淺談數(shù)控沖床加工的常見(jiàn)問(wèn)題及處理方法
發(fā)布時(shí)間：2015年10月14日 點(diǎn)擊數(shù)：
淺談數(shù)控沖床加工的常見(jiàn)問(wèn)題及處理方法
1)壓傷。引起壓傷的原因有：刀具帶料、有磁性、刀具有雜物、程序不合理、刀具干涉、刀盤(pán)轉(zhuǎn)塔中有雜物、刀具的間隙等。處理的方法有：檢查刀具上下模是否有鐵屑雜物，如存在鐵屑雜物可用碎布清理干凈；根據(jù)板材厚度選擇合適下模間隙，長(zhǎng)時(shí)間在用刀具和研磨過(guò)的刀具都要退磁；來(lái)料表面有雜物，用碎布和氣槍清理干凈；組合刀具沖切方孔時(shí)，選用最合適的相近刀具。
2)劃傷。引起劃傷的原因有：模具劃傷、人員上下料擺放時(shí)造成的劃傷、來(lái)料帶有劃傷。處理的方法有：調(diào)整刀盤(pán)里的毛刷，厚板要用硬毛刷，特殊成型刀具下模較高，要把毛刷抬高；來(lái)料不良的有拉絲、烤漆、劃傷等，就烤漆而言，應(yīng)根據(jù)烤漆位置及劃傷的嚴(yán)重性，再?zèng)Q定是否采用；而對(duì)于劃傷，應(yīng)拒收。銼毛刺不準(zhǔn)把工件壘在一起，工件不準(zhǔn)在硬板上拖動(dòng)；上下料時(shí)，兩人必須同時(shí)垂直抬起，垂直放下。
3)變形。引起變形的原因有：制程變形、模具相，隔太近有干涉、模具下模過(guò)矮、沖切位置與夾爪太近。沖床加工處理方法：(1)沖制網(wǎng)孔盡量用多孔刀或改用普加工，沖制時(shí)從外到內(nèi)加工，隔行加工。整板下料分兩次加工，先加工夾爪邊的，然后，把材料轉(zhuǎn)180°加工剩余部分；改變加工順序先切邊再?zèng)_網(wǎng)孔。(2)二次加工盡量少裝內(nèi)圈A工站，沖切位置與夾爪位置保持一定距離，夾爪高度不宜過(guò)高或過(guò)低，要與毛刷平齊。(3)下橫加高，較高下模的刀具盡量遠(yuǎn)離其它的模具安裝，不能把兩個(gè)高的下模裝在一起，兩特殊成型相隔很遠(yuǎn)會(huì)有干涉；要考慮先沖好一把刀和避位位模。
沖床的工作原理
沖床之設(shè)計(jì)原理是將圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，由主電動(dòng)機(jī)出力，帶動(dòng)飛輪，經(jīng)離合器帶動(dòng)齒輪、曲軸(或偏心齒輪)、連桿等運(yùn)轉(zhuǎn)，來(lái)達(dá)成滑塊的直線運(yùn)動(dòng)，從主電動(dòng)機(jī)到連桿的運(yùn)動(dòng)為圓周運(yùn)動(dòng)。連桿和滑塊之間需有圓周運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)接點(diǎn)，其設(shè)計(jì)上大致有兩種機(jī)構(gòu)，一種為球型，一種為銷(xiāo)型(圓柱型) ，經(jīng)由這個(gè)機(jī)構(gòu)將圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成滑塊的直線運(yùn)動(dòng)。
沖床對(duì)材料施以壓力，使其塑性變形，而得到所要求的形狀與精度，因此必須配合一組模具(分上模與下模)，將材料置于其間，由機(jī)器施加壓力，使其變形，加工時(shí)施加于材料之力所造成之反作用力，由沖床機(jī)械本體所吸收。
沖床的分類(lèi)
1.按滑塊驅(qū)動(dòng)力可分為機(jī)械式與液壓式兩種，故沖床依其使用之驅(qū)動(dòng)力不同分為：
(1)機(jī)械式?jīng)_床
(2)液壓式?jīng)_床
一般板金沖壓加工，大部份使用機(jī)械式?jīng)_床。液壓式?jīng)_床依其使用液體不同，有油壓式?jīng)_床與水壓式?jīng)_床，目前使用油壓式?jīng)_床占多數(shù)，水壓式?jīng)_床則多用于大型機(jī)械或特殊機(jī)械。
2.依滑塊運(yùn)動(dòng)方式分類(lèi)：
依滑塊運(yùn)動(dòng)方式分類(lèi)有單動(dòng)、復(fù)動(dòng)、三動(dòng)等沖床，唯目前使用最多者為一個(gè)滑塊之單動(dòng)沖床，復(fù)動(dòng)及三動(dòng)沖床主要使用在汽車(chē)車(chē)體及大型加工件的引伸加工，其數(shù)量非常少。
3.依滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分類(lèi)：
(1)曲軸式?jīng)_床
使用曲軸機(jī)構(gòu)的沖床稱為曲軸沖床，如圖一是曲軸式?jīng)_床，大部份的機(jī)械沖床使用本機(jī)構(gòu)。使用曲軸機(jī)構(gòu)最多的理由是，容易制作、可正確決定行程之下端位置、及滑塊運(yùn)動(dòng)曲線大體上適用于各種加工。因此，這種型式的沖壓適用于沖切、彎曲、拉伸、熱間鍛造、溫間鍛造、冷間鍛造及其它幾乎所有的沖床加工。
(2)無(wú)曲軸式?jīng)_床
無(wú)曲軸式?jīng)_床又稱偏心齒輪式?jīng)_床，圖二是偏心齒輪式?jīng)_床。曲軸式?jīng)_床與偏心齒輪式?jīng)_床兩構(gòu)造之功能的比較，如表二所示，偏心齒輪式?jīng)_床構(gòu)造的軸剛性、潤(rùn)滑、外觀、保養(yǎng)等方面優(yōu)于曲軸構(gòu)造，缺點(diǎn)則是價(jià)格較高。行程較長(zhǎng)時(shí)，偏心齒輪式?jīng)_床較為有利，而如沖切專用機(jī)之行程較短的情形時(shí)，是曲軸沖床較佳，因此小型機(jī)及高速之沖切用沖床等也是曲軸沖床之領(lǐng)域。
(3)肘節(jié)式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)上使用肘節(jié)機(jī)構(gòu)者稱為肘節(jié)式?jīng)_床，如圖三所示。這種沖床具有在下死點(diǎn)附近的滑塊速度會(huì)變得非常緩慢(和曲軸沖床比較)之獨(dú)特的滑塊運(yùn)動(dòng)曲線，如圖四所示。而且也正確地決定行程之下死點(diǎn)位置，因此，這種沖床適合于壓印加工及精整等之壓縮加工，現(xiàn)在冷間鍛造使用的最多。
(4)摩擦式?jīng)_床
在軌道驅(qū)動(dòng)上使用摩擦傳動(dòng)與螺旋機(jī)構(gòu)的沖床稱為摩擦式?jīng)_床。這種沖床最適宜鍛造、壓潰作業(yè)，也可使用于彎曲、成形、拉伸等之加工，具有多用性之功能，因?yàn)閮r(jià)格低廉，戰(zhàn)前曾被廣泛使用。 因無(wú)法決定行程之下端位置、加工精度不佳、生產(chǎn)速度慢、控制操作錯(cuò)誤時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)負(fù)荷、使用上需要熟練的技術(shù)等缺點(diǎn)，現(xiàn)在正逐漸的被淘汰。
(5)螺旋式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上使用螺旋機(jī)構(gòu)者稱為螺旋式?jīng)_床(或螺絲沖床)。
(6)齒條式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上使用齒條與小齒輪機(jī)構(gòu)者稱為齒條式?jīng)_床。螺旋式?jīng)_床與齒條式?jīng)_床有幾乎相同的特性，其特性與液壓沖床之特性大 致相同。以前是用于壓入襯套、碎屑及其它物品的擠壓、榨油、捆包、及彈殼之壓出(熱間之?dāng)D薄加工)等，但現(xiàn)在已被液壓沖床取代，除非極為特殊的情況之外不再使用。
(7)連桿式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上使用各種連桿機(jī)構(gòu)的沖床稱為連桿式?jīng)_床。使用連桿機(jī)構(gòu)之目的，在引伸加工時(shí)一邊將拉伸速度保持于*之內(nèi)，一邊縮短加工之周期，利用減少引伸加工之速度變化，加快從上死點(diǎn)至加工開(kāi)始點(diǎn)之接近行程與從下死點(diǎn)至上死點(diǎn)之復(fù)歸行程的速度，使其比曲軸沖床具有更短之周期，以提高生產(chǎn)性。這種沖床自古以來(lái)就被用于圓筒狀容器之深引伸，床臺(tái)面較窄，而最近則被用于汽車(chē)主體面板之加工、床臺(tái)面較寬。
(8)凸輪式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上使用凸輪機(jī)構(gòu)之沖床稱為凸輪沖床。這種沖床的特征是以制作適當(dāng)?shù)耐馆喰螤睿员闳菀椎氐玫剿幕瑝K運(yùn)動(dòng)曲線。但因凸輪機(jī)構(gòu)之性質(zhì)很難傳達(dá)較大的力量，所以這種沖床能力很小。
1)壓傷。引起壓傷的原因有：刀具帶料、有磁性、刀具有雜物、程序不合理、刀具干涉、刀盤(pán)轉(zhuǎn)塔中有雜物、刀具的間隙等。處理的方法有：檢查刀具上下模是否有鐵屑雜物，如存在鐵屑雜物可用碎布清理干凈；根據(jù)板材厚度選擇合適下模間隙，長(zhǎng)時(shí)間在用刀具和研磨過(guò)的刀具都要退磁；來(lái)料表面有雜物，用碎布和氣槍清理干凈；組合刀具沖切方孔時(shí)，選用最合適的相近刀具。
2)劃傷。引起劃傷的原因有：模具劃傷、人員上下料擺放時(shí)造成的劃傷、來(lái)料帶有劃傷。處理的方法有：調(diào)整刀盤(pán)里的毛刷，厚板要用硬毛刷，特殊成型刀具下模較高，要把毛刷抬高；來(lái)料不良的有拉絲、烤漆、劃傷等，就烤漆而言，應(yīng)根據(jù)烤漆位置及劃傷的嚴(yán)重性，再?zèng)Q定是否采用；而對(duì)于劃傷，應(yīng)拒收。銼毛刺不準(zhǔn)把工件壘在一起，工件不準(zhǔn)在硬板上拖動(dòng)；上下料時(shí)，兩人必須同時(shí)垂直抬起，垂直放下。
3)變形。引起變形的原因有：制程變形、模具相，隔太近有干涉、模具下模過(guò)矮、沖切位置與夾爪太近。沖床加工處理方法：(1)沖制網(wǎng)孔盡量用多孔刀或改用普加工，沖制時(shí)從外到內(nèi)加工，隔行加工。整板下料分兩次加工，先加工夾爪邊的，然后，把材料轉(zhuǎn)180°加工剩余部分；改變加工順序先切邊再?zèng)_網(wǎng)孔。(2)二次加工盡量少裝內(nèi)圈A工站，沖切位置與夾爪位置保持一定距離，夾爪高度不宜過(guò)高或過(guò)低，要與毛刷平齊。(3)下橫加高，較高下模的刀具盡量遠(yuǎn)離其它的模具安裝，不能把兩個(gè)高的下模裝在一起，兩特殊成型相隔很遠(yuǎn)會(huì)有干涉；要考慮先沖好一把刀和避位位模。
沖床的工作原理
沖床之設(shè)計(jì)原理是將圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，由主電動(dòng)機(jī)出力，帶動(dòng)飛輪，經(jīng)離合器帶動(dòng)齒輪、曲軸(或偏心齒輪)、連桿等運(yùn)轉(zhuǎn)，來(lái)達(dá)成滑塊的直線運(yùn)動(dòng)，從主電動(dòng)機(jī)到連桿的運(yùn)動(dòng)為圓周運(yùn)動(dòng)。連桿和滑塊之間需有圓周運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)接點(diǎn)，其設(shè)計(jì)上大致有兩種機(jī)構(gòu)，一種為球型，一種為銷(xiāo)型(圓柱型) ，經(jīng)由這個(gè)機(jī)構(gòu)將圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成滑塊的直線運(yùn)動(dòng)。
沖床對(duì)材料施以壓力，使其塑性變形，而得到所要求的形狀與精度，因此必須配合一組模具(分上模與下模)，將材料置于其間，由機(jī)器施加壓力，使其變形，加工時(shí)施加于材料之力所造成之反作用力，由沖床機(jī)械本體所吸收。
沖床的分類(lèi)
1.按滑塊驅(qū)動(dòng)力可分為機(jī)械式與液壓式兩種，故沖床依其使用之驅(qū)動(dòng)力不同分為：
(1)機(jī)械式?jīng)_床
(2)液壓式?jīng)_床
一般板金沖壓加工，大部份使用機(jī)械式?jīng)_床。液壓式?jīng)_床依其使用液體不同，有油壓式?jīng)_床與水壓式?jīng)_床，目前使用油壓式?jīng)_床占多數(shù)，水壓式?jīng)_床則多用于大型機(jī)械或特殊機(jī)械。
2.依滑塊運(yùn)動(dòng)方式分類(lèi)：
依滑塊運(yùn)動(dòng)方式分類(lèi)有單動(dòng)、復(fù)動(dòng)、三動(dòng)等沖床，唯目前使用最多者為一個(gè)滑塊之單動(dòng)沖床，復(fù)動(dòng)及三動(dòng)沖床主要使用在汽車(chē)車(chē)體及大型加工件的引伸加工，其數(shù)量非常少。
3.依滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分類(lèi)：
(1)曲軸式?jīng)_床
使用曲軸機(jī)構(gòu)的沖床稱為曲軸沖床，如圖一是曲軸式?jīng)_床，大部份的機(jī)械沖床使用本機(jī)構(gòu)。使用曲軸機(jī)構(gòu)最多的理由是，容易制作、可正確決定行程之下端位置、及滑塊運(yùn)動(dòng)曲線大體上適用于各種加工。因此，這種型式的沖壓適用于沖切、彎曲、拉伸、熱間鍛造、溫間鍛造、冷間鍛造及其它幾乎所有的沖床加工。
(2)無(wú)曲軸式?jīng)_床
無(wú)曲軸式?jīng)_床又稱偏心齒輪式?jīng)_床，圖二是偏心齒輪式?jīng)_床。曲軸式?jīng)_床與偏心齒輪式?jīng)_床兩構(gòu)造之功能的比較，如表二所示，偏心齒輪式?jīng)_床構(gòu)造的軸剛性、潤(rùn)滑、外觀、保養(yǎng)等方面優(yōu)于曲軸構(gòu)造，缺點(diǎn)則是價(jià)格較高。行程較長(zhǎng)時(shí)，偏心齒輪式?jīng)_床較為有利，而如沖切專用機(jī)之行程較短的情形時(shí)，是曲軸沖床較佳，因此小型機(jī)及高速之沖切用沖床等也是曲軸沖床之領(lǐng)域。
(3)肘節(jié)式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)上使用肘節(jié)機(jī)構(gòu)者稱為肘節(jié)式?jīng)_床，如圖三所示。這種沖床具有在下死點(diǎn)附近的滑塊速度會(huì)變得非常緩慢(和曲軸沖床比較)之獨(dú)特的滑塊運(yùn)動(dòng)曲線，如圖四所示。而且也正確地決定行程之下死點(diǎn)位置，因此，這種沖床適合于壓印加工及精整等之壓縮加工，現(xiàn)在冷間鍛造使用的最多。
(4)摩擦式?jīng)_床
在軌道驅(qū)動(dòng)上使用摩擦傳動(dòng)與螺旋機(jī)構(gòu)的沖床稱為摩擦式?jīng)_床。這種沖床最適宜鍛造、壓潰作業(yè)，也可使用于彎曲、成形、拉伸等之加工，具有多用性之功能，因?yàn)閮r(jià)格低廉，戰(zhàn)前曾被廣泛使用。 因無(wú)法決定行程之下端位置、加工精度不佳、生產(chǎn)速度慢、控制操作錯(cuò)誤時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)負(fù)荷、使用上需要熟練的技術(shù)等缺點(diǎn)，現(xiàn)在正逐漸的被淘汰。
(5)螺旋式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上使用螺旋機(jī)構(gòu)者稱為螺旋式?jīng)_床(或螺絲沖床)。
(6)齒條式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上使用齒條與小齒輪機(jī)構(gòu)者稱為齒條式?jīng)_床。螺旋式?jīng)_床與齒條式?jīng)_床有幾乎相同的特性，其特性與液壓沖床之特性大 致相同。以前是用于壓入襯套、碎屑及其它物品的擠壓、榨油、捆包、及彈殼之壓出(熱間之?dāng)D薄加工)等，但現(xiàn)在已被液壓沖床取代，除非極為特殊的情況之外不再使用。
(7)連桿式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上使用各種連桿機(jī)構(gòu)的沖床稱為連桿式?jīng)_床。使用連桿機(jī)構(gòu)之目的，在引伸加工時(shí)一邊將拉伸速度保持于*之內(nèi)，一邊縮短加工之周期，利用減少引伸加工之速度變化，加快從上死點(diǎn)至加工開(kāi)始點(diǎn)之接近行程與從下死點(diǎn)至上死點(diǎn)之復(fù)歸行程的速度，使其比曲軸沖床具有更短之周期，以提高生產(chǎn)性。這種沖床自古以來(lái)就被用于圓筒狀容器之深引伸，床臺(tái)面較窄，而最近則被用于汽車(chē)主體面板之加工、床臺(tái)面較寬。
(8)凸輪式?jīng)_床
在滑塊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上使用凸輪機(jī)構(gòu)之沖床稱為凸輪沖床。這種沖床的特征是以制作適當(dāng)?shù)耐馆喰螤睿员闳菀椎氐玫剿幕瑝K運(yùn)動(dòng)曲線。但因凸輪機(jī)構(gòu)之性質(zhì)很難傳達(dá)較大的力量，所以這種沖床能力很小。