大型铜垫片实用的简易制造方法

　　我单位接到一项产品的紧急生产任务，产品如图1 所示，坯料为T2 纯铜，厚度0. 200. 00 6mm，数量为4 件。按以往习惯的加工方法，采用校平铜板→平磨夹板→夹板加紧铜板→车内外圆→划线→镗孔，加工复杂，生产周期长。现在，采用聚氨酯橡胶加切割模板在1000kN 液压机上一次冲切成形，满足了产品要求。

　　1. 工装要求

　　切割模板平面外形与产品图完全相同( 尺寸取产品图中差) ，厚10mm，表面粗糙度Ra = 1. 6μm，切割模板材料为45 钢，硬度38 ～42HRC;聚氨酯橡胶要求邵氏硬度80 ～95 ，表面粗糙度Ra = 3. 2μm，厚25 ～30 mm。冲切过程如图2 所示。

　　2. 冲切过程

　　如图2 所示，液压机给切割模板向下的压力，迫使铜皮与聚氨酯橡胶紧密接触，紧贴在切割模板下平面。由于切割模板下平面的粗糙度值Ra = 1. 6μm，首先就校平了铜皮。随着液压机上平台的继续下行，聚氨酯橡胶变形，便把其他没有与切割模板接触的铜皮挤入切割模板孔中。由于切割模板有硬度，又经过了平磨，保持了尖边，而随着橡胶的变形，在孔口的铜皮受剪切力的作用，冲切成形。

　　3. 存在的问题及解决方案

　　内孔248mm 与外圆288 mm 首先冲切成形，而12 —10 mm 孔仅有5 孔成形，其余孔如图3a 所示，形成废料与铜皮局部连接现象。这是因为聚氨酯橡胶在压力的作用下呈圆球状，迫使铜皮一起向孔内伸展，刃口处铜皮主要受拉深作用。为了增加刃口处的剪切作用，控制聚氨酯橡胶的变形程度，在10mm 的孔内装12 个顶销( 如图3b 所示) ，与孔保证滑合，与切割模板工作刃口的高度差为4mm。于是，在液压机上冲切成形后，完全达到了产品要求。

　　割模板可以重复使用，仅需在使用前平磨两面刃口即可。通过此次大型铜垫片的生产，为我们以后加工类似产品提供了宝贵的经验。