精沖模具的間隙比普通沖裁模具的間隙要小。精沖剪切速度低且穩定,提高了金屬材料的塑性,保證在沖裁過程中沿剪切斷面無撕裂現象,從而提高了剪切表面的質量和尺寸精度。
由此可見,精沖需要通過設備和沖壓模具的作用,在被沖材料上創造塑性剪切變形的條件。精沖精密沖床就是用于精密沖裁的專用設備,具有如下特點,能滿足精沖工藝的要求。
( 1 )具有三重動作,產生五種作用力
齒圈壓板精沖的工藝過程是:在精沖開始之前,齒圈壓板、凹模、凸模和頂板壓緊材料,這時,精密沖床施加壓料力和反壓力,接著精密沖床施加沖裁力進行沖裁,在沖裁過程中壓料力和反壓力始終保持不變,將材料夾緊。沖裁完畢滑塊回程時,精密沖床不同步地提供卸料力和頂件力,使齒圈壓板和反壓頂板在復位的同時,先后從凸
模上卸下廢料和從凹模內頂出工件。壓料力和反壓力能夠根據具體零件精沖工藝的需要在一定的范圍內單獨調節。
( 2 )沖裁速度低且可調
實驗表明:沖裁速度過高會降低沖壓模具壽命和剪切面質量,因此,精沖工藝要求限制沖裁的速度。然而限制沖裁速度將直接影響精密沖床的生產效率.所以,精沖精密沖床的沖裁速度在一定范圍內可無級調節,以適應沖裁不同厚度和材質的零件。
目前精沖的速度范圍為5~ 50mm / s 。由于沖裁速度較低,為了提高精密沖床的生產率,精沖精密沖床一般均采取快速閉模和快速回程的措施來提高滑塊的每分鐘行程次數。
精沖精密沖床滑塊理想的行程曲線如圖3 一12 所示。
( 3 )滑塊有很高的導向精度
精沖模的凸、凹模間隙很小,一般單邊間隙為料厚的0 . 5 %。為了確保精沖過程中上、下模精確對中,精沖精密沖床的滑塊有精確的導向裝里,同時,導軌有足夠的接觸剛度,滑塊在偏心負荷的作用下也能保持原來的精度,不致產生危及沖壓模具的橫向位移。
( 4 )滑塊的終點位置準確
滑塊的終點位置準確,精確度為士0 . 01 mm ,因為精沖模間隙很小,精沖凹模多為小圓角刃口,精沖時凸模不允許進人凹模的直壁洞口。為了保證既能從條料上沖下工件,又不使凸模進入凹模,要求沖裁結束時凸模準確處于凹模圓弧刃口的切點上,這樣才能保證沖模有較長的壽命。
( 5 )電動機功率比通用精密沖床的大
因為沖裁力在整個負荷行程中所占的行程長度比普通沖裁大,精沖的沖裁功約為普通沖裁的兩倍,而精沖精密沖床消耗的總功約為通用精密沖床的五倍。
( 6 )床身剛性好
床身要有足夠的質量去吸收反作用力、沖擊力和所有的振動。在滿載的情況下,保持結構精度。
( 7 )有可靠的沖壓模具保護裝置及其他輔助裝置
精沖精密沖床均已實現單機自動,因此,需要*的輔助裝置,如材料的矯直、檢測、自動送進、工件或廢料的收集、沖壓模具的安全保護等。