探究了冷沖壓模塊在不同材質(zhì)、不同熱處理和不同定位狀態(tài)下的情況，通過對模塊定位銷孔工藝的多種創(chuàng)新，保證了冷沖壓模塊自身的精確定位，從而確保了冷沖壓模具在靜、動態(tài)驗證和實際沖壓工作過程中的間隙均勻、正確，提高了模具的冷沖壓質(zhì)量和穩(wěn)定性。1

序言冷沖壓模具有表面質(zhì)量好、質(zhì)量輕且成本低的優(yōu)點，冷沖壓工藝在機械制造業(yè)中應用廣泛，成為現(xiàn)代汽車、拖拉機、電器、儀表、飛機、導彈以及各種民用輕工業(yè)中的主要工藝之一。目前，大量產(chǎn)品均可通過鋼板沖壓直接生產(chǎn)，部分機械設備常常以沖壓件所占比例作為評價結構是否先進的指標之一。工業(yè)發(fā)達的國家對冷沖壓生產(chǎn)工藝的發(fā)展很重視，很多國家（包括英國、美國、法國和日本等）的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過機床工業(yè)，作為冷沖壓原材料的鋼帶和鋼板占全部品種的67%，通過冷沖壓技術加工產(chǎn)品已成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和發(fā)展方向。2

正確加工模具銷孔的重要性冷沖壓模具在設計、工藝和制造過程中，對模具關鍵部件的刃口、型面、間隙和定位要求特別高，針對冷沖壓模塊自身定位銷孔工藝的探究如下。在進行工藝設計時，對空冷鋼（7CrSIMnMoV）或MoCr鑄鐵等需要表面火焰淬火處理的材質(zhì)，冷沖壓實型鑄造模具的凸模、凹模、凸凹模和鑲塊上的定位銷孔在進行表面熱處理前，給模塊上的銷釘預孔留0.2mm的合鉆鉸余量，然后分別與模板組裝，進行合鉆鉸銷孔。通過裝銷釘定位后進行數(shù)控加工，保證刃口、型面和間隙精度。通過模具鉗工對刃口型面進行拋光，最后進行表面火焰淬火處理至50～55HRC。不需要熱處理的灰鑄鐵、45鋼和Cr12MoV等材質(zhì)，其定位銷孔進行一次合鉆鉸工藝完全可以保證冷沖壓模具在靜、動態(tài)驗證和實際沖壓工作過程中的定位穩(wěn)定可靠。以前鑲塊為Cr12MoV材質(zhì)的實型鑄造模具的凸模、凹模、凸凹模上各設計有一組銷孔，在制造維修模具時，先將模塊按設計銷孔大小鉆預孔，留0.2mm余量，在淬火前裝配在模板上，合鉆鉸銷孔，等數(shù)銑加工鉗修完成后，再拆卸進行真空淬火處理。由于熱處理會導致Cr12MoV材質(zhì)模塊局部間隙及銷孔變化，等調(diào)試好間隙再合鉆鉸銷孔并裝銷定位，會導致凸凹模銷孔在與模板孔進行最后合鉆鉸時發(fā)生錯位，因此該組銷孔無法保證模具在動態(tài)驗證或工作時凸凹模正確均勻的工作間隙，從而造成制件出現(xiàn)毛刺。為了保證銷孔的正確定位功能，給出兩種重新加工模具鋼淬火后銷孔的方法：一是通過線切割將原有兩銷孔加大重新配銷釘；二是給原銷孔配車堵，組焊、打磨后重新合鉆鉸新銷孔。但這兩種方法都費時費事，事倍功半。3

Cr12MoV模塊定位銷孔的創(chuàng)新加工方法Cr12MoV材質(zhì)的模具需要進行真空熱處理至56～60HRC，雖然模塊變形小，但實際仍需要考慮會發(fā)生的相應熱處理變形。凸模、凹模、凸凹模和鑲塊的刃口、型面需要分別單邊留0.6～0.8mm以便進行真空淬火前后的精加工。模塊的定位銷孔在真空淬火前后會發(fā)生孔位的偏移，其孔徑也會發(fā)生微小的縮孔。如果采用常規(guī)的銷孔加工方法，會造成模板上的孔位擴大變形而錯位，導致模具在動態(tài)驗證和實際沖壓過程中模塊定位失效，致使模具的間隙失穩(wěn)而發(fā)生變異，沖壓制件出現(xiàn)毛刺、變形等缺陷，最后只能維修模具。為了改變現(xiàn)狀，避免人力和財物的極大浪費，采用多種創(chuàng)新的模塊定位銷孔工藝方案，解決了模塊銷孔的定位難題，具體如下所述。（1）方法一如圖1、圖2所示，無窩座或擋墻的拼接模塊與模座合鉆鉸出比設計圖樣小一規(guī)格的銷孔（≤4mm），第一次數(shù)銑加工型面及刃口時，在熱處理前僅將模塊上的銷孔擴鉆鉸至與設計圖樣銷孔規(guī)格一致，而在模塊真空淬火后精加工前，模板上的銷孔才與模塊進行最終合鉆鉸。該方法需要在真空淬火后二次數(shù)銑精加工前，配合使用階梯定位銷；或者在第一次數(shù)銑后，手工劃模塊外形線，作為裝配定位參照。圖1無窩座或擋墻模塊結構示意圖2無窩座或擋墻模塊的銷孔加工示意（2）方法二如圖3、圖4所示，有擋墻或窩座的鑲塊在真空淬火前第一次數(shù)銑時，僅用螺栓與模座裝配緊固，在淬火前按設計孔徑大小僅單獨鉆鉸模塊上的銷孔，在模座上暫不進行合鉆鉸銷孔。模塊由于受到擋墻或窩座及自身X、Y方向及螺栓Z方向6個自由度的限制，無法平移和旋轉(zhuǎn)，因此數(shù)銑粗加工刃口和型面留量均勻，可以滿足真空淬火后精加工的鑲塊定位需求。此方法同樣適用于淬火后線切割加工刃口的模塊，在模塊真空淬火后精加工前，模板上的銷孔與模座裝配后進行最終合鉆鉸。圖3有擋墻或窩座模塊的結構示意圖4有擋墻或窩座模塊的銷孔加工示意（3）方法三如圖5、圖6所示，針對側(cè)模塊、上模塊上的盲銷孔，先將模座上的銷孔與模塊合鉆鉸至比設計圖樣小一規(guī)格。在數(shù)銑加工后真空淬火前，將模塊上的銷孔擴大至比設計圖樣大一個規(guī)格（≥6mm），在真空淬火后，給模塊上擴大后的兩銷孔配入帶放氣扁孔的45鋼軟堵。在第二次數(shù)銑精加工前，以模座之前加工的兩銷孔為基準，與模塊進行合鉆鉸，使兩銷孔與設計圖樣的銷孔大小一致。銷釘可選用GB120-86B型帶通氣平面的圓柱銷。a）側(cè)模塊銷孔為盲銷孔b）上模塊銷孔為盲銷孔圖5側(cè)模塊或上模塊銷孔為盲銷孔結構示意圖6側(cè)模塊或上模塊銷孔均為盲銷孔的加工示意（4）方法四對于上模塊盲銷孔數(shù)模結構，除了按方法三進行加工，還可以將上模盲銷孔加工為通銷孔。所有的通銷孔既可以采用鉆鉸加工的方法，也可以利用能夠保證銷孔公差的慢走絲線切割進行加工。為了防止上模沖壓振動導致銷釘松動掉落現(xiàn)象的發(fā)生，可以把上模銷孔加工為帶螺塞的形式，也可以在通銷孔端頭裝入合適的開口彈性套，拆卸時可以讓拔銷器連著銷釘將其拔帶出來。為了克服真空淬火變形對銷孔垂直度的影響，可以先用圓柱銷試裝，對有問題的銷孔用鉸刀先鉸孔，再與模座裝配，然后進行保證垂直度和孔徑的最終合鉆鉸加工。4

結束語