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高速级进模跳屑问题的探讨与解决对策摘要：阐述了影响高速级进模具在生产过程中“跳屑”产生的几个主要因素，并据此提出了解决方法和措施，对于级进模的设计制造具有一定的借鉴作用。
在金属冷冲压行业中，高速级进模具的生产效率高，产品精度高，便于实现自动化和机械化，适宜大批量生产需求，因而广泛应用于汽车﹑电子﹑家用电器等产品的冲压制造业中。
目前国内模具主流速度SPM(Strike Per Minute)集中在40 – 2000，国际上已经开发出超过4000SPM的冲床和模具。
但是，无论是过去还是现在，高速级进模的“跳屑”一直是个令设计和生产人员苦恼的问题。
因为只要“跳屑”偶尔发生一次，就会在产品表面留下压伤，产出成批的不良品。
轻则影响制造部门的产能，需要停机修理模具、重新架模调试;重则崩碎刀口、折断凸模、损伤昂贵的模具和高速冲床主轴。
而“跳屑”又是高速级进模行业里发生频率很高的问题。
所谓的“跳屑”是指在模具生产过程中，本应从凹模刀口中落下去的屑料或制品因为种种原因却随着凸模跳出模面的现象，如图1所示。
从力学的角度来阐述，跳屑是因为屑料与凹模刀口侧壁的咬合力f小于它所受到的向上的吸附力F而跳出凹模进入模面，如图2所示。
本文专门针对高速级进模来具体分析跳屑所产生的原因及其解决对策。
1 高速级进模跳屑原因的分析前文中已经提到跳屑产生的两个力学因素，下面就从这两个方面来阐述。
(1)屑料向上的吸附力过大导致屑料跳出，包括以下几个部分。
1)屑料受凸模的真空吸附的作用。
在冲切加工时，凸模切下的材料，因受到弯矩的作用，中心部位发生弯曲，四周却与凸模紧密压着，如图3示：屑料下方受到一个大气压向上的力，上方与凸模之间是真空负压，从而产生一个压力差吸附在凸模上。
随着模具的开启，而跳出模面。
另外在高速冲切生产中，为了给模具散热以及润滑凸凹模，我们往往会在材料送入模具前，给它涂上切削油，这会产生类似吸附剂的作用。
如果切削油的挥发性差、黏度高、加的量过大，屑料与凸模的真空吸附现象会更加明显。
高速级进冲压中废料回跳问题的解决方案近年来，随着工业生产的持续发展，高速级进冲压成为传统级进冲压的淘汰，其中废料回跳问题也逐渐出现，严重影响冲压生产率和质量。
废料回跳指的是在高速级进冲压过程中，由于模具的废料板积聚在模具表面，当模具运动到最高点时，废料板弹起，被模具表面弹起至上一个模具表面，从而影响冲压质量，并损害设备。
二、问题分析
废料回跳主要是由于模具设计原因造成，模具制造过程中模具本身质量可能存在缺陷，从而导致模具表面缺乏摩擦力，废料板在模具表面堆积，其冲压膨胀率大于模具，这样废料板就容易被模具表面弹起至上一个模具表面，制造过程中废料会被不断叠加，造成废料回跳问题。
此外，在冲压过程中，由于模口大小不同，加上模具不同的运动速度，会导致冲压力度及冲压水平的不均匀，不仅会增加冲压失效率，也容易使冲压件面出现较大的凹脊，导致废料回跳问题。
三、解决方案
（1）模具制造方面：改进模具设计，将模具表面改为模具边缘，使模具表面能有足够的摩擦力，防止废料板积聚，减少废料回跳现象。
（2）冲压过程方面：根据情况，采取不同冲压力度和冲压水平，将应力平均分布在冲压制件上，避免冲压失效，减少废料回跳现象。
（3）模具清理方面：经常清理模具表面，定期更换模具零件，以确保模具表面摩擦力充足，及时清理废料残留，防止废料回跳。
四、结论
高速级进冲压中废料回跳问题是一个很复杂的问题，解决这个问题需要从模具制造，冲压过程和模具清理三个方面入手，综合运用这些技术，可以有效解决高速级进冲压中废料回跳问题。
冲压模具疑难问题解决方案一、废料跳穴1、冲头长度不够，按冲头刃口切入凹模一个料厚加1mm更换冲头2、凹模间隙过大，割入子减少间隙或用披覆机减小间隙3、冲头或模板未去磁，将冲头或模板用去磁器去磁二、废料堵穴1、落料孔小或落料孔偏位加大落料孔，使落料顺畅2、落料孔有倒角，加大落料孔去除倒角3、刀口未放锥度，线割锥度或反面扩充孔减小直壁位长度4、刀口直壁位过长，反面钻孔，使刀口直壁位缩短5、刃口崩，造成披锋大，堵料重新研磨刃口三、披锋不良1、刃口崩，造成披锋过大重新研磨刃口2、冲头与凹模间隙过大，线割入块，重新配间隙3、凹模刀口光洁度差，抛光刀口直壁位4、冲头与凹模间隙过小，重新省模，配间隙5、顶料力过大，反向拉出披锋换弹簧，减小顶料力四、切边不齐1、定位偏移调整定位2、有单边成型，拉料加大压料力，调整定位3、设计错误，造成接刀不平重新线割切边刀口镶块4、送料不准调整送料器5、送料步距计算有误重新计算步距，重定接刀位五、冲头易断1、闭合高度过低，冲头切入刀口部位过长调整闭合高度2、材料定位不当，造成冲孔冲头切单边，调整定位或送料装置因受力不均断裂3、下模废料堵死刀口，造成冲头断重新钻大落料孔，使落料顺畅4、冲头的固定部位（夹板）与导向部位修配或重新线割入块使冲头上下顺畅（打板）偏移5、打板导向不良，造成冲头单边受力重新修配打板间隙6、冲头刀口太短，与打板干涉重换冲头，增长刀口部分长度7、冲头固定不好，上下窜动重新固定冲头使之不能上下窜动8、冲头刃口不锋利重新研磨刃口9、冲头表面拉伤，脱料时受力不均重新换冲头10、冲头过细，过长，强度不够重新换冲头类型11、冲头硬度过高，冲头材质不对更换冲头材质，调整热处理硬度六、铁屑1、压筋错位重新计算压筋位置或折弯位置2、折弯间隙过小，挤出铁屑重新调整间隙，或研磨成型块，或研磨成型冲头3、折弯凸模太锋利修R角4、接刀口材料太少重新接刀口5、压筋太窄重新研磨压筋七、抽芽不良1、抽芽底孔中心与抽芽冲子中心不重合造确定正确中心位置，或移动抽芽冲子位置，或移成抽芽－边高－边低甚至破裂动预冲孔位置，或调整定位2、凹模间隙不均匀，造成抽芽－边高－边修配抽芽间隙低甚至破裂3、抽芽底孔不符合要求，造成抽芽高度及重新计算底孔孔径，预冲孔增大或减少直径偏差，甚至破裂八、成型不良1、成型模凸模太锋利，造成材料拉裂成型凸模修R角，刀口处适当修R角2、成型冲头长度不够，造成未能成型计算冲头正确长度调整冲头实际长度以达成型要求3、成型冲头过长，成型处材料压变形，甚确定冲头正确长度，调整冲头实际长度以达到要求至冲头断裂4、成型处材料不够造成拉裂计算展开材料，或修R角，或降低成型高度5、定位不良，造成成型不良调整定位或送料装置6、成型间隙太小造成拉裂或变形调配间隙九、折弯尺寸1、模具没调到位造成角度误差导致尺寸偏调整闭合高度不良或角度差不良2、弹力不够造成角度不良导致尺寸偏差换弹簧3、材质不符合要求造成角度不良导致尺寸换材料或重新调整间隙偏差4、材料厚度偏差引起角度不良导致尺寸偏确定料厚，换材料或重新调整间隙差5、定位不当导致尺寸偏差调整定位使尺寸OK6、设计或加工错误造成折弯公拼块间有间補焊研磨，消除拼块间的间隙，导致折弯尺寸小7、成型公无R角，在角度及其他正常情况成型公修R角下折弯高度偏小8、两边折弯尺寸偏大加压筋9、单边折弯拉料造成尺寸不稳定加大弹簧力，调整定位10、间隙不合理，引起角度不良和尺寸偏差修配间隙11、折刀高度不够，折弯冲头合入折刀太短增加折刀高度，使折弯冲头尽可能合入折刀部队位造成角度不良多一些12、折弯时速度太快，造成折弯根部变形调整速比控，选择合理转速13、结构不合理，折刀未镶入固定模板，重新铣槽，将折刀镶入模板冲压时，造成间隙变大14、成型公热处理硬度不够，造成压线崩或重制成型公压线打平十、不卸料1、定位不当或送料不当调整定位或送料装置2、避位不够修磨避位3、内导柱拉伤，造成打板活动不畅更换内导柱4、冲头拉伤或表面不光滑更换冲头5、顶料销摆布不合理重新摆布顶料销位置6、顶料力不够，或脱料力不够更换顶料弹簧或脱料弹簧7、冲头与夹板打板配合不顺畅修配打板和夹板使冲头配合顺畅8、成型滑块配合不畅修整滑块与导向槽使之配合顺畅9、打板热处理不适，冲压一段时间后变形重新研磨打板，矫正变形10、冲头过长或顶料销长度不够增加顶料销长度或换用长度合适之冲头11、冲头断更换冲头12、模板未云磁，工件往上带给模板去磁十一、送料不顺1、模具没架正，导致料带与送料器及模具重架模具或调整送料器不在同一条直线上2、料带不平调整校平机或更换材料3、不卸料造成送料不顺参照不卸料解决对策4、定位太紧调整定位5、导正销太紧或直壁位太长调整导正销6、冲头固定不好或太长与料带干涉换长度合适之冲头重新固定7、顶料销太短，料带与成型入块相干涉调整顶料销长度，避免干涉8、浮升块位置排配不当调整浮升块位置十二、铆合不良1、模具闭合高度不当铆合不到位调整闭合高度2、工件未放到位，定位偏差调整定位3、铆合前工件不良确认抽芽孔，参考抽芽孔不良解决对策处理确认铆合孔是否倒角，如无倒角则增加倒角4、铆合冲头长度不够换用长度合适之冲头5、铆合冲头不符合要求确认并用符合要求之铆合冲头十三、漏装或装1、不小心组立时细心错冲子2、冲子无方向标记有方向性的冲子做上记号十四、装错螺丝1、不知道模板的厚度了解模板的厚度太长或太短2、不够细心，经验不足选用适当的螺丝十五、拆装模具1、销钉孔没有擦干净将销孔，销钉擦干净，拆模时应先拆定位销时容易损坏装模时，应先用螺丝导正，后打定位销钉孔2、装拆模具程序不对打落销钉时不要碰伤销钉孔十六、定位销1、孔壁拉毛，刮伤致使太紧组模时，细心检查销钉孔是否拉毛，否则应将打不出来销孔重新铰孔2、销孔偏位或下面没有逃孔追加定位销逃孔十七、弹簧太长1、没有注意弹簧孔深度量好弹簧孔深度，算好弹簧的压缩量，重新选择无法下压到2、不够细心，经验不足合适的弹簧下死点。
冲孔跳废料的解决方案随着工业化的进程，冲孔跳废料已经成为各个行业中常见的问题。
冲孔跳废料指的是在冲压过程中，金属材料被冲压工具冲击后产生的废料。
这些废料不仅浪费了原材料，还给生产过程带来了很多问题。
因此，寻找解决冲孔跳废料问题的方法和方案就变得尤为重要。
为了有效解决冲孔跳废料问题，我们需要从以下几个方面入手：1. 设计优化：通过对冲压工具的设计优化，可以减少冲击力的传递，从而减少废料产生。
例如，可以优化冲压模具的结构，增加导向装置，减少材料的跳动和变形，从而降低废料的产生。
2. 材料选择：选择适合冲压加工的材料，可以有效减少废料的产生。
一些易于冲压的材料，如铝合金、镁合金等，具有较好的可塑性和延展性，可以减少冲压过程中的断裂和变形，从而减少废料的产生。
3. 工艺优化：优化冲压加工过程中的工艺参数，可以减少废料的产生。
例如，合理设置冲击力、冲击速度、冲压次数等参数，可以减少废料的产生，提高冲压效率。
4. 废料回收利用：对于产生的废料，可以进行回收利用，减少资源的浪费。
废料可以通过熔炼、再生利用等方式进行回收，再生利用后可以作为再生材料用于生产新产品。
5. 自动化技术：引入自动化技术可以提高冲压加工的精度和效率，减少废料的产生。
例如，采用数控冲床、机器人等自动化设备，可以实现精确控制和高效生产，减少废料的产生。
6. 质量控制：加强冲压加工过程的质量控制，可以减少废料的产生。
通过严格控制冲压工艺参数、加强设备维护和保养、加强操作培训等措施，可以提高产品质量，减少废料的产生。
冲孔跳废料问题不仅涉及到生产效率和资源利用的问题，还涉及到环境保护和可持续发展的问题。
有效解决冲孔跳废料问题，对于提高生产效率、降低生产成本、保护环境都具有重要意义。
因此，各个行业应该重视冲孔跳废料问题，积极寻找解决方案，推动冲压加工技术的发展和进步。
解决冲孔跳废料问题需要综合考虑设计优化、材料选择、工艺优化、废料回收利用、自动化技术和质量控制等方面的因素。
防止冲压生产中跳屑的措施我在这冲压生产的车间里摸爬滚打这么多年了，跳屑这事儿啊，就像个调皮捣蛋的小鬼，时不时就冒出来给咱添乱。
我就寻思着，咋能把这跳屑给制住呢？咱先说说这模具。
模具就像咱干活的家伙事儿，得拾掇得利利索索的。
我瞅着那模具的间隙，这间隙要是不合适，就跟人穿的鞋子不合脚似的，那跳屑就有了可乘之机。
我就跟旁边的小李说：“小李啊，你看这模具间隙，得好好调整调整，大一点小一点都不行，就跟咱做饭放盐似的，得恰到好处。
”小李挠挠头，看着那模具，眼睛瞪得大大的，像是要把那模具看穿了似的，说：“刘师傅，这可不好把握啊。
”我就拍拍他的肩膀，说：“小伙子，这就得靠经验喽，多摸摸，就像摸自家孩子的脾气一样。
”还有那冲裁速度，这速度啊，快了慢了都可能引起跳屑。
我就想起有一次，新来的小王，冒冒失失的，把冲裁速度调得飞快。
我当时就急眼了，脸涨得通红，像个熟透的柿子，大声喊道：“小王，你这是干啥呢？速度这么快，那跳屑不得跟下雪似的啊。
”小王被我这一嗓子吓得一哆嗦，脸都白了，结结巴巴地说：“刘师傅，我以为快就能多干活呢。
”我叹了口气，说：“你这傻小子，这不是快就能行的事儿，得稳当。
”我就手把手地教他，一点点调整速度，就像在调教一匹不听话的马。
润滑也很关键啊。
这润滑油就像给模具和材料之间铺了一层滑溜溜的毯子。
我每次看到润滑油没加够或者加得不均匀的时候，就忍不住嘟囔：“这可咋行呢？就跟炒菜没放油一样，干巴巴的。
”我自己就拿着油壶，小心翼翼地加着油，眼睛紧紧盯着那些需要润滑的部位，那神情就像在照顾一个刚出生的婴儿，生怕有一点闪失。
这时候要是有人在旁边不小心碰了我一下，我就会皱着眉头，不耐烦地说：“别捣乱，这油加不好，跳屑就又该冒出来了。
”再就是那材料本身了。
材料要是表面不平整，就像那坑坑洼洼的路面，这跳屑也容易出现。
我记得有一回，进了一批材料，表面粗糙得很。
我就对着材料直摇头，嘴里念叨着：“这材料，看着就不让人省心。
”我就跟仓库的老张说：“老张啊，你这材料可得好好把关啊，这么粗糙的材料，到了咱这冲压生产，那跳屑就像苍蝇似的赶都赶不走。
冲压模具产生铁屑问题的解决方法李佳俊; 董碧宁【期刊名称】《《模具制造》》【年(卷),期】2019(000)009【总页数】4页(P17-20)【关键词】冲压件; 铁屑; 返修率; 间隙【作者】李佳俊; 董碧宁【作者单位】河北省汽车工程技术研究中心长城汽车股份有限公司技术中心河北保定071000【正文语种】中文【中图分类】TG385.21 引言在冲压件生产过程中，主要影响生产直通率的问题就是高点、凹坑，直接造成的是制件的返修返工，增加人工及能耗成本，为了快速推进直通率的提升，对高点的垫料杂质进行了分析研究，如图1所示（杂质类型占比图）。
通过图1分析得出结论：铁屑占比在75%，是高点垫料杂质中的主要物质。
图1 杂质类型占比图2 产生铁屑的位置通过对现场生产过程进行现地现物确认，发现在第二工序模具刃口及废料剪切部位有大量铁屑，经取样与造成高点的铁屑形态对比，发现基本相同。
因此确定造成制件高点的铁屑来自第二工序模具板料剪切部位，如图2所示。
图2 铁屑产生位置3 铁屑进入模具的原因随着模具上模向上运动，模具内部气压下降，空气变稀薄，形成负压区，空气由于气压差补偿，外部空气流入模具内部，气流就会把板料剪切部位产生的铁屑吸入到模腔内，污染了模腔型面，如图3所示。
上模运动速度越快，负压形成越快、压力越强，空气流动越快。
因生产效率的提升，上模具运动速度随之增加，因此负压无法减小或避免。
图3 模具工作运转图4 铁屑产生及解决思路4.1 板料剪切过程机理分析板料剪切过程共分为3个阶段：（1）弹性形变阶段：凸模挤压板料，使之产生局部弹性拉伸和弯曲变形，如图4a 所示。
（2）塑性变形阶段：塑性变形阶段当板料变形区应力满足屈服条件时，便形成塑性变形，材料挤入凹模，并引起冷变形强化，如图4b所示。
（3）断裂分离阶段：断裂分离阶段随着凸、凹模刃口的继续压入，上下裂纹延伸，以至相遇重合，板料被分离，如图4c所示。
图4 板料剪切阶段a——弹性形变阶段 b——塑性形变阶段 c——断裂分离阶段板料剪切后得到的断面并不是光滑而垂直的，而是在断面上形成了4个特征区，如图5所示。
