实现无精冲机生产精冲件的WEBO 精冲技术工艺

文/聂剑峰.卫博金属成型技术有限公司(WEBO Asia)

如果零部件供应商想要生产精冲件，经常会遇到设备和模具的限制。德国的WEBO 公司提供了生产精冲件的另外一种工艺方案。WEBO 是一家世界著名的离合器齿毂冲压模具(Roller Die 滚轮模具)制造公司，WEBO 公司研发了一种系统，即使不使用精冲压机，也能实现产品的全光亮带，见图1。这就是WEBO 公司研发的精冲垫，这种精冲垫可集成到大部分的普通压力机中来实现精冲件的生产。

图1 实现产品的全光亮带

精冲压力机的局限性

我们知道在冲压中，要实现零件100%的光亮带，必须求助于精冲工艺。仅仅分离材料是不够的，还需要保证在材料的撕裂面没有毛刺，使用特殊工艺来实现这种高精度。传统的精冲冲床能够确保产品的光亮带，但这些冲床的投资也是一笔不小的数目。精冲压力机结构主要由主传动机构、执行机构和辅助机构等组成。主传动机构的主要作用是将冲压所需要的能量从电动机传到执行机构。执行机构的主要作用是带动滑块做往复直线运动，完成整个冲压过程。辅助机构的主要作用是提高精冲压力机工作的可靠性以及工艺性。然而，这种精冲机的工作方式与偏心压力机的工作方式大不相同。最大的问题是：目前市场上的精冲冲床最大工作台长度只有1.5 米，而且价格昂贵，对于一些需要形变的零件就束手无策。

无精冲机生产精冲件的的解决方案

德国WEBO 公司开发了一个非常有竞争力的方案来解决这个问题。WEBO 的模具能处理的比现有的传统精冲冲床所能处理的产品要广泛的多。最大的优势是客户可以在现场现有的任何液压或机械压力机上使用WEBO 精冲系统，见图2。

图2 WEBO 精冲系统

WEBO 的精冲垫可以解决普通精冲冲床台面过小的问题，也适用于一些需要形变的零件。比如离合器齿毂，见图3，这是将WEBO 的精冲垫集成到WEBO的Roller Die 滚轮模具中，这种模具工艺排布为客户缩短了工艺流程，并减少了大量的零件机加成本。

图3 使用WEBO 精冲工位生产的离合器齿毂

WEBO 团队开发了一种全新的解决方案，见图4，使用我们自己研发的氮气弹簧，充满氮气后，压力可以达到150bar。与碟形弹簧相比，这种氮气弹簧的优点是可以使用气体改变压力。使用WEBO 精冲垫进行精冲意味着油气的智能分离。WEBO 自己开发的密封件会与系统完美配合。节流阀控制：在对反冲孔节流时，需要精确、直接作用控制。精确的时间控制：系统(上衬垫和反冲孔)关闭时，就可以移动零件和清除废料。出于安全和认证的考虑，精冲垫会完全由德国WEBO 制造，并在其中填充气体，然后在客户现场交付安装。德国WEBO 为精冲垫注册了相关专利，并已经在全球范围内推广。

图4 WEBO 全新的精冲解决方案

WEBO 精冲垫的工作原理类似于一台永动机，只有通过压力机的运动才能启动。不需要液压连接、电气连接和脱模器。当压机滑块上下移动时，精冲垫就会启动工作。WEBO 精冲垫的使用案例，最典型的是离合器齿毂或旋转零件的中心孔加工，也就是说将WEBO 的精冲垫嵌入多工位模具中。当然对于非旋转对称零件，WEBO 也能实现精冲。板材厚度在1.5 和10mm 之间。行程速率高达70 冲次/分钟。WEBO的精冲垫有四种规格，反作用力范围从42 吨到100吨。WEBO 在客户购买精冲垫之前会提供全面的分析。WEBO 是根据具体的产品应用、压力机数据、滑块速度、冲程速率和其他参数来分析可行性，并确定最终精冲垫的尺寸规格。精冲垫模块化设计也允许一个垫用于不同的模具中，也减少了客户现场安装调试的工作量。WEBO 会根据客户具体的零件和压力机来为客户设计模具。例如，WEBO 最近给美国一个传动系统的零部件供应商提供的模具案例，可以使用一个共用精冲模架来适用5 种不同的模具(5 种不同的精冲零件)，见图5。

图5 WEBO 使用一个共用精冲模架来适用5 种不同的模具

结束语

WEBO 精冲垫无需密集维护。该系统设计为一年或一百万次冲程以内无需维护。世界各地的几家知名汽车零部件供应商，包括美国、加拿大、韩国和中国，已经在使用这种精冲垫。WEBO 最近也为一家德国一级零部件供应商提供精冲垫，最终为保时捷纯电动车项目提供零部件。