飯金沖壓件毛刺的成因及控制預(yù)防方法

由于飯金沖壓件具有生產(chǎn)、節(jié)省材料、成本低廉、性好等一系列優(yōu)點(diǎn)，所以在如今高度信息化的金屬加工中占據(jù)著重要的地位，是飯金類零件主要的生產(chǎn)手段之一。但沖壓件在加工中都不可避免地產(chǎn)生或大或小的毛刺，不僅影響產(chǎn)品外觀，還會(huì)影響產(chǎn)品性能與裝配質(zhì)量，增加機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的噪聲，成為設(shè)備故障的隱患，甚至在可觸及的范圍內(nèi)因尖銳的毛刺造成人員的受傷。

隨著貿(mào)易的蓬勃發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來(lái)越高，人們的意識(shí)也越來(lái)越高，各種標(biāo)準(zhǔn)不斷完善和提高，對(duì)沖壓件的毛刺要求也越來(lái)越高。本文對(duì)沖壓毛刺的成因進(jìn)行了探討，提出了毛刺的控制及預(yù)防技術(shù)，以及毛刺去除的方法，與業(yè)界同仁共享。

1.沖壓毛刺的成因

(1)凸凹模間隙不合理在沖裁模中，沖裁間隙Z是一個(gè)非常重要的工藝參數(shù)。間隙值的大小，直接影響到?jīng)_裁件剪切端面的質(zhì)量、沖裁力大小及沖模使用壽命。

(2)凸凹模間隙分布不均由于制造精度、定位元件磨損、安裝不合理等原因，造成凸模相對(duì)于凹模不對(duì)心，從而導(dǎo)致出現(xiàn)兩側(cè)沖裁間隙，進(jìn)而造成沖壓毛刺。

(3)模具工作面狀態(tài)存在問(wèn)題因加工或維護(hù)狀態(tài)不佳，加工面過(guò)于粗糙或有拉痕等缺陷，造成沖壓毛刺。

(4)模具制作工藝不合理由于工藝制定不合理，如線切割的引絲孔安排在了工作表面，導(dǎo)致沖壓時(shí)產(chǎn)生尖角。

2.沖壓毛刺常用測(cè)量及判定方法

(1)測(cè)量法用游標(biāo)卡尺、外徑千分尺等測(cè)量毛刺高度，即毛刺高度二測(cè)量峰值一料厚平均值。根據(jù)毛刺高度的相對(duì)于料厚的百分比來(lái)判定毛刺是否超過(guò)限定值。

執(zhí)行時(shí)，可參照原機(jī)械工業(yè)部發(fā)布的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)((JB/T4129沖壓件毛刺高度》。該標(biāo)準(zhǔn)適用于對(duì)毛刺高度有要求的金屬?zèng)_壓成品件，但是不適用于對(duì)毛刺有要求的成品件及沖裁件。

(2)推紙法使用70g/cm2紙，使其與行進(jìn)方向呈45°，沿沖壓零件有毛刺的邊緣向前推進(jìn)，按有無(wú)阻擋或紙張邊緣有無(wú)破損進(jìn)行判斷。此方法可適用于印刷、印染等行業(yè)，也可用于輸送紙張、布料等通路上的沖壓零件毛刺的檢測(cè)。

(3)手感或目測(cè)法用手觸摸毛刺部分，憑手感或通過(guò)目測(cè)來(lái)判定。此方法需要的經(jīng)驗(yàn)，有的主觀性，適用于對(duì)外觀有要求的產(chǎn)品。

(4)掛絲法用一根細(xì)棉線沿毛刺邊緣行進(jìn)，根據(jù)是否被掛住或破損進(jìn)行判斷有無(wú)毛刺。適用于對(duì)產(chǎn)品精度有特定要求的零件。

(5)放大法使用指定倍數(shù)的放大鏡檢測(cè)，或是利用輪廓儀放大拍照后測(cè)量比對(duì)進(jìn)行判斷。適用于對(duì)產(chǎn)品有較及性能要求的零件。

3.沖壓毛刺的控制及預(yù)防

(1)選擇合理的沖裁間隙凸凹模只有在合理的間隙范圍內(nèi)相互配合，才能合格的沖裁件，使得沖裁力降低，延長(zhǎng)沖模的使用壽命。(2)凸凹模間隙的控制方法在模具的制作及維護(hù)中，可根據(jù)情況采取如下方法控制凸凹模間隙：墊片調(diào)整法、透光調(diào)整法、鍍銅法、涂淡金水法、涂漆法、標(biāo)準(zhǔn)樣件法、切紙法、測(cè)量法，以及利用工藝定位 器法、工藝余量法和法等。

(3)刃磨法在模具的使用過(guò)程中，凸凹模逐漸被磨損，間隙逐步增大，當(dāng)毛刺超過(guò)給定要求時(shí)，可采用刃磨的方法，重新找回合適的凸凹模間隙。但此方法有的限定條件，如凹模已經(jīng)磨損超過(guò)刃磨區(qū)域時(shí)將不再適用。

(4)采用沖裁或無(wú)毛刺沖壓工藝對(duì)于設(shè)計(jì)要求特別高的零件，在考慮成本的情況下，可采用沖裁或無(wú)毛刺沖壓工藝來(lái)避免毛刺的產(chǎn)生。

4.各種常見(jiàn)的毛刺去除方法及特點(diǎn)

(1)人工去除法手工去除毛刺是靠人工采用鋼絲刷、銼刀、刮刀、砂輪及砂帶機(jī)等工具沖壓件毛刺，此方法的特點(diǎn)是操作靈活，不受場(chǎng)地及設(shè)備的限制，對(duì)于異形零件特別適用。但是因其勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、成本高，只適用于單件、小批量或試生產(chǎn)的沖壓件。

(2)滾筒研磨法使用滾筒研磨機(jī)并借助各種磨料不僅能去除毛刺，還能周邊倒棱，表面污漬、銹斑等。此方法操作簡(jiǎn)單，投資小，生產(chǎn)，但不適用于對(duì)零件表面有較的零件。另外，因?yàn)闈L筒運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有噪聲，需要將設(shè)備安裝在單獨(dú)的密閉無(wú)人房間內(nèi)。

(3)電化學(xué)方法通過(guò)局部電化學(xué)陽(yáng)溶解，來(lái)達(dá)到去除毛刺的目的。此方法在零件表面不產(chǎn)生殘余應(yīng)力、熱應(yīng)力，無(wú)劃痕和變形，同時(shí)不受材料硬度、韌性的影響。只要是導(dǎo)電材料均可加工，特別適用于去除復(fù)雜零件內(nèi)腔的毛刺，以及使用常規(guī)方法不易去除的內(nèi)表面毛刺。

(4)超聲波清洗法利用超聲波高頻振蕩原理微小毛刺，適用于小而的零件。

(5)模具拍平法使用45°模具凸模的斜面將毛刺拍平。此方法簡(jiǎn)單實(shí)用，適用于一般要求無(wú)毛刺的孔及外形處的毛刺去除。缺點(diǎn)是毛刺沒(méi)有被去除，而是被拍到了不影響功能的斜面上。

(6)噴射法其原理是將配制好的噴射材料，如粒度適合的砂子、玻璃珠、鐵丸等，以壓縮空氣為動(dòng)力，從噴嘴高速噴射到工件表面。利用噴射材料的沖擊力，將零件表面的毛刺、污漬掉。此方法因?yàn)槊看涡枰獙⒐ぜb夾到支架上，生產(chǎn)效率不高，所以只適用于小批量、大尺寸且需要立體去除毛刺的工件。

具體去除毛刺方法的選擇，需根據(jù)沖壓件材質(zhì)、尺寸形狀、批量大小、技術(shù)要求及成本經(jīng)濟(jì)性等多方面因索進(jìn)行綜合考慮。

分析總結(jié)得出的沖壓毛刺成因、檢測(cè)、控制及去除等方面的經(jīng)驗(yàn)，希望與業(yè)界同仁共享，希望可以拋磚引玉，共同探討。