金属冲压件加工,是指通过对冲压件的加工处理,获得零件外形尺寸和表面质量的加工方法。主要包括:成形加工、铣削加工、滚压加工等。冲压加工精度高,精度要求严,应用范围广,适用于不同程度轻量化需要的机械零件的成形加工,是高精度机械零件重要的制造方法之一。数控冲压件(模具)和普通冲压件在精密化机床及其它加工设备上进行铣削及滚压工艺过程中所产生的变形通常称为铣削加工变形,由于其性质决定了铣削加工后零件所形成的外形尺寸误差不能太大,特别是成形复杂形状条件下产生的较大变形或影响零件外观质量时,必须用激光辅助或机械辅助手段铣削。
1.铣削加工变形
铣削加工变形一般发生在零件表面与轮廓之间、平面与圆弧之间,且主要是在成形复杂形状条件下产生的。从形状看,如锥形、弧形、直角锥等,铣削过程中产生的变形一般都是塑性变形或弹性变形,这类变形一般用铣刀或夹具等工具来完成,也有用金刚石铣刀和激光铣刀来完成的;从结构看,主要发生在铣削加工后表面处理阶段和加工后最终加工阶段。加工时先将工件从工作台上卸下,然后通过铣刀将工件固定在工作台上进行铣削等一系列工序后再进行下一道工序的滚压加工方法。
2.铣削方法
金属冲压件的铣削加工变形主要有:表面形变、螺纹变形、凸凹夹头干涉、内圆外圆、内孔内径偏差、端面偏差等,常见的有内孔内径铣削、端面铣削、螺纹铣削等方法。其中内圆外圆是加工较为常见的变形形式。内孔内表面加工是指通过钻削使零件内孔的内表面完全加工成型;端面内表面加工(滚压)是利用夹头(凸凹夹头)、夹具、导轨等工具将零件的平面或切槽部分(凸凹夹头)铣出轮廓或表面形态的加工方法。
3.刀具性能
金属冲压件加工变形与刀具选择有关。在冲镗铣削加工过程中,刀具性能是影响零件精度和表面质量的主要因素之一,它直接影响到零件加工效率和精度以及零件表面质量,而决定刀具性能的因素主要有以下几个方面:刀具材料、刀具与工件夹具以及刀具与工件之间操作结构等。刀具材料:冲镗铣削加工过程中,刀具材料应具有良好的耐磨性、耐热性和耐油性、硬度、耐热性及耐磨性优良、磨损小、变形小等特点;当刀具结构采用多层硬质合金时要注意将刃口进行适当磨削;刀具结构一般采用螺旋形刃或圆柱形刃.当刀具结构采用三层刀片刀具时要注意刀片应尽可能采用倒角;可换刀刃是铣削加工过程中提高铣削加工质量不可缺少的一部分,可换刀刃刀具可大大降低铣削成本。刀具结构:随着刀具结构类型的不断多样化和复杂加工工序的增多,对刀具结构提出了新的要求,在使用刀具结构时一定要注意在保证加工质量的前提下进行选择。
4.铣削加工后的处理
当零件加工后进行局部修整时,通常还需要进行表面的抛光和涂漆,以提高表面质量。铣削后的零件加工应在车削加工后的24 h内进行表面修整,然后进行必要的抛光处理,最后进行涂漆处理,然后再进行局部修整,以提高零件的质量。为使铣削后零件获得更佳 精度,必须对零件进行必要的表面修整处理。
5.对于大型复杂结构零件铣削加工变形较为严重的情况,铣削过程中可采用大间距铣削床进行 铣削加工。
对于大型复杂结构的零件,通常需采用多台机床共同完成铣削加工。由于铣削床的精度和切削能力都比较强,所以,要实现零件整体铣削加工不仅需要采用相应的数控机床,而且还需要专门的铣床来加工零件。目前,国际上的主流工艺有:铣床—铣削台车—多工位数控机床、数控转塔台车、加工中心—数控铣床—加工中心等。