压力机精度对冲压件成型精度的影响探究

方斌 吴宝强

摘要：模具的质量好坏与压力机的精度与模具材料有关，如果压力机精度不够，所用的模具材料不好，也会降低模具的质量，同样一幅模具在不同精度的压力机下其使用寿命和质量存在显著差异，往往压力机精密度越高，模具使用时间越长，在不考虑质量因素的前提下，下文就压力机精密度的影响进行了分析。

关键词：压力机精度;冲压件;影响

压力机的精度通常是以其静态精度和刚性来表示，静态下的精度等级，可按日本JIS压力机静态精度指标规定划分为特级、1级、2级、3级。精度越高，越利于冲压件的质量的提高，在该指标中，特级精密度最好，依次是1级、2级、3级，所以，在压力机加工过程中，在不考虑其他因素的前提下，选择特级的精度最好。下文具体做出了分析。

一、压力机精度品级

在压力机的静态精度下，把刚性好的划分为A特级、A1级、A2级，刚性一般的划分为B特级、B1级、B2级。这样以刚性为基础的静态精度等级是有区别的，如A2级、B1级这样的区别说明压力机等级对制件就有不同影响，所以在实际操作中根据压力机情况选择合适的机械设备，为了使其作用力更好的发挥作用，对模具进行精确的冲压，所以在使用大型压力机时往往用小冲模，在使用过程中，更便于对压力以及机械设备进行调整。

压力机在使用过程中会对冲压件形成一定的压力，利用该压力使冲压件形成模具，其模具变形程度取决于对模具施加的压力，施加的压力越高，模具变形越大，但是如果压力过高，超过了一定的標准范围，则会对模具产生不良影响，如果对模具施加的压力过小，达不到标准值，也起不到良好的作用，所以在压力机使用过程中，要由专业人员操作，使其精度达到最佳值，提高才冲压件的质量。

二、对冲压件的影响

（一）对冲裁加工件的影响

在冲裁加工中，从滑块下面到模座上面的精度和其它各种精度对工件精度都有影响，最重要的因素：其一为凸模与凹模的垂直度，要保证二者处于同一水平面内，使二者相吻合;只有将凸模与凹模放置在同一水平线内，才能保证模具的形状的精确和精准，才能使其不会产生破坏，也不会浪费冲压材料，使模具更精致;其二为弹性缓冲，在冲裁结时负荷变为零，在压力机使用过程中，它的机械部件会插入凹模内，如果压力过大或操作人员使用了较大的压力，则会对模具产生破坏，从而造成其浪费的情况，所以在使用压力机的过程中，要先使用小作用力的缓冲力，降低对模具的损坏，再逐渐增强作用力，使模具的形状和样式逐渐成成型，因此，要提升冲压件的质量，就必须学会熟练使用压力机，对压力机的压力值有一定的经验，压力值过大或过小都会对模具造成损害，甚至会浪费模具材料，因此要保持高精准度。

如图1所示，在压力机工作过程中，倾斜使剪断面不一致，产生毛刺，明显地缩短了模具寿命。特别是高速自动冲床，在该过程中，其冲击力是反复的，不但对模具产生一定的压力，对于机械设备来说也有反作用力，所以模具材料会发生变形，会影响模具的质量，因此要根据具体情况选择合适的压力机，小型压力机应采用A特级。

图1对于板厚0.5mm以下的板料进行手工送料冲裁及一般的整形或精密冲裁等，模具间隙在很小的情况下，如不使用A1级精度的压力机很难长期保证制件精度。在实际加工过程中要根据生产情况选用合适的作用力来进行造作，特别是其精密度，精密到几毫米，所以这对技术人员要求极高，在冲裁0.8～1.2mm的板料时，如模具间隙大，垂直度好，就能稍减少压力机刚性对制件的影响，使用B1级的压力机也不会出现什么问题。料厚在1.6～2.4mm或更厚时，生产批量不大可使用B2级压力机，由于模具偏斜造成的制件精度或外观影响不大。但在加工3mm以上的中厚料时，冲裁压力集中载荷作用在滑块上。

（二）对弯曲成形件的影响

在弯曲成形过程中，压力机所使用的作用力也要被控制在一定范围内，以防作用力过大造成模具变形，所以在压力机运行过程中，提前采取了一些措施，如把上下模墩死，提前将二者防止在统一位置上，并将其固定住，但是夹在凸模和凹模之间的板料厚度会发生一定的变化，所以在进行弯曲矫正的时候需要及时调整压力机的作用力，以免破坏模具。

（三）对拉深件的影响

在拉深、多次拉深、变薄拉深加工中，当板料进入凹模圆角后，板料只能沿着凸模压入凹模，凸模很少成压死状态，而且其加工压力比下死点的公称压力小的多，因拉深力是在滑块行程中间到下死点这一段时间连续作用，所以压力机刚性对制件的影响很小。如果凸模同样通过导向进入凹模，压力机垂直度较好时，对制件精度影响也不大，所以一般使用B2级压力机就能满足要求。但是在实际加工过程中，往往会受各种因素影响而发生变形，会造成模具材料的浪费，小型压力机在使用过程中需要及时调整，但是需要操作人员具有熟练的技术，而大型压力机则需要停工进行维修，以降低对模具材料的破坏。

三、总结

压力机的刚性对制件质量的影响较大，但刚性低，可采用加工压力比公称压力低的办法来弥补。而压力机精度不高，对模具寿命有直接的影响，刚性好的压力机，加工精度高，冲件加工时模具寿命长。因此加工高精度零件的压力机，应具有很高的刚性。

参考文献：

[1]袁丁益，鹿新建，陆文渊，袁林，孙云飞，缪华滨.基于ADAMS的多连杆高速压力机滑块运动特性曲线分析[J].锻压装备与制造技术，2018（05）.

[2]王磊，柯尊芒，贾方，王兴松.高速压力机温度场的有限元仿真及实验研究[J].锻压技术，2011（04）.