切邊的案例
造成沖壓件切邊不齊的原因是什么
切邊工序就屬于分離工序中的一種，也叫沖裁加工。
切邊就是用切邊模將坯件邊緣的多余材料沖切下來(lái)。但在沖壓件廠實(shí)際沖壓加工過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)切邊加工時(shí)時(shí)常會(huì)有切邊不齊的現(xiàn)象發(fā)生。這些造成切邊不齊的原因可總結(jié)如下：
1.定位偏移造成的。這類(lèi)原因調(diào)整定位即可；
2.有單邊成型，拉料加大壓料力造成。調(diào)整定位即可；
3.模具設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，至使接刃不平造成的。重新線(xiàn)割切邊刃口鑲塊即可；
4.送料不準(zhǔn)造成的。調(diào)整送料器即可；
5.送料步距計(jì)算有誤造成的。重新計(jì)算步距重定接刃位即可。
基于切邊沖孔復(fù)合模具的雙質(zhì)量飛輪/盤(pán)轂鍛造技術(shù)研究
滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，氮?dú)鈴椈墒湛s，沖孔壓料板和沖孔卸料板不動(dòng)，而固定在上模座上的沖頭墊塊、沖頭壓圈、沖頭、切邊凹模會(huì)跟隨滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，從而沖孔和切邊。切邊沖孔結(jié)束后，沖孔的廢料會(huì)從下模座中間的孔掉下來(lái)。切邊切下來(lái)的飛邊會(huì)被切邊卸料板頂出。壓力機(jī)回程過(guò)程中，沖頭以及切邊凹模先跟隨滑塊上行，與產(chǎn)品分開(kāi)。產(chǎn)品與沖頭和切邊凹模的力由氮?dú)鈴椈商峁Ｈ绠a(chǎn)品異常，卡/料嚴(yán)重，超出氮?dú)鈴椈傻膲毫狭Γ捎蒛 形板和卸料螺釘進(jìn)行剛性卸料。
圖4 飛輪/盤(pán)轂切邊沖孔復(fù)合模具
⑸熱處理。對(duì)鍛造完成的工件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)處理后的硬度為250 ～300HBW。
⑹鍛后處理。采用拋丸機(jī)去除鍛件表面氧化皮，通過(guò)磁粉探傷對(duì)鍛件表面進(jìn)行檢測(cè)，確保鍛件表面無(wú)裂紋缺陷。
研究結(jié)果
⑴圖5 是采用本技術(shù)方案獲得的成品鍛件。結(jié)果表明將切邊凹模和沖孔沖頭固定在同一模具內(nèi)，對(duì)飛輪/盤(pán)轂鍛件進(jìn)行切邊沖孔復(fù)合成形是可行的，能夠顯著提高生產(chǎn)效率，減少資源投入。
圖5 飛輪/盤(pán)轂鍛件成品照片
⑵表2 是對(duì)采用本技術(shù)方案獲得的成品鍛件孔位置度，進(jìn)行的全質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果，其結(jié)果表明孔的位置度均能滿(mǎn)足質(zhì)量要求。
表2 飛輪/盤(pán)轂鍛件樣品孔的位置度檢測(cè)結(jié)果(mm)
作者簡(jiǎn)介
尹宿情，鍛造工程師，主要從事冷、溫、熱精密鍛造工藝及模具設(shè)計(jì)工作。
展開(kāi) 基于eta/Dynaform發(fā)蓋外板拉深后切邊回彈的模擬研究
切邊后制件可能會(huì)由于輪廓約束改變而導(dǎo)致回彈，特別是第二次切除工藝補(bǔ)充部分后，整個(gè)制件輪廓變成準(zhǔn)U型，這樣容易給結(jié)構(gòu)約束和內(nèi)應(yīng)力分布帶來(lái)極大變化，導(dǎo)致回彈趨勢(shì)增加。下面分別對(duì)機(jī)罩兩次切邊回彈前后情況進(jìn)行分析。
表1所示為第一次切邊(切除凸緣邊并開(kāi)矩形口)后，拉深制件上四個(gè)截面的測(cè)量尺寸與設(shè)計(jì)尺寸的對(duì)比;表2所示為第二次切邊(切除制件主體上的工藝補(bǔ)充部分)后，拉深制件上四個(gè)截面的測(cè)量尺寸與設(shè)計(jì)尺寸的對(duì)比。
將表1和表2的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)：兩次切邊后尺寸變化也非常小，只是切除制件本體上的工藝補(bǔ)充部分后，B-B和D-D截面的圓角尺寸增大較為明顯。這是因?yàn)锽-B截面無(wú)局部?jī)?nèi)凹變形，D-D截面的內(nèi)凹深度較C-C截面小，整個(gè)塑性變形不如A-A或C-C截面充分所致。
對(duì)機(jī)罩零件切邊前、后的回彈研究表明：由于機(jī)罩零件既不屬于類(lèi)U形彎曲件，也不屬于淺拉深為主要變形方式的小曲率件，而是屬于空間形狀較復(fù)雜且拉深深度較大(356mm)的盒形件，加之零件的板料厚度較大(1.5mm)，塑性變形充分，拉深件內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變分布合理，各區(qū)的彈復(fù)變形存在相互制約現(xiàn)象，所以機(jī)罩切邊前后的回彈變形很小，其回彈量沒(méi)有超出技術(shù)要求范圍。
圖8所示為機(jī)罩拉深件切除所有工藝補(bǔ)充部分和開(kāi)口后(即沖壓生產(chǎn)結(jié)束)的實(shí)物照片。
結(jié)語(yǔ)
對(duì)機(jī)罩外板零件的回彈研究表明：盡管機(jī)罩外板零件屬于空間形狀較復(fù)雜、尺寸較大的盒形件，但由于其拉深深度較大且板料較厚，因此其塑性變形充分，拉深件內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變分布合理，各區(qū)的彈性變形存在相互制約現(xiàn)象，所以機(jī)罩零件拉深切邊后的回彈變形很小，其回彈量沒(méi)有超出技術(shù)要求范圍，這與有限元模擬結(jié)果是一致的。
利用有限元模擬技術(shù)準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)了發(fā)動(dòng)機(jī)罩外板沖壓成形過(guò)程中回彈現(xiàn)象，這為研究沖壓成形工藝及優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了有力的手段。
展開(kāi) 沖壓件切邊不齊是什么原因所致
但是這些五金配件在沖壓加工時(shí)，有時(shí)會(huì)切邊不齊，這是什么原因造成的呢，讓我來(lái)告訴你。
1.沖壓模具上的定位發(fā)生了偏移，只要重新調(diào)整定位即可；
2.有單邊成型，拉料，加大壓料力，調(diào)整定位即可解決；
3.模具設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，造成接刀不平。重新線(xiàn)割切邊刀口鑲塊；
4.送料不準(zhǔn)造成的切邊不齊，調(diào)整送料器即可。
5.送料步距計(jì)算有誤所致，得新計(jì)算步距，重新接刀位即可。
只要找出導(dǎo)致沖壓件切邊不齊的具體原因所在，有針對(duì)性的加以解決，就能克服沖壓加工的這一質(zhì)量缺陷。
五金模具設(shè)計(jì)之橫向切邊模具的結(jié)構(gòu)及要點(diǎn)說(shuō)明
橫向切邊模具的結(jié)構(gòu)
對(duì)于筒形拉深件來(lái)說(shuō)，往往會(huì)涉及到修邊，而修邊則多采用橫向切邊的方式。而如果要用模具來(lái)完成這種形式的加工的話(huà)，在模具中就應(yīng)將沖床的垂直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為模具零件—刀口的水平運(yùn)動(dòng)，然后對(duì)工件進(jìn)行剪切修邊。在這種模具中，其主要部分就是進(jìn)行運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換的凸輪機(jī)構(gòu)，這也是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。
橫向切邊模具的典型結(jié)構(gòu)如下圖所示：
下邊所示模具的運(yùn)動(dòng)過(guò)程如下：
在設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)：
下模頂內(nèi)凸輪的力要大，防止在剪切過(guò)程中下打板及內(nèi)凸輪傾斜，使模具的運(yùn)動(dòng)部分卡死；頂下打板的力不宜過(guò)大；而頂內(nèi)打板的力應(yīng)大一些，以方便上模的脫料；下刀口板與下定位板之間應(yīng)可以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)乃椒较蛏系幕瑒?dòng)；內(nèi)、外凸輪間配合關(guān)系及內(nèi)凸輪相對(duì)于外凸輪間的運(yùn)動(dòng)；下打板與下模板間的間隙大小。
在這種模具中，應(yīng)精確控制的尺寸有：
A．上刀口板1與上模板5之間的高度差，這一尺寸即為原始工件的的高度，同時(shí)，這一尺寸對(duì)上下模刀口板對(duì)工件進(jìn)行剪切的情況有影響，因此在模具的組立與試模過(guò)程中，依據(jù)實(shí)際情況對(duì)這一尺寸進(jìn)行修配；
B．下打板的厚度尺寸，這一尺寸也對(duì)上下模刀口板之間的相互運(yùn)動(dòng)有較大影響，同時(shí)下打板的上表面要進(jìn)行研磨，以方便下定位板與下打板間的滑動(dòng)；
C．下內(nèi)凸輪上的下刀口板固定槽尺寸，這個(gè)槽的深度與下打板的厚度，上刀口板與上模板間的高度差及刀口板的高度直接影響剪切運(yùn)動(dòng)及橫向剪切的斷面質(zhì)量，另外該尺寸還影響刀口板在下凸輪上的固定情況，因此該精度要求很高，應(yīng)采用放電加工以保證其尺寸精度；
D．下定位板的外形尺寸，外定位板的外形尺寸直接影響工件的定位精度，其高度尺寸則直接影響產(chǎn)品的高度，因此其高度尺寸也要求準(zhǔn)，而不允許有較大的誤差；
E．下刀口板的高度尺寸。
展開(kāi) 有限元模擬技術(shù)在從板鍛造過(guò)程中的應(yīng)用
橋部厚度過(guò)小增加變形后期坯料減薄所需成形力，橋部厚度過(guò)大影響變形前期金屬的充型能力以及增加切邊難度。橋部厚度為6mm的3#方案充型完整，未發(fā)生缺肉，并且降低了終鍛成形的打擊力。
（a）h=2mm
（b）h=4mm
（c）h=6mm
圖8 模鍛過(guò)程成形力曲線(xiàn)
切邊過(guò)程模擬分析
搬運(yùn)及切邊過(guò)程模擬分析
選擇3#方案的終鍛坯料作為切邊過(guò)程的模擬對(duì)象，對(duì)坯料搬運(yùn)過(guò)程及切邊過(guò)程中發(fā)生的熱損失進(jìn)行模擬分析，結(jié)果顯示坯料搬運(yùn)過(guò)程飛邊溫降嚴(yán)重。在繼承搬運(yùn)過(guò)程數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行將從板球窩向上，模擬結(jié)果顯示切邊過(guò)程上模所承受的最大變形抗力為304t，發(fā)生在切邊前期。
技術(shù)條件中，要求沿對(duì)角線(xiàn)測(cè)量從板背部平面度應(yīng)不大于1.5mm。選取從板中心P1點(diǎn)及對(duì)角線(xiàn)端點(diǎn)P2，分析切邊前后兩點(diǎn)的坐標(biāo)（圖9），從切邊前后P1和P2點(diǎn)Z軸坐標(biāo)可知：切邊前坯料的背部平整，未發(fā)生變形，平面度接近為0mm；切邊后從板背部發(fā)生變形，邊緣上翹，平面度為1.7mm。
（a）切邊前
（b）切邊后
圖9 切邊過(guò)程中坯料變形情況
改進(jìn)措施
針對(duì)切邊后背部變形問(wèn)題提出解決方案，將從板球窩向下進(jìn)行切邊，并對(duì)該方案進(jìn)行了模擬分析，結(jié)果顯示切邊過(guò)程上模所承受的最大變形抗力為253t，發(fā)生在切邊前期。該方案切邊后P1和P2點(diǎn)Z軸坐標(biāo)分別為-560.296和-560.229（圖10），可以認(rèn)為，切邊后從板基本未發(fā)生變形，變形問(wèn)題得到解決。
圖10 切邊后的變形情況
生產(chǎn)驗(yàn)證
通過(guò)對(duì)17型鍛造從板的鍛造過(guò)程進(jìn)行模擬分析，結(jié)合我公司現(xiàn)有設(shè)備及該批次鍛造從板需求量少的情況，選用2500t螺旋壓力機(jī)作為從板的鍛壓設(shè)備，通過(guò)多次打擊成形來(lái)彌補(bǔ)設(shè)備噸位的不足。
展開(kāi) 冷沖壓：兩分鐘帶你圖解旋切模
對(duì)于端部要求平齊、美觀的零件就需要補(bǔ)充切邊工序。以前，簡(jiǎn)單的切邊加工方法（簡(jiǎn)單模具的飛邊或在車(chē)床、旋壓機(jī)上切邊）達(dá)不到公差要求，工作效率低。而用加工精度較高的旋切模具可達(dá)到應(yīng)有的效果。
旋切模是旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)擺塊切邊模具的簡(jiǎn)稱(chēng)。按凸凹的位置可分為：正裝和反裝兩種；按切邊進(jìn)刀的方向分為：軸（縱）向切邊模（螺旋切邊模）和徑（橫）向切邊模（浮動(dòng)擺塊切邊模）。由于應(yīng)用程度的關(guān)系，這里只介紹螺旋切邊模和浮動(dòng)擺塊切邊模。
一、 螺旋切邊模：
（圖1）所示為螺旋切邊模結(jié)構(gòu)
此模具用于對(duì)圓筒形拉深件的切邊。
芯子6可取出，工作時(shí)將沖件套在芯子上，放入螺套15內(nèi)。當(dāng)壓力機(jī)滑塊下降時(shí)，凸模9先壓下芯子6并帶動(dòng)沖件一起下降，然后限位釘11下壓滑塊14一起下降。滑塊14的外形為平直螺紋狀，設(shè)計(jì)時(shí)注意滑塊的斜度不能太大，否則模具容易被“咬死”。見(jiàn)（圖2）
滑塊14在下降的過(guò)程中，沿滑塊座7的螺旋形內(nèi)腔運(yùn)動(dòng)，滑塊座7的結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)（圖3）。
凹模12也隨之運(yùn)動(dòng)，與凸模作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)沖件進(jìn)行切邊。壓力機(jī)滑塊上升時(shí)，頂圈16在彈頂器的作用下，把滑塊14沿螺旋方向頂至原位。彈簧2、頂圈17把沖件、芯子頂出。取出沖件和芯子。為方便從芯子上取下沖件，芯子6中開(kāi)有一螺孔，用螺桿旋入，便于拔出芯子。沖件被切邊后長(zhǎng)度由芯子6控制。
此模具由于只能對(duì)圓筒件進(jìn)行切邊，加之螺旋形內(nèi)腔加工復(fù)雜，應(yīng)用程度受到限制，逐漸被浮動(dòng)擺塊切邊模代替。一般較高（長(zhǎng)）的拉伸件或圓筒件采用此模結(jié)構(gòu)。
二、浮動(dòng)擺塊切邊模：
浮動(dòng)擺塊切邊模有正裝和反裝兩種，結(jié)構(gòu)上區(qū)別不大，只是凸凹模的上下位置相反，其余部分大致相同。
展開(kāi) 工程機(jī)械履帶鏈軌節(jié)的鍛造精切工藝介紹
氮?dú)鈴椈蛇x用
為保證在沖孔切邊過(guò)程中能夠提供足夠的壓緊力及卸料力，選用氮?dú)鈴椈勺鳛樾读显５獨(dú)鈴椈墒且环N以高壓氮?dú)鉃楣ぷ鹘橘|(zhì)的新型彈性組件，它具有體積小、彈力大、行程長(zhǎng)、工作平穩(wěn)，彈力曲線(xiàn)平緩以及安裝時(shí)不需要預(yù)緊等特點(diǎn)，方便模具安裝和調(diào)整，延長(zhǎng)模具的使用壽命，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
根據(jù)以上所計(jì)算的切斷荷重，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算壓緊力及卸料力如下：
普切工位壓緊力F 壓1=0.04×P1=2.92t，卸料力F 卸1=0.08×P1=5.85t；
精切工位壓緊力F 壓2=0.04×P2=4.0t，卸料力F 卸2=0.08×P2=8.0t。
由計(jì)算結(jié)果及該190mm節(jié)距鏈軌節(jié)的沖切行程，普切工位與精切工位均選用型號(hào)為4200-63 的氮?dú)鈴椈桑抗の粩?shù)量為兩個(gè)，該氮?dú)鈴椈沙跏級(jí)毫?.2t，最大行程為63mm。此氮?dú)鈴椈煽稍跊_孔切邊時(shí)給鍛件提供足夠的壓緊力、卸料力及卸料行程。
沖孔切邊刃口設(shè)計(jì)
由于精切工位切邊及沖頭刃口的切除量大，與熱鍛件接觸時(shí)間長(zhǎng)，故刃口壽命較普切刃口壽命低。為保證生產(chǎn)效率，精切工位的沖孔切邊模具均為分體式設(shè)計(jì)，切邊模與沖頭由可快速更換的刃口鑲塊與基體組合而成。
為保證切面的尺寸及位置精度，在設(shè)計(jì)沖頭及切邊刃口高度時(shí)，應(yīng)確保氮?dú)鈴椈梢褜⒐ぜ耆珘壕o后，再開(kāi)始進(jìn)行沖切。同時(shí)在開(kāi)始沖切時(shí)，踏面及板接面的刃口應(yīng)與工件同時(shí)接觸。螺母面沖孔應(yīng)在兩側(cè)面的切邊使鍛件固定后再開(kāi)始，行程慢1 ～ mm。
凸模與凹模的間隙對(duì)切面的質(zhì)量影響較大，普切面凹凸模間隙按1.0mm 制作，便于調(diào)整。精切面凹凸模間隙按0.5mm 制作，以確保切面質(zhì)量，減小毛刺。
現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)
采用精切工藝進(jìn)行鍛造生產(chǎn)時(shí)，與傳統(tǒng)工藝相比主要有以下區(qū)別：
⑴對(duì)鍛件錯(cuò)移的要求更加嚴(yán)格。
展開(kāi) 沖裁，彎曲復(fù)合模 八大講解
(6) 鍋蓋落料、拉深、沖孔、切邊復(fù)合模
如圖1-38所示為1Cr18Ni9Ti不銹鋼鍋蓋落料、拉深、沖孔、切邊復(fù)合模。
本制件曾采用落料-→正向拉深(淺球形)-→反向拉深(外緣低錐形)-→沖孔(φ16mm)- 一切邊→卷邊共6道工序，需6副模具。因工序多、生產(chǎn)效率低、成本高、且質(zhì)量不穩(wěn)定而改成用-副多工序集合復(fù)合模，經(jīng)一次沖壓完成落料、正反拉深、切邊和沖孔工序，卷邊工序單獨(dú)完成。
經(jīng)工藝分析，本制件形狀雖較復(fù)雜，但正反兩個(gè)方向的拉深都很淺，正向近似于淺球形拉深，反向則是低錐形拉深，都可以一次成形，而且落料、沖孔、切邊這些工序是不同直徑的同心圓，可以采用復(fù)合模，在一次沖壓過(guò)程中順利完成。
模具結(jié)構(gòu)圖一- 半為開(kāi)啟狀態(tài)，另一半畫(huà)成閉合狀態(tài)。
當(dāng)模具閉合時(shí)，落料切邊凸凹模13與落料凹模14閉合，首先把坯料從條料上沖裁下來(lái)，同時(shí)上壓邊圈12、落料切邊凸凹模13、下壓邊圈16和廢料推件板17-起把坯料壓緊。上模繼續(xù)下行，正拉深開(kāi)始，上述四個(gè)零件起壓邊圈的作用。由于上橡膠墊11強(qiáng)大的彈力，隨著上模繼續(xù)下行迫使下壓邊圈16向下運(yùn)動(dòng)(下橡膠墊21的彈力必須小于上橡膠墊11)，當(dāng)它被拉深凸模18的凸臺(tái)擋住時(shí)，上壓邊圈12被迫上行，反向拉深也開(kāi)始。同時(shí)，下壓邊圈16與落料切邊凸凹模13產(chǎn)生剪切運(yùn)動(dòng)，完成切邊工序。上模繼續(xù)下行，使拉深凸凹模10與拉深凸模18緊緊貼合，同時(shí)，沖孔凸模9與沖孔凹模25產(chǎn)生剪切運(yùn)動(dòng)完成沖孔工序，行程結(jié)束，正反拉深也都完成。沖孔廢料由空心螺桿中的空心孔排出，在上模上行時(shí)，條料廢料由彈壓卸料板2卸下，廢料推件板17和下壓邊圈16在下橡膠墊21和頂桿19的作用下，把切邊廢料和制件頂出模面取出，-次沖壓的全過(guò)程即完成。
(7) 蓋落料、拉深、壓花、成形復(fù)合模
如圖1-39所示為用厚1. 5mm 08F鋼板制造的蓋落料、拉深、壓花、成形復(fù)合模。
展開(kāi) Maxwell中考慮電工鋼帶多次沖剪對(duì)材料鐵耗的影響
圖10 不考慮切邊影響網(wǎng)格細(xì)節(jié)
圖11 考慮切邊影響網(wǎng)格細(xì)節(jié)
考慮切邊影響前(紅色)后(綠色)鐵耗曲線(xiàn)對(duì)比結(jié)果如圖12所示。
圖12 考慮切邊影響前(紅色)后(綠色)鐵耗曲線(xiàn)對(duì)比結(jié)果
從結(jié)果上看，考慮了切邊影響后，鐵耗高于不考慮切邊影響的情況。
6 總結(jié)
通過(guò)考慮電工鋼帶多次沖剪對(duì)硅鋼片材料鐵耗計(jì)算的影響，可以得到更加精確的鐵耗計(jì)算結(jié)果，對(duì)于提高電機(jī)效率的計(jì)算具有重要意義。
煤機(jī)履帶板鍛造工藝設(shè)計(jì)及優(yōu)化
⑸切邊。鍛件在PZS900F主機(jī)終鍛后，由4號(hào)機(jī)械手轉(zhuǎn)移到切邊機(jī)上，直接完成切邊過(guò)程。為保證鍛件在切邊后毛邊痕均勻，需有效的保證切邊模具的精度。
熱處理
鍛件內(nèi)在質(zhì)量的好壞主要決定于金相組織及機(jī)械性能，項(xiàng)目組依據(jù)原材料復(fù)驗(yàn)報(bào)告單中的合金元素含量，確定鍛件熱處理工藝的加熱及保溫參數(shù)，從而保證熱處理質(zhì)量。
圖6 煤機(jī)履帶板
結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)工藝試制及生產(chǎn)驗(yàn)證，煤機(jī)履帶板的鍛造工藝方案及參數(shù)正確、合理,能夠切實(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)。試制所用的生產(chǎn)設(shè)備、工藝裝備、檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量要求。生產(chǎn)的履帶板鍛件外觀質(zhì)量、尺寸精度、機(jī)械性能等指標(biāo)均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，如圖6所示。
來(lái)源：《鍛造與沖壓》 2018年第15期
展開(kāi) 
鋁合金分流器等溫鍛造工藝設(shè)計(jì)
⑸切邊。
鋁合金鍛件的模鍛過(guò)程跟鋼質(zhì)鍛件基本相同，依次要經(jīng)過(guò)制坯、預(yù)鍛、終鍛過(guò)程。鍛后通常采用冷切邊，鋁合金鍛件的切邊工藝與鋼質(zhì)鍛件的切邊工藝有較大區(qū)別，主要表現(xiàn)在鋁合金鍛后冷卻切邊時(shí)，切邊凹模刃口與鍛件本體的間隙要比鋼質(zhì)鍛件的大1.2～1.5倍，否則在切除飛邊的同時(shí)，易將鍛件表皮扯下一層皮（類(lèi)似樹(shù)皮狀），如圖7所示。一方面可能與鍛后鋁合金材料較軟有關(guān)，另一方面可能與鋁合金鍛件飛邊附近的變形程度在臨界變形程度上有關(guān)，造成飛邊附近形成了粗晶結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，鍛件外拔模角度較小（2°～3°）也可能有一定的影響。
圖7 切邊啃傷
對(duì)此問(wèn)題，目前的解決方案是分兩次進(jìn)行切邊，首次切邊在鍛后冷卻到常溫后進(jìn)行，切邊刃口與鍛件本體的間隙較大，使切邊刃口離鍛件本體較遠(yuǎn)，切邊后鍛件上殘留毛刺較大，然后對(duì)鋁合金鍛件進(jìn)行T6熱處理，使鍛件硬度提高，再進(jìn)行第二次切邊，將鍛件上殘留的毛刺切除干凈，圖8為精切邊效果。
圖8 精切邊質(zhì)量
鍛模設(shè)計(jì)
鍛模設(shè)計(jì)最重要的是預(yù)鍛模設(shè)計(jì)和分模面的設(shè)定，而且必須考慮到使鍛造流線(xiàn)按照制品負(fù)荷應(yīng)力方向成形。
制坯工步
通過(guò)模擬分析，鋁合金分流器的坯料規(guī)格為φ83mm×137mm比較合適，考慮到材料規(guī)格的通用性，選擇下料規(guī)格為φ80mm×150mm，然后通過(guò)制坯工步將其鐓粗到高度137mm，直徑φ83mm。工藝調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)該方式鐓粗坯料外圓表面受拉應(yīng)力，會(huì)增大坯料表面開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)，特別是在坯料加熱溫度接近過(guò)燒溫度時(shí)，坯料一鐓鍛即炸開(kāi)，炸開(kāi)的紋理跟樹(shù)桿的紋理差不多，如圖9所示。
圖9 過(guò)燒件鐓粗開(kāi)裂
為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)對(duì)預(yù)鍛模結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，制坯工步改進(jìn)為直接將坯料平躺著壓扁到50mm厚，然后放到預(yù)鍛模上成形。
展開(kāi) 接頭鍛造自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)簡(jiǎn)介
⑸切邊處是把切邊凹模放在上面，下面是切邊凸模，這樣機(jī)器人容易準(zhǔn)確放件，切邊后飛邊套在凸模上，而凸模下面放上一塊飛邊氣動(dòng)頂出板，當(dāng)工件被機(jī)器人抓走后，頂出板頂起飛邊，與凸模脫離，這樣取飛邊機(jī)構(gòu)就能順利取走飛邊，具體切邊模見(jiàn)圖4。
圖4 切邊模
⑹石墨乳噴涂部分，這個(gè)地方要便于石墨噴涂量的調(diào)節(jié)，因?yàn)槟＞叩哪p程度、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式、模具的溫度等因素，經(jīng)常會(huì)影響出模。
結(jié)束語(yǔ)
該接頭的自動(dòng)化鍛造生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了整個(gè)鍛造過(guò)程的自動(dòng)化，解決了鍛造招工難的問(wèn)題，使產(chǎn)品質(zhì)量得到了穩(wěn)定，使生產(chǎn)時(shí)間得以延長(zhǎng)。但自動(dòng)線(xiàn)的投入，也面臨著新的問(wèn)題，需要我們的后防力量足夠強(qiáng)大，能夠快速解決隨時(shí)發(fā)生的故障，包括機(jī)械、電器和自動(dòng)化等方方面面。模具壽命有待提高，要保證連續(xù)使用5 個(gè)班以上。產(chǎn)品要有量，減少品種更換次數(shù)。為了能夠在幾年之后還活下去，擺脫無(wú)人干活的困境，這些自動(dòng)化方面的困難是我們必須去克服解決的。另外需要注意的是，計(jì)劃上新自動(dòng)線(xiàn)時(shí)，如何保證整體方案可行，能夠順利投產(chǎn)是非常關(guān)鍵的，設(shè)備供應(yīng)商可能為了攬到業(yè)務(wù)，會(huì)答應(yīng)用戶(hù)的各種要求，其中的一些細(xì)節(jié)考慮的可能不是很到位，工藝過(guò)程也不如用戶(hù)熟悉，他能不能最終把存在的問(wèn)題解決好，就成為了一個(gè)問(wèn)號(hào)。所以在上項(xiàng)目時(shí)，我們必須要雙方共同探討具體方案，把我們的工藝過(guò)程中存在的難點(diǎn)和問(wèn)題詳細(xì)溝通，供方也要毫無(wú)保留的介紹應(yīng)對(duì)措施，也許只有這樣才能取得滿(mǎn)意的結(jié)果，確保項(xiàng)目的最終成功，當(dāng)然這也只是我們的一點(diǎn)淺見(jiàn)，不當(dāng)之處，還請(qǐng)指正。
展開(kāi) 沖裁，彎曲復(fù)合模
凹模4刃口部分需有圓角，當(dāng)上模下行，凹模4與拉深凸模7將制件拉深成形后，與切邊凸模8成無(wú)間隙配合沖裁，切斷廢料。下模由沖孔凹模鑲套5、拉深凸模7和切邊凸模8組合而成，保證刃磨方便，頂板3起成形凹模和卸料作用。為防止制件留在下模，可將卸料板6上平面高出拉深凸模7上平面，并使卸料板6與切邊凸模8成近無(wú)間隙配合，保證制件不落人卸料板6型孔內(nèi)，為的是便于卸件。
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現(xiàn)在很多學(xué)習(xí)模具設(shè)計(jì)的小伙伴越來(lái)越多，很多人問(wèn)我有沒(méi)有資料
商用車(chē)曲軸自動(dòng)線(xiàn)鍛造技術(shù)研究
圖8 機(jī)鍛模擋墻示意圖
自動(dòng)線(xiàn)切邊工藝研究
為適應(yīng)自動(dòng)線(xiàn)工藝要求，滿(mǎn)足機(jī)器人自動(dòng)抓取，切邊工序采用切邊復(fù)合模工藝，即俗稱(chēng)的“抱切”，“抱切”工藝原理為通過(guò)機(jī)器人將帶飛邊鍛件擺放至下沖頭工位，切邊凹模安裝在上模體，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)上模體，并且凹模內(nèi)含有校正上模，切邊凹模完成切邊后，校正上模通過(guò)液壓機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)退件和鍛件校直功能，切邊后鍛件保留在下沖頭上，機(jī)器人按照自動(dòng)程序?qū)⑵淙∽撸瓿?em>切邊工序，滿(mǎn)足自動(dòng)線(xiàn)生產(chǎn)流程。
至此，商用車(chē)曲軸生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了全序自動(dòng)線(xiàn)鍛造工藝生產(chǎn)，提升產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，提升了生產(chǎn)效率，在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化改造工作。
——文章選自《鍛造與沖壓》2022年第17期
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