沖壓模具在機(jī)械精加工中的應(yīng)用探究

摘 要：近年來，我國汽車、電器、軍工甚至是航空等領(lǐng)域在發(fā)展的過程中，都開始廣泛的應(yīng)用沖壓模具，極大的提升了生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。而近年來，我國的機(jī)械精加工領(lǐng)域也開始廣泛應(yīng)用沖壓模具。鑒于此，本文首先對沖壓模具進(jìn)行了簡要概述，并對沖壓加工基本工藝展開了探討，最后詳細(xì)分析了機(jī)械精加工中的先進(jìn)沖壓加工技術(shù)，希望為我國機(jī)械加工領(lǐng)域的全面發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：沖壓模具 機(jī)械精加工 應(yīng)用

近年來，社會的發(fā)展對機(jī)械制造行業(yè)的要求越來越高，相關(guān)企業(yè)經(jīng)營過程中，提升了機(jī)械加工的精度，這同沖壓模具的有效應(yīng)用具有緊密的聯(lián)系。目前，各個領(lǐng)域在發(fā)展過程中使用的機(jī)械產(chǎn)品，擁有越來越復(fù)雜的結(jié)構(gòu)特點，在這種情況下，積極采取有效措施，促使精度在機(jī)械加工中有效提升。在傳統(tǒng)的切削加工等方式中，不僅擁有較低加工效率，同時也無法滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的需求。在這種情況下，積極加強(qiáng)沖壓模具在機(jī)械精加工中的應(yīng)用探究具有重要意義。

一、沖壓模具概述

（一）涵義

沖壓模具作為一種特殊設(shè)備，在使用的過程中，可以根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計要求，有針對性的加工非金屬、金屬等材料，最終為相關(guān)領(lǐng)域生產(chǎn)出重要的機(jī)械零件。在這一過程中的加工方式為沖壓加工，這是一種重要的冷加工方法。同熱加工相比，冷加工方法應(yīng)用中，加工溫度通常不會比金屬的溫度高；而熱加工指的是加工過程中的溫度一定要高于金屬再結(jié)晶溫度。從定義上來看，精加工與精密加工之間是存在差異的，在精加工中，通常需要首先進(jìn)行半精加工或粗加工，最后實現(xiàn)整個零件的加工。

（二）分類

現(xiàn)階段，我國在對沖壓加工進(jìn)行應(yīng)用的過程中，產(chǎn)生了多種沖壓模具，以下從沖壓模具的性能以及特點角度出發(fā)，對不同種類的沖壓模具進(jìn)行了分析：從功能方面來看，沖壓模具包含鉚合模、拉深模以及沖裁模等種類。其中，以輪廓線為基礎(chǔ)，實現(xiàn)對各種材料的分離，需要對沖裁模進(jìn)行應(yīng)用；在對原材料進(jìn)行加工，促使其產(chǎn)生彎曲時，可以對彎曲模進(jìn)行應(yīng)用；在加工毛坯從而制作開口空心件時，可以對拉深模進(jìn)行應(yīng)用；在對原材料進(jìn)行加工，從而直接構(gòu)建所需零件的過程中，可以對成形模進(jìn)行應(yīng)用，其還可以劃分成凹模、凸模兩種形式；在應(yīng)用同鉚接相似的方式對零件進(jìn)行加工制造的過程中，需要對鉚合模進(jìn)行應(yīng)用。值得注意的是，從模具工序特點的角度出發(fā)，沖壓模具還可以被劃分成級進(jìn)模、復(fù)合模等種類。

二、沖壓加工基本工藝

（一）分離工序

在原毛坯板料中劃定邊界線，并在對沖壓件或進(jìn)行應(yīng)用的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)分離的目的。剖切、切邊、沖孔以及落料等都是典型的分離工序。在對模具進(jìn)行應(yīng)用的基礎(chǔ)上實施落料工序，可以沖裁毛坯材料，從而獲得自身所需的零件性狀；在沖孔工序中，需要對模具進(jìn)行應(yīng)用，在板料中進(jìn)行沖孔，需要以封閉線為基準(zhǔn)；在切斷工序中，切斷材料時同樣需要對相應(yīng)的模具進(jìn)行應(yīng)用；剖切工序中，可以促使板材在沖壓的基礎(chǔ)上被切割成多個符合實際生產(chǎn)需要的零件，如果相關(guān)生差不零件具有不對稱性，那么就可以對這一工序進(jìn)行應(yīng)用。

（二）成型工序

在這一工序施工過程中，不可以對板料進(jìn)行破壞，促使塑形形變產(chǎn)生于毛坯中，最終制作出符合需求的零件性狀和尺寸。目前，擠壓、脹形、拉深和彎曲等都是我國常用的成型工序。首先，彎曲工序。此時需要對半成品或毛坯進(jìn)行加工，促使加工而程的材料能夠達(dá)到實際應(yīng)用過程中的角度要求；其次，拉深工序。加工板料毛坯，促使其形成空心件，同時還可以將拉深工序再一次應(yīng)用于加工而成的空心件中；再次脹形工序，擴(kuò)大空心件直徑。

三、機(jī)械精加工中的先進(jìn)沖壓加工技術(shù)

（一）復(fù)合沖壓

綜合應(yīng)用冷墩、電磁成形和沖壓等工藝，可以實現(xiàn)對機(jī)械的精加工。復(fù)合沖壓在應(yīng)用的過程中，不僅擁有較高的電磁成形效率，同時可以形成優(yōu)質(zhì)的性能，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)加工工藝中的缺陷。在復(fù)合沖壓工藝中綜合應(yīng)用加熱的方式，促使沖壓模具形成了良好的加熱功能，在這種情況下，鎂合金沖壓成形得以實現(xiàn)。值得注意的是，在對該沖壓方式進(jìn)行應(yīng)用的過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對多種材料的沖壓成型和制作，薄壁不等厚零件沖壓加工得以實現(xiàn)，是我國機(jī)械加工領(lǐng)域的重大突破。

（二）微細(xì)沖壓

微細(xì)沖壓即微細(xì)加工技術(shù)，在機(jī)械加工中的零件精加工領(lǐng)域發(fā)揮了重要的功能。現(xiàn)階段，我國部分領(lǐng)域在發(fā)展過程中，需要對微零件進(jìn)行應(yīng)用，該零件擁有小于100微米的尺寸，是衛(wèi)星儀器以及機(jī)器人制造過程中的關(guān)鍵零件。在加工微零件的過程中，對沖壓模具以及相關(guān)工藝要求較高，微細(xì)沖壓的有效應(yīng)用，可以對微零件的小孔進(jìn)行有效制作。目前，我國清華大學(xué)已經(jīng)完成了超薄壁拉深的精密成型試驗機(jī)的研制，在微細(xì)沖壓領(lǐng)域取得了重要突破。

（三）智能化沖壓

在有效結(jié)合沖壓技術(shù)以及信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生了智能化沖壓。該技術(shù)是沖壓技術(shù)領(lǐng)域的一次革新。在板料成型過程中應(yīng)用智能化沖壓，有助于機(jī)械精加工的自動化水平的提升。在進(jìn)行智能化沖壓時，不僅可以自動完成機(jī)械加工操作，同時還可以對相關(guān)加工機(jī)械的質(zhì)量、性能以及加工狀況進(jìn)行在線預(yù)測、實時監(jiān)控，最終為實現(xiàn)機(jī)械加工的實時控制奠定了基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語

綜上所述，近年來我國在積極進(jìn)行機(jī)械精加工研究和實踐過程中，對沖壓模具進(jìn)行了充分的應(yīng)用，在合理的應(yīng)用各種模具以及沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)上，機(jī)械精加工呈現(xiàn)出較高的質(zhì)量和精度，加工而成的零件性能得到了保證。在這種情況下，新時期，我國機(jī)械加工領(lǐng)域工作人員必須加大對沖壓模具以及沖壓技術(shù)的掌握程度，從而有針對性的提升加工技術(shù)水平，才能夠為企業(yè)和自身的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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作者簡介：羅運(yùn)才（1974-），男，漢族，株洲攸縣人，中南大學(xué)本科，湖南工貿(mào)技師學(xué)院，一級實習(xí)指導(dǎo)教師，研究方向：機(jī)械加工類。