冲压零件表面质量的分析与控制

GXF360 2017-12-24

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冲压零件表面质量的分析与控制

■ 马丽，何召祥，范帮勇

摘要：主要阐述了冲压零件加工中出现的表面不合格特征的分析、处理及补救措施，通过有效处理及补救使得冲压零件表面质量得到控制。从日常生产的点点滴滴入手，不断积累控制冲压零件表面质量的工作经验，同时对行之有效的处理方法进行归纳总结。使冲压零件表面质量得到有效控制，同时使冲压零件的表面质量在不断完善和改进中稳步提升。

关键词：冲压零件；表面质量；提高

随着市场竞争的日益激烈，市场对各种产品的外观质量提出了更高的要求。由于冲压加工为不去除材料的加工，且加工周期长、周转次数多、受原材料各向异性等诸多因素的影响，在生产加工中经常出现各种表面质量问题。通过多方面的分析试验，归纳出了影响冲压零件表面质量的主要因素并逐一进行剖析和解决，从而有效控制并不断提高冲压件的表面质量。

1. 冲压零件表面质量问题的分类

（1）在零件加工前板料上存在划伤及垫坑。

（2）零件在冲压生产过程中由于模具调整等因素出现的划伤、垫坑。

（3）零件在冲压生产中模具及设备调整、材料差异所引起的起皱现象。

（4）零件由于贴膜在冲压生产中所引起的部分零件垫伤问题。

（5）在零件的车制加工中出现的划伤、垫坑及磕碰伤。

（6）零件加工中摆放方式及工序间搬运产生的磕碰伤。

2. 冲压零件表面质量问题的控制与处理

（1）加工前板料上存在划伤及垫坑在冲压零件的生产中,划伤及垫坑的控制。首先要从原材料做起，从下料工序做起，所以要求下料工对来料必须要进行外观自检，当发现板料上有较严重的划伤或垫坑时，下料工必须通知相关人员办理原材料退料。这是零件表面质量控制的第一个关键环节。有时，在板料的表面会存在符合检验标准的轻微划伤、垫坑或附着物，对这种板料要求下料工用白洁布进行砂光处理后再进行下料生产。这样就有效地避免了零件在后序冲压加工中表面缺陷的不断放大。数控下料模具在加工一定数量的零件后刀口会变钝，使料片毛刺增大或出现虚毛刺。这种虚毛刺在后道冲压加工中易脱落造成垫坑，严重影响零件表面质量，所以对刀口变钝的模具要及时刃磨刀口，使料片的毛刺控制在一定的范围之内，为后续零件冲压生产中表面质量的控制奠定了基础。

（2）冲压过程中因模具等因素出现划伤、垫坑划伤：冲压成形主要靠模具来保证完成，模具质量是保证零件质量的前提和基础。尤其对新设计的模具和修理后的模具来说，模具间隙的调整方式是十分重要的。因为模具间隙较小加工的零件圆度误差小，但零件出现表面划伤的可能性大；若模具间隙较大加工的零件圆度误差大，但零件出现表面划伤的可能性小，所以当冲压成形的零件出现较严重的划伤时需要谨慎。以引伸模具零件外圆面划伤为例，先将零件测量尺寸进行记录，然后将模具打开测量对应的凸模和凹模尺寸。在确定模具间隙偏小时，需要根据零件的尺寸确定调整凸模还是凹模尺寸。当外圆尺寸偏小时需要将凹模尺寸调大来增大模具间隙；当外圆尺寸偏大时需要将凸模尺寸调小来增大模具间隙。通过模具间隙的调整消除零件表面的划伤现象。

垫坑：在冲压零件之前操作工要对模具工作面进行检查，若模具工作面有磕碰伤必须进行砂光处理。同时，要擦试干净模具工作面残留的金属屑及污物等。另外，在冲压过程中要关注模具工作面的环境变化，出现零件掉渣等脏物要及时处理，可避免零件冲压过程出现垫坑的现象。

（3）冲压生产中模具及设备调整、材料差异所引起的起皱冲压零件端口起皱是一种常见的现象，出现起皱现象的原因较多，一般来说有以下几个方面：模具走料处的R偏小或R不正，导致零件走料不畅出现起皱；另一方面，零件走料时压边力不够导致出现的起皱现象。前者需要将模具走料处的R变大或砂正解决起皱现象；后者则需要增加模具工作时的压边力。

（4）零件因贴膜在冲压中引起的部分零件垫伤为提高冲压零件的表面质量，对δ1.5mm以上的不锈钢零件板料进行了贴膜处理。这样就很好地保护了零件表面质量，在零件冲压加工完成后将贴膜撕掉。这种贴膜工艺的应用，使零件的表面质量得到了提高。但由于板料所贴膜质量存在差异，有时出现气泡或掉膜现象，导致在冲压过程中会出现零件垫坑，所以要求贴膜质量提高的同时，也要提高操作工的质量意识。对贴膜出现的气泡及掉膜及时处理，真正做到对零件表面质量的严格控制。

（5）零件车制加工中出现的划伤、垫坑及磕碰伤首先，冲压零件一般都需用扇爪装夹车制，所以要求扇爪装夹面不能有尖角，过渡面必须圆滑。否则，就会使零件车制过程中出现夹痕。而且在车制零件的过程中要及时清理产生的金属屑，防止金属屑缠绕在切削刃上划伤零件表面。对残留在扇爪内表面及三瓣槽内的金属屑要及时清理，或用高压空气清扫。始终保持扇爪的洁净状态，这样车制出的零件表面质量才能够有保障。

（6）零件加工中摆放方式及工序间搬运产生的磕碰伤冲压零件除了加工过程中容易出现划伤、垫坑等表面质量问题外，在摆放过程中也易出现表面质量问题。尤其是零件在加工时的拿取方式和加工后在零件筐内的摆放方式。零件筐内的摆放方式直接影响零件搬运后表面磕碰伤的多少和程度。所以我们要求零件每道工序加工完后，必须单层摆放并用塑料平网逐层隔开，这样有效地防止了零件磕碰伤的出现，同时，制订冲压零件防磕碰伤管理规定。按照规定的具体要求随时抽查工序零件的摆放是否规范。