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摘 要：在高速冷冲压时，冲孔的废料回跳到模具表面，不仅会对零件质量产生影响，造成垫料，如果是连续模，没有及时发现，可能会造成大批量零件的不合格，而且也会对模具造成损伤，引起废料损伤刃口。废料回跳主要的原因有一下几点：⑴废料上粘有油污，⑵在凸模上形成真空吸附，⑶冲头刀口磨损，和凹模套不同心⑷凸模未退磁性产生磁性吸附等。为了解决回跳问题，可以从凸模和冲头上、在冲头上增加顶出设计、凹模套的设计上采用相应的增加对应强制弹料对策，来防止废料回跳。具体手段有：最小间隙法、刃口倒退法、增长冲头推入法、刃口面毛糙面法、凹模上部分直刀口法、冲头斜刀口法、微型橡胶顶出法等。
关键词：废料回跳；粗糙面；刀口
在高速冷冲压的过程中，要防止冲孔废料的回跳到模具上面，又要预防排料不畅的，特别是侧冲容易造成堵料的问题等。冲孔的废料回跳到模具的表面，不仅对零件造成垫料，造成不合格，也会更随料带顺送到后工序，引起全工序的垫料，批量不合格，也容易引起废料碰到刃口造成刃口磨损，导致冲头和凹模套快速磨损，影响到模具的使用寿命。
在设计冷冲压冲裁模时，要首先考虑到冲孔废料可能带来的回跳问题，如果等模具设计完，而且已经铸造出来时，钳工在调试模具时发现有冲孔废料回跳到模具表面的问题时，那个时候在来想办法将这问题彻底解决掉就相当麻烦，轻微可能通过更换冲头和凹模套得到解决，严重的可能就要造成模具大范围整改，增加费用，影响到模具的按期交付，给公司带来损失。
1 形成冲孔废料回跳的原因分析
冷冲压模具在高速冲压过程中之所以会有冲孔废料回跳问题，主要有一下几个方面的原因：
1.1 废料上面粘有油污
在模具高速冲压时，为了让凸模和凹模在高速冲压的过程中有很好的的润滑性，减少凸模和凹模与被冲压材料因高速摩擦产生的金属粘连，一般采用自润滑装置或在导向部分涂抹润滑油或者在料带上刷上拉延油等措施。虽然采取这种增加润滑油的举措可以带来很好的润滑效果，但是这样会使冲孔的废料粘上油污，在废料之间产生一种粘附，在软爆材料中粘附尤其明显，通常这种粘附很容易引发粘连引起废料回跳。
1.2 凸模上形成真空吸附
在高速冲压材质较软的材料时，比如铜和铝等软材料在高速冲压的时候，在塑性形变阶段，在冲头的上端和废料间会被挤压成一个真空区域，这个真空区域还带有一定得吸附力，容易将冲孔的废料吸附到模具表面，造成废料回跳。
1.3 冲头磨损钝化引发废料堆积
当冲压进行到一定得次数时，冲头的刀口会磨损，造成钝化，并且会形成一个小的圆角，造成刃口不锋利，这样在告诉冲压时，容易造成零件毛刺过大以及废料不整齐，在多次冲压后，废料会被挤压变形包在一起，而且会对以及钝化的冲压形成一定得加紧力，这样在冲压时冲孔所包裹的废料会随着冲头一起运动飞到模具的表面，造成废料回跳。
1.4 磁性吸附
在模具进行很多次生产后，凸模上的刃口磨损后，如果没有经常进行的退磁保养操作，就会使模具的上模上带有较强的磁性吸附力，当被用硅钢片等易磁性吸附材料进行生产时，就会由于模具的上模磁性没有消除，带来冲孔的废料被磁性吸出来，造成废料被吸到模具表面。造成废料回跳。
2 解决冲孔废料回跳的三条思路
为了解决在告诉冲压时造成的废料回跳，可以在模具设计上采用以下三条设计思路：1、在冲头凸模设计上增加对策。2、在冲头的选用的使用带有顶料装置的冲头。3、在凹模套的选用时，选取带有毛糙面的凹模套。 2.1冲头凸模设计上的有效措施
为预防高速冲压时废料回跳，在冲头、凹模套的设计选用上采取以下有三项措施：最小间隙防跳法、加长冲头推入法、以及采取斜刀口的废料回弹撑紧法。
2.1.1 冲头采用最小间隙法防回跳
最小间隙法防废料回跳，应用于具有一定厚度的冲压件比较有效。一般冲压材料间隙取值范围，为防废料回跳，可将凸、凹模配合间隙选取间隙范围的最小下限值，使冲件断面有两次光亮带，冲孔废料留在凹模孔内的张紧力相对更大，不会轻易产生废料回跳现象。
2.1.2 加长冲头推入法
对冲头和凹模套间隙较大的模具，可以采取增加冲头长度的方法，这样冲头就可以相比其他的更深进入凹模孔内，将废料直接推到凹模孔内更深的位置，这种方法是预防废料回跳的简单又非常有效方法。但是这样冲头进入凹模内太深，对冲头和凹模套间隙较小的模具来说，就容易增大刃口碰伤的发生几率，增加对模具的装配系数和磨刃口的次数，冲头过长也会在操作上带来很大的不便。假如冲头尺寸非常大的情况下，尽量选用带有弹顶销的冲头，利用弹顶销将废料直接将废料推凹模的更深位置。
2.1.3 斜刀口废料回弹撑紧法
凸模上选用斜刀口的措施来预防废料回跳，这方法可以用于磷青铜类似的弹性系数非常好的材质，废料会随斜刀口的角度形成弯曲然后经过冲裁分离后，接着有一个弯曲弹性回跳的变形，这样在凹模孔内正好形成一个回弹撑紧的作用力，将废料撑紧在凹模孔内，有效防止废料向上回跳到模具表面。
2.2 防废料回跳的冲头凸模顶出装置
防废料回跳的冲头一般有两种：利用小型的硅橡胶块将废料顶出和借助弹簧力来将废料顶到凹模深处。这也是防止废料回跳的有限措施。
2.2.1 硅橡胶块顶出
选用硅橡胶块，一般在直径小于￠6mm的孔时才选用胶块，因￠6mm一下的冲头无法安装弹簧顶出销装置，这样可以在小冲头的顶部打一个盲孔，在加工一定的倒退拔斜度，来预防安装的孔内的硅橡胶块脱落。硅橡胶块的顶出装置，主要是应对防止润滑油的粘连以及防止真空吸附等原因形成的的废料回跳，薄型冲压材料最为试用。
2.2.2 弹簧顶料销装置
弹簧顶料销装置一般用在￠6mm以上孔，因￠6mm以上的的冲头内便于安装此弹性装置，弹簧顶料相对于胶块具有更大的顶出力。在冲裁完成分离之后，带有弹簧装置的顶料销会将冲孔废料直接推到凹模深部位，直接掉落到废料盒或废料传送带上来防止废料回跳，这种弹簧顶料结构是在冲头内安装弹簧，顶料销安装在弹簧上面，弹簧后为螺丝。
2.3 防废料回跳的凹模刃口设计
在凹模套或者凹模刃口的设计上，也可以有两种方法可以防止废料回跳的方法：凹模直刀口法、凹模刃口壁毛糙面法、凹模刃口端倒退拔法。
2.3.1 凹模直刃口
凹模套货凹模选用直刀口，能刃口和的摩擦系数的会增大，可以有效防止废料回跳到模具表面。但是如果刃口的尺寸太宽，废料向下的阻力又会加大，影响到废料的排放，这就需要两头都要兼顾。
2.3.2凹模刃口壁毛糙面法
在设计凹模刃口壁时可以特地的进行毛糙面加工，来防止冲孔废料的回跳。毛糙面加工有很多种方法，一般都是通过线切割或者电火花来加工。为了防止废料回跳，我们需要尽量选取毛糙度大和摩擦阻力大的刃口壁。现在可以直接在刃口壁溶增加摩擦系数的涂层来达到我们想要的效果。
当然，防止冲孔废料回跳的对策除了本文所描述的三种模具结构之外，还有很多方法，但是在对外部因素造成的废料回跳，我们可以通过少用润滑油，做好模具退磁保养，或者采用空气压缩脱料，等等来达到我们所要的效果。
参考文献
1.王华成，龚爱军. 冲压模具设计[M].中国地质大学出版社，1997 55-56
2.刘云，付伟. 模具废料分析[M].经济教育出版社，2012 98-99
3龚仁心，尹平. 关于冲裁模具设计的几个问题[M].湖南农机，2011 21-22
4龚爱菊，王化民. 浅谈冲裁模具设计[J]东北大学出版社，2006 23-24 5.孙芳，黄丽. 模具废料的设计对策[J].辽宁大学出版社，2007 3-4
关键词：废料回跳；粗糙面；刀口
在高速冷冲压的过程中，要防止冲孔废料的回跳到模具上面，又要预防排料不畅的，特别是侧冲容易造成堵料的问题等。冲孔的废料回跳到模具的表面，不仅对零件造成垫料，造成不合格，也会更随料带顺送到后工序，引起全工序的垫料，批量不合格，也容易引起废料碰到刃口造成刃口磨损，导致冲头和凹模套快速磨损，影响到模具的使用寿命。
在设计冷冲压冲裁模时，要首先考虑到冲孔废料可能带来的回跳问题，如果等模具设计完，而且已经铸造出来时，钳工在调试模具时发现有冲孔废料回跳到模具表面的问题时，那个时候在来想办法将这问题彻底解决掉就相当麻烦，轻微可能通过更换冲头和凹模套得到解决，严重的可能就要造成模具大范围整改，增加费用，影响到模具的按期交付，给公司带来损失。
1 形成冲孔废料回跳的原因分析
冷冲压模具在高速冲压过程中之所以会有冲孔废料回跳问题，主要有一下几个方面的原因：
1.1 废料上面粘有油污
在模具高速冲压时，为了让凸模和凹模在高速冲压的过程中有很好的的润滑性，减少凸模和凹模与被冲压材料因高速摩擦产生的金属粘连，一般采用自润滑装置或在导向部分涂抹润滑油或者在料带上刷上拉延油等措施。虽然采取这种增加润滑油的举措可以带来很好的润滑效果，但是这样会使冲孔的废料粘上油污，在废料之间产生一种粘附，在软爆材料中粘附尤其明显，通常这种粘附很容易引发粘连引起废料回跳。
1.2 凸模上形成真空吸附
在高速冲压材质较软的材料时，比如铜和铝等软材料在高速冲压的时候，在塑性形变阶段，在冲头的上端和废料间会被挤压成一个真空区域，这个真空区域还带有一定得吸附力，容易将冲孔的废料吸附到模具表面，造成废料回跳。
1.3 冲头磨损钝化引发废料堆积
当冲压进行到一定得次数时，冲头的刀口会磨损，造成钝化，并且会形成一个小的圆角，造成刃口不锋利，这样在告诉冲压时，容易造成零件毛刺过大以及废料不整齐，在多次冲压后，废料会被挤压变形包在一起，而且会对以及钝化的冲压形成一定得加紧力，这样在冲压时冲孔所包裹的废料会随着冲头一起运动飞到模具的表面，造成废料回跳。
1.4 磁性吸附
在模具进行很多次生产后，凸模上的刃口磨损后，如果没有经常进行的退磁保养操作，就会使模具的上模上带有较强的磁性吸附力，当被用硅钢片等易磁性吸附材料进行生产时，就会由于模具的上模磁性没有消除，带来冲孔的废料被磁性吸出来，造成废料被吸到模具表面。造成废料回跳。
2 解决冲孔废料回跳的三条思路
为了解决在告诉冲压时造成的废料回跳，可以在模具设计上采用以下三条设计思路：1、在冲头凸模设计上增加对策。2、在冲头的选用的使用带有顶料装置的冲头。3、在凹模套的选用时，选取带有毛糙面的凹模套。 2.1冲头凸模设计上的有效措施
为预防高速冲压时废料回跳，在冲头、凹模套的设计选用上采取以下有三项措施：最小间隙防跳法、加长冲头推入法、以及采取斜刀口的废料回弹撑紧法。
2.1.1 冲头采用最小间隙法防回跳
最小间隙法防废料回跳，应用于具有一定厚度的冲压件比较有效。一般冲压材料间隙取值范围，为防废料回跳，可将凸、凹模配合间隙选取间隙范围的最小下限值，使冲件断面有两次光亮带，冲孔废料留在凹模孔内的张紧力相对更大，不会轻易产生废料回跳现象。
2.1.2 加长冲头推入法
对冲头和凹模套间隙较大的模具，可以采取增加冲头长度的方法，这样冲头就可以相比其他的更深进入凹模孔内，将废料直接推到凹模孔内更深的位置，这种方法是预防废料回跳的简单又非常有效方法。但是这样冲头进入凹模内太深，对冲头和凹模套间隙较小的模具来说，就容易增大刃口碰伤的发生几率，增加对模具的装配系数和磨刃口的次数，冲头过长也会在操作上带来很大的不便。假如冲头尺寸非常大的情况下，尽量选用带有弹顶销的冲头，利用弹顶销将废料直接将废料推凹模的更深位置。
2.1.3 斜刀口废料回弹撑紧法
凸模上选用斜刀口的措施来预防废料回跳，这方法可以用于磷青铜类似的弹性系数非常好的材质，废料会随斜刀口的角度形成弯曲然后经过冲裁分离后，接着有一个弯曲弹性回跳的变形，这样在凹模孔内正好形成一个回弹撑紧的作用力，将废料撑紧在凹模孔内，有效防止废料向上回跳到模具表面。
2.2 防废料回跳的冲头凸模顶出装置
防废料回跳的冲头一般有两种：利用小型的硅橡胶块将废料顶出和借助弹簧力来将废料顶到凹模深处。这也是防止废料回跳的有限措施。
2.2.1 硅橡胶块顶出
选用硅橡胶块，一般在直径小于￠6mm的孔时才选用胶块，因￠6mm一下的冲头无法安装弹簧顶出销装置，这样可以在小冲头的顶部打一个盲孔，在加工一定的倒退拔斜度，来预防安装的孔内的硅橡胶块脱落。硅橡胶块的顶出装置，主要是应对防止润滑油的粘连以及防止真空吸附等原因形成的的废料回跳，薄型冲压材料最为试用。
2.2.2 弹簧顶料销装置
弹簧顶料销装置一般用在￠6mm以上孔，因￠6mm以上的的冲头内便于安装此弹性装置，弹簧顶料相对于胶块具有更大的顶出力。在冲裁完成分离之后，带有弹簧装置的顶料销会将冲孔废料直接推到凹模深部位，直接掉落到废料盒或废料传送带上来防止废料回跳，这种弹簧顶料结构是在冲头内安装弹簧，顶料销安装在弹簧上面，弹簧后为螺丝。
2.3 防废料回跳的凹模刃口设计
在凹模套或者凹模刃口的设计上，也可以有两种方法可以防止废料回跳的方法：凹模直刀口法、凹模刃口壁毛糙面法、凹模刃口端倒退拔法。
2.3.1 凹模直刃口
凹模套货凹模选用直刀口，能刃口和的摩擦系数的会增大，可以有效防止废料回跳到模具表面。但是如果刃口的尺寸太宽，废料向下的阻力又会加大，影响到废料的排放，这就需要两头都要兼顾。
2.3.2凹模刃口壁毛糙面法
在设计凹模刃口壁时可以特地的进行毛糙面加工，来防止冲孔废料的回跳。毛糙面加工有很多种方法，一般都是通过线切割或者电火花来加工。为了防止废料回跳，我们需要尽量选取毛糙度大和摩擦阻力大的刃口壁。现在可以直接在刃口壁溶增加摩擦系数的涂层来达到我们想要的效果。
当然，防止冲孔废料回跳的对策除了本文所描述的三种模具结构之外，还有很多方法，但是在对外部因素造成的废料回跳，我们可以通过少用润滑油，做好模具退磁保养，或者采用空气压缩脱料，等等来达到我们所要的效果。
参考文献
1.王华成，龚爱军. 冲压模具设计[M].中国地质大学出版社，1997 55-56
2.刘云，付伟. 模具废料分析[M].经济教育出版社，2012 98-99
3龚仁心，尹平. 关于冲裁模具设计的几个问题[M].湖南农机，2011 21-22
4龚爱菊，王化民. 浅谈冲裁模具设计[J]东北大学出版社，2006 23-24 5.孙芳，黄丽. 模具废料的设计对策[J].辽宁大学出版社，2007 3-4