简介：        摘要： 金属板料冷冲压是一种在工业生产中应用广泛的加工方法。模具作为冲压生产的基本要素，其设计制造技术受到普遍重视。本文介绍的模具改造方案具有普遍意义，满足了压盘簧片制件每月几百万件的生产需要，为以后其他高速，高精度冲压模具的设计、加工和生产提供了宝贵经验。根据现代冲压模具生产的实际需要，采用了典型的高精度板材冲压工序从模具设计与加工的角度分析了高精度板材冲压模具的设计、加工与生产提出了生产中经常出现的问题，并提出了相应的解决方案。生产实践证明，改进后的模具可以大大提高加工零件的精度，缩短了维修时间，提高了冲孔时间压力设备使用率。         关键词：薄板冲压；高精度冲裁；模具设计；模具加工         1 前言         公司最近承制一批冲压制品——压盘簧片，制件材料为不锈钢，料厚 t=0.1mm ，形状比较简单，但是制件尺寸公差、毛刺高度和平面度都有很高的要求。制件的料厚和严格的公差要求决定了模具必须有很高的加工精度，而且由于冲压车间更新了冲床，性能参数也得到了很大的提高，因此先前的模具结构和制造工艺就有了一定的缺陷，影响了模具的生产性。为了适应频率更高（ 300 件 /min ）的冲压设备，必须在模具结构和模具加工工艺上进行改进。         2 改进前的模具结构         其中卸料板和凹模板的材料为 Cr12MoV ，经过热处理后，硬度为 58~63HRC ；垫板采用 CrWMn 材料，经过热处理后硬度为 52~57HRC ；固定板使用 45 钢材料，冲裁凸凹模使用 HAP40 材料，经过热处理后硬度为 63~67HRC 。固定板、卸料板和凹模板的重要尺寸加工精度在 ±0.003mm 内。         3 改进前的问题点         压盘簧片模具属于薄板级进冲压模具，按照冲裁间隙 = 料厚 ×5% 的一般公式计算。本文介绍的模具冲裁间隙为 0.005mm ，模具加工和装配的精度要求很高，而且要求在生产频率为 300 件 /min 的冲床上生产，就会出现以下问题：         （ 1 ）改造前采用的是精密级自润滑型卸料导柱、导套，可保证导柱外径，导套内径公差范围在 2μm 以内。由于卸料导柱和导套相互运动时是面接触，产生的摩擦力大，在高速冲压运动过程中，摩擦产生的热量就会使导柱发热膨胀、变形，从而产生由于导柱胶着、烧结导致的模具故障。         （ 2 ）由于制件的冲裁间隙小，要求模具的冲裁、定位、导向机构必须具有较高的位置精度和尺寸精度。为了保证加工后的模具符合高精度的要求，在模具的加工过程中就要使用到很多的放电、精铣等精密加工方法，导致模具的加工工期长，加工费用高。         （ 3 ）模具正常生产一段时间后，凸模和凹模的刃口就会产生磨损，需要定期的磨刃口，一般情况下，磨凸模刃口时，由于导正钉的长度高于凸模，需要拆卸导正钉。本文介绍的模具在装配结构上讲属于倒装模具，拆卸导正钉时需要将卸料板和上模部分分离，再次装配时就会产生二次装配误差，影响冲裁精度。         （ 4 ）小孔冲裁采用的是加强型的凸模，凸模在加工过程中不可避免地会产生加强部分与冲裁部分的同轴度的偏差，产生偏心的现象，虽然同轴度的公差可以控制在 0.006mm 之内，但是再加上由于其他相关部分造成的偏差就会产生冲裁间隙不均的情况，以至于形成较大的毛刺。         （ 5 ）模具生产过程中，料带在经过送料钉的过程中会产生微小的冲击，使材料产生颤动。由于本文介绍的制件料厚只有 0.1mm ，而且还要在高速冲压设备上达到 300 件 /min 的生产速度，料带在送料过程中产生的振动对高速生产的影响很大。