由模具專家講解 電機沖壓工藝要點及模具間隙選擇

鐵芯是電機的主要部件。有的電機廠家采用自制的方法，而很多電機廠家采用外包的方法。所以很多沖片和鐵芯的廠家都是衍生出來的，其他部分也不例外。就電機鐵芯而言，同樣的原材料，看似同樣的工藝生產出來的鐵芯質量是混在一起的，重要的因素在于沖片的制作，然后上來自然會考慮沖壓模具。沈女士今天將跟隨模具專家與您一起探討沖壓板材的沖壓工藝。

1沖片沖裁變形過程的四個階段

模具中的凸模和凹模是決定模具尺寸的主要零件。沖壓和加載時，變形過程可分為四個階段.

（1）彈性變形.當沖頭和沖模的壓力不超過板料的屈服強度時，如果沖頭上升，板料會回到原來的狀態，多在材料表面留下一點印痕。

（2）塑性變形.當沖頭繼續前進，沖壓力超過板料的屈服強度時，材料會產生塑性變形。此時，如果沖頭抬起，材料無法反彈，在金屬板上留下清晰的變形痕跡。

（3）剪切階段.重拳再次向前。當沖壓力達到鈑金件的剪切強度時，材料會產生裂紋，裂紋會從切削刃以一定角度穿入鈑金件。

（4）分離階段.當沖頭切入金屬板更深時，裂紋加深，并且從沖頭和模具的切割邊緣開始的裂紋終被連接。這時，雖然沖頭的深度還沒有達到鈑金的厚度，但鈑金其實已經分離了。沖頭繼續下降，只是將模具中的板推到出料孔。

2沖模間隙及其對工件質量的影響

通常，模具間隙指的是雙邊值，即模具和沖頭切削刃尺寸之間的差異。當間隙值變化時，沖裁件的截面形狀也發生變化：如果間隙合理，上、下表面的裂紋重合，得到的截面光滑，略有傾斜；如間隙過小，上、下兩裂紋不重合,毛刺和薄片形成，并產生兩個明亮的帶；如果間隙過大，較薄的鋼板會被拉入間隙形成拉長的毛刺，較厚的鋼板會形成較大的崩角；如果間隙分布不均勻，小邊會形成雙亮帶，大邊會形成大的塌角。

間隙值也會影響工件的尺寸精度。下料時，當間隙小到一定限度時，工件尺寸可能略大于模具尺寸；沖壓時，當間隙小于一定限度時，沖壓尺寸會略小于沖頭尺寸。

3沖模間隙對模具壽命的影響

忽略間隙會縮短模具的壽命。如果間隙過大，材料彎曲較大，凸凹模的刃口容易因應力分布不均勻而塌陷或變鈍，使用壽命降低；如果間隙過小，凸模和凹模刃口之間的側向擠壓力和摩擦力會增大，加劇凸模和凹模刃口的磨損。

合理間隙產生的毛刺很小，刃口無粘結，截面清晰，每次磨削后都能保證較高的沖孔次數。合理的間隙與材料的硬度和厚度有關，一般為厚度的5~20%。較軟的材料取值較低，較硬的材料取值較高。對于硅鋼片，一般為6~12%。比如一張0.5 mm厚的硅鋼片可以取0.03 ~ 0.06 mm，硬質合金模具的間隙一般為12~16%，0.5 mm厚的硅鋼片為0.06~0.08 mm。

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