轉塔沖床模具

轉塔沖床模具，具有速度快、加工精度高的特點，使用適時刃磨保存。

基本介紹

• 中文名：轉塔沖床模具
• 特點：速度快、加工精度高
• 保存方法：適時刃磨
• 重要環節：模具

簡介

當前，在板金衝壓加工領域，數控轉塔沖床以其衝壓速度快、加工精度高、模具通用性強、產品靈活多樣等特點，得到廣泛套用。數控轉塔沖床所使用的模具，由於其精度及質量要求高，衝壓速度快。用戶在選購某種品質的模具後，其使用和維護的水平，直接影響到工件的加工質量和模具的使用壽命。模具也是控制設備運行成本的重要環節。因此，學習和掌握這方面的一些知識並運用到實際中，對提高效益、降低成本，也會起到重要的作用。

下文論述數控轉塔沖床模具在使用和維護中應遵循的一些技術要點，並針對實際問題提出相應的解決辦法，可能對用戶具有良好的指導作用。

保證最佳的模具間隙

模具間隙是指沖頭進入下模中，兩側的間隙之和。它與板厚、材質以及衝壓工藝有關，選用合適的模具間隙，能夠保證良好的沖孔質量，減少毛刺和塌陷，保持板料平整，有效防止帶料，延長模具壽命。

模具間隙通常與材料的強度有關，不鏽鋼304材料的間隙通常為材料厚度的0.2倍，碳鋼通常為材料厚度的0.15倍。

通過檢查衝壓廢料的情況，可以判定模具間隙是否合適。如果間隙過大，廢料會出現粗糙起伏的斷裂面和較小的光亮面。間隙越大，斷裂面與光亮面形成的角度就越大，沖孔時會形成卷邊和斷裂，甚至出現一個薄緣突起。反之，如果間隙過小，廢料會出現小角度斷裂面和較大的光亮面。

當進行開槽、步沖、剪下等局部衝壓時，側向力將使沖頭偏轉而造成單邊間隙過小，有時刃邊偏移過大會刮傷下模，造成上下模的快速磨損。

模具以最佳間隙衝壓時，廢料的斷裂面和光亮面具有相同的角度，並相互重合，這樣可使沖裁力最小，沖孔的毛刺也很小。

適時刃磨可有效延長模具的使用壽命

如果工件出現過大的毛刺或衝壓時產生異常噪音，可能是模具鈍化了。檢查沖頭及下模，當其刃邊磨損產生半徑約0.10mm的圓弧時，就要刃磨了。

實踐表明，經常進行微量的刃磨而不是等到非磨不可時再刃磨，不僅會保持良好的工件質量，減小沖裁力，而且可使模具壽命延長一倍以上。

除了知道模具何時刃磨之外，掌握正確的刃磨方法尤其重要。模具刃磨規程如下：

1)刃磨時，將沖頭豎直夾持於平面磨床磁性卡盤的V型槽或夾具內，每次磨削量為0.03~0.05mm，重複磨削直至沖頭鋒利，最大磨削量一般為0.1~0.3mm。

2)使用燒結氧化鋁砂輪，硬度D~J，磨粒大小46~60，最好選適用於高速鋼磨削的砂輪。

3)當磨削力大或模具接近砂輪時，加冷卻液可防止模具過熱而開裂或退火，應按照製造商要求選用優質多用途冷卻液。

4)砂輪向下進刀量0.03~0.08mm，橫向進給量0.13~0.25mm，橫向進給速率2.5~3.8m/min。

5)刃磨後，用油石打磨刃口，去除毛刺，並磨出半徑0.03~0.05mm的圓角，可以防止刃口崩裂。

6)沖頭去磁處理並噴上潤滑油，防止生鏽。

消除和減少粘料的方法

由於衝壓時的壓力和熱量，會將板料的細小顆粒粘結於沖頭表面，導致沖孔質量差。去除粘料可用細油石打磨，打磨方向應與沖頭運動的方向相同，這樣光後會避免進一步粘料的產生。不要用粗紗布等打磨，以免沖頭表面更粗糙，更容易出現粘料。

合理的模具間隙、良好的衝壓工藝，以及必要的板料潤滑，都會減少粘料的產生。防止過熱，一般採用潤滑的方式，這樣會減少摩擦。如果無法潤滑或出現廢料回彈，可採取以下方法：

交替使用多個相同尺寸的沖頭輪流衝壓，可使其在被重複使用之前有較長的冷卻時間。

將過熱模具停歇使用。通過編程控制換模，中斷其長時間重複工作，或降低其衝壓頻率。

沖很多孔時防止板料變形的措施

如果在一張板上沖很多孔，由於沖切應力的累積板材就不能保持平整。每次沖孔時，孔周邊的材料會向下變形，造成板料上表面出現拉應力，而下表面則出現壓應力。對於少量的沖孔，其影響並不明顯，但當沖孔數量增加時，拉、壓應力在某處累積，直至材料變形。

消除此類變形的一個方法是：先每隔一個孔沖切，然後返回沖切剩餘的孔。這樣雖然也會產生應力，但卻緩解了在同一方向順序衝壓時的應力累積，也會使前後兩組孔的應力相互抵消，從而防止板料的變形。

儘量避免沖切過窄條料

當模具用於沖切寬度小於板材厚度的板料時，會因側向力作用而使沖頭彎曲變形，令一側的間隙過小或磨損加劇，嚴重時會刮傷下模，使上下模同時損壞。

建議不要步沖寬度小於2.5倍板材厚度的窄條板料。剪下過窄條料時，板料會傾向彎入下模開口中，而不是被完全剪掉，甚至會楔入沖模的側面。如果無法避免上述情況，建議使用退料板對沖頭有支撐作用的全導向模具。

沖頭的表面硬化及其適用範圍

雖然熱處理和表面塗層可改善沖頭表面特性，但並不是解決衝壓問題和延長模具壽命的一般方法。一般地說，塗層提高了沖頭表面硬度並使側面的潤滑性得到改善，但在大噸位、硬質材料衝壓時，這些優點在大約1000次衝壓後就消失了。

沖軟或粘性的材料（如鋁）；

沖薄的研磨性材料（如玻璃環氧片）；

沖薄的硬質材料（如不鏽鋼）；

頻繁地步沖；

非正常潤滑的情況。

表面硬化通常採用鍍鈦、滲氮等方法，其表面硬化層為厚度12~60μm的分子結構，它是沖頭基體的一部份，而並非僅是塗層。

表面硬化的模具可按通常的方式刃磨。通過表面硬化會降低模具在沖不鏽鋼板時的磨損，但並不能延長其使用壽命，而適當潤滑、及時刃磨以及按規程操作等，卻是有效的方法。

沖床模位對中性不好時的檢修

如果沖床模位的對中性不好，造成模具快速鈍化，工件加工質量差，可就以下幾點檢修：

檢查工具機的水平情況，必要時重新調整；

檢查並潤滑轉盤上的模孔及導向鍵，如有損傷及時修復；

清潔轉盤的下模座，以便下模準確安裝，並檢查其鍵或鍵槽的磨損情況，必要時更換；

使用專用芯棒校準模具工位，如有偏差及時調整。