跡。為了減少和避免劃痕，一般在滿足加工條件的前提下，要求節(jié)距越大越好；適當(dāng)對零件剪切邊沿進(jìn)行打磨加工。

5.模具磨損太快

影響模具損耗的原因一般為：在沖模材料的內(nèi)部，或多或少都存在有金屬缺陷，如微裂紋、雜質(zhì)、呈線性排列的金屬或碳的析出物等。模具損傷絕大多數(shù)出現(xiàn)在這些缺陷處，沖模金屬缺陷越多就越易出現(xiàn)損傷；引起沖模損傷的外因是沖模受力的大小與被加工板料的厚度、力學(xué)性能、沖模間隙大小及沖模刃口鋒利程度等。保持加工臺面清潔，保持潤滑良好，采用間隙適合的沖模，要及時(shí)修復(fù)沖模刃口等，都可以有效地避免不必要的沖模損耗。