橡胶密封垫加工方法的改进

罗亚斌++朱雷++谢小波

摘 要：本文主要论述了某非标型号橡胶垫使用普通加工方法难以满足零件设计要求，通过论证分析，针对该零件设计制作了专用模具，对该零件的加工方法进行了改进，不但满足了设计需求，还提高了加工效率，降低了生产成本。

关键词：橡胶垫;冲压;加工方法改进;零件加工;提高生产效率;降低成本

陕西凌云电器集团新投产一批橡胶垫零件，按照设计要求，该零件的加工需要使用1.0mm厚度的橡胶板进行加工;由于传统的加工方法的限制，加工成型的零件无法达到设计要求。

一、零件结构分析

（一）零件材料性能

该零件采用航空航空橡胶板，具有耐磨，弹性强，抗切和抗撕，耐热，耐酸碱，等性能。

（二） 零件结构特点分析

该零件为回字形密封垫结构，边界与边界之间的尺寸只有5.5mm，并且边界与边界之间还需要加工直径为3mm的圆孔。

二、传统橡胶垫加工工艺方法及缺陷

（一）传统橡胶垫的加工工艺方法

1.按照零件图尺寸制作样板。2.按照模板裁剪橡胶垫。

（二）传统加工方法缺陷

1.加工效率低。每小时只能加工3～5件;2加工的零件质量差;3.零件生产的合格率较低;4.生产方法不安全

三、对密封垫加工方法的改进

（一）加工中需要解决的问题

1.提高零件的加工效率;2.提高零件边界加工的质量水平;3.提高零件加工精度;4.提高零件加工操作简便性;5.提高生产加工的安全性。

（二）可采用加工方法的选择

1.普通冲床冲压加工。通常需要按零件结构尺寸设计制造冲压模具，在通过冲压设备对零件进行加工，其加工的特点是：加工效率高，加工质量依赖模具的优劣;但相对于橡胶产品，由于冲压加工过程用时太短，较难控制加工质量。2.油压机冲压加工。通常需要按照零件设计结构尺寸进行设计专用模具，在油压机设备上通过模具对零件进行加工;该方法的特点是：加工效率较高，生产效率高，加工过程可控，稳定性较高。

（三）零件冲压模具的设计

1.模具设计要求。（1）一次冲压完成零件的加工;（2）零件切口必须细密，整齐;（3）充分考虑橡胶的收缩率，保证零件的尺寸精度;（4）模具结构的设计

如图下图所示：

橡胶垫模具示意图 上模截面示意图

其中上模由内腔和外腔组成，内腔带锐角刃口，外腔带锐角刃口，为防止模具因整体热处理发生变形，只对其刃口部位进行淬火处理，这样既保证了刃口的强度又保证了模具整体的韧性要求。下模必须采用质地较软的材料，这样可以较好的缓冲冲压过程的碰撞，并且，能够较好的保护上模的刃口，此模具下模我们采用铝板作为下模。（3）模具的制造。此磨具上模分为内腔和外腔，内腔用线切割将其中间部分进行去除成回字形状，刃口处用铣床加工成30度锐角。保持刀口处平面度，不能有任何缺陷。

2.下模采用质地较软的5.0mm厚度的铝合金板。并且，由于，加工一定数量的零件后，上模将对下模产生切痕，这将使零件原材料无法平整地放置，而且导致部分零件边界无法正常切断，正将不能保证零件的加工质量，所以在生产一定数量后，下模需要置换。

（四）加工过程及原理

采用普通油压机设备。第一步，将下模放到油压机的工作台并保证其呈水平状态;第二步，将落料成专用尺寸的橡胶垫放置到下模上;第三步，将上模放置到橡胶垫之上;第四步，在上模之上放置一块与上模大小一致的20mm厚钢板作为冲压垫板，不但可以保证冲压过程中刀口受力均匀，而且还可以防止上模的损坏。

四、普通加工方法和改进的新型加工方法的对比

改进的新型加工方法具有很大优势：1. 提高了加工效率，每小时可加工12～15件，效率提高四倍;2.大幅零提高件质量，零件边界整齐，细致，精度高，不再出现锯齿，波浪状缺陷，各项尺寸都能达到图纸公差要求。3.较大低提高了零件产品的合格率，提高了原材料利用率。4.加工操作较之前相对简便，且加工过程稳定。