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沖壓和鍛造同屬塑性加工(或稱壓力加工),合稱鍛壓。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。全世界的鋼材中,有60~70%是板材,其中大部分經(jīng)過沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片,鍋爐的汽包,五金沖壓件批發(fā),容器的殼體,五金沖壓件,電機、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產(chǎn)品中,五金沖壓件訂做,也有大量沖壓件。
板料沖壓從手工操作到半機械化、 機械化、 自動化操作, 均是沖壓發(fā)展到每個階段的標志, 而今板料沖壓又進入到了智能化階段, 因此, 可以說智能化沖壓是板料沖壓技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。板料成形智能化研究起源于 20 世紀 80 年代初的美國, 繼后, 日本塑性加工界也開始板料智能化研究。該項技術(shù)研究之初的十余年間, 全部力量集中于彎曲回彈的成形控制, 直至 1990 年后該項技術(shù)的研究才擴展到筒形零件的拉深變形, 進而再擴展至汽車覆蓋件成形、 級進模智能成形等。所謂智能化沖壓, 乃是控制論、 信息論、 數(shù)理邏輯、 優(yōu)化理論、 計算機科學與板料成形理論有機相結(jié)合而產(chǎn)生的綜合性技術(shù)。
先讓我們來看看影響五金沖壓件穩(wěn)定性的主要因素,分別為:模具材料的使用方法;模具結(jié)構(gòu)件的強度要求;沖壓材料性能的穩(wěn)定性;材料厚度的波動特性;材質(zhì)的變化范圍;拉伸筋阻力大?。粔哼吜ψ兓秶?;潤滑劑的選擇。
而在實際操作中,由于模具設計人員傾向于憑個人經(jīng)驗選擇模具材料,五金沖壓件訂購,在五金沖壓中往往會出現(xiàn)因模具零件的材質(zhì)選用不當而導致的模具成形不穩(wěn)定的問題。以下試舉例說明 〔例〕在材料厚度為1.2mm(*剪強度64kgf/mm2)的鐵板上,加工一個直徑為2.8mm的圓孔。 ①沖剪力:p=ltτ。其中, l:沖裁輪廓長度(mm); t:材料的厚度(mm);τ:材料的*剪強度(kgf/mm2);d:凸模直徑(mm);p=3.14×2.8×1.2×64=675kgf②凸模刃口的應力:σs=4tτ/d。也即,σs=4×1.2×64/2.8=110kgf/mm2
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