提高冲裁件质量的整修工艺方法

整修是一种提高冲裁件外缘与内孔精度和断面质量的工艺方法。整修时切除冲裁件切断面上的余量以后，冲裁件一般可获得IT8～IT6级精度，表面粗糙度值可达Ra0.8～0.4μm，整修过程如图3-26所示。

1.整修的特点

1）整修中切除的余量较小，因此与其他获得类似精度和断面表面粗糙度的工作方法相比，它所需的冲裁力小。

2）整修后制件尺寸稳定，比一般光洁冲裁所得的制件弹性恢复量小。

图3-26 整修

a）外缘整修 b）内孔整修 1—凹模 2—毛坯 3—凸模 4—制件 5—切屑

3）材料硬，制件形状复杂，其他方法无法保证断面质量和尺寸精度时可以通过整修方法得到。

4）多次整修时，制件定位困难，模具制造精度要求较高，模具数量多。

2.整修次数的确定

整修次数与制件材料厚度及形状有关，见表3-27。

表3-27 整修次数的确定

3.整修余量及整修前冲裁模工作部分尺寸计算

确定合理的整修余量有利于提高整修件质量和减少整修工序数。整修余量的大小与制件的断面质量有关，即与冲裁过程中凸、凹模之间的间隙有关。根据冲裁时冲模间隙的大小，工作部分尺寸计算可分成两种方法。落料模工作部分尺寸计算见表3-28，冲孔模工作部分尺寸计算见表3-29。

4.整修模工作部分尺寸计算

（1）外缘整修

凹模按凸模配作，双面间隙达0.01mm。

（2）内孔整修

凹模一般只起支承作用，洞口尺寸不作严格规定。

表3 - 28 整修前落料模工作部分尺寸计算

注：z—冲裁间隙，y—整修余量，D_max—整修件上极限尺寸，t—材料厚度，δ—小间隙整修余量，δ_p—凸模制造公差。

表3 - 29 整修前冲孔模工作部分尺寸计算

注：C—整修后的孔的收缩量。

表3 - 30 整修的双边余量y （单位：mm）

注：1.最小余量用于整修形状简单的制件，最大的整修余量用于整修形状复杂和有尖角的制件。 2.在多次整修中，第二次整修采用表中最小值。

图3-27 整修余量

a）采用大间隙落料时的整修余量 b）采用小间隙落料时的整修余量

式中 D_p、d_p——凸模公称尺寸（mm）；

D_max——制件上极限尺寸（mm）；

d_min——制件下极限尺寸（mm）；

Δ——制件公差（mm）；(www.xing528.com)

X——系数，一般取0.75左右；

z_min——凸、凹模之间间隙（mm），取0.01～0.02mm；

C——整修后孔的收缩量，铝：0.005～0.01mm；黄铜：0.007～0.012mm；低碳钢：0.008～0.015mm。

δ_p——凸模制造公差（mm），一般取0.01～0.03mm。

5.整修过程中毛坯的定位

整修过程中毛坯的定位对整修件质量的影响很大。外缘整修时必须使毛坯有塌角的部分放在整修凹模刃口上面，内孔整修时必须使毛坯有圆角部分朝向凸模刃口部分，即凸模从有圆角一端进入，如图3-28所示。

内孔整修不但可提高孔的断面质量和尺寸精度，还能找正孔的坐标位置。在加工时，往往对制件中心产生偏移，如图3-29所示。可通过整修加以找正。整修余量按下式计算

y=2S+c假设 Δx=Δy

图3-28 整修时毛坯放置

1—凹模 2—毛坯

图3-29 整修前预孔的偏移

式中 y——整修余量（mm）；

S——预制孔中心相对于修正孔中心的偏移量（mm）；

Δx、Δy——预制孔中心相对于修正孔中心分别在X、Y坐标上的偏移量（mm），见表3-31；

C——补偿定位误差，见表3-32。

表3 - 31 Δx值的确定 （单位：mm）

表3 - 32 补偿定位误差C （单位：mm）

6.整修力的计算

整修力可按下式计算

F=L（δ+0.1tn）τ （3-33）

式中 F——整修力（N）；

L——整修件周边长度（mm）；

δ——总整修余量（mm）；

t——材料厚度（mm）；

τ——抗剪强度（mm）；

n——同时处于凹模洞口内的制件数。

7.整修模

外缘整修和内孔整修模的基本结构与单个毛坯落料或冲孔模相似，但整修属精加工，所以毛坯定位要可靠，凸、凹模之间间隙要小，一般为0.01～0.02mm。因此，最好采用滚珠导向模架和浮动模柄。

普通外缘整修黄铜、低碳钢等凹模直刃口高度为6～8mm，凹模应有锋利的刃口（图3-30a）；对高碳钢，为获得光洁的剪切面，凹模刃口应具有圆角，如图3-30b所示。

图3-30 整修模凹模洞口形式