1.研究對(duì)象
自主品牌SUV汽車進(jìn)行研究。對(duì)于SUV汽車車身, 在制定開發(fā)協(xié)議時(shí), 對(duì)于模具的使用時(shí)間長(zhǎng)短提出了具體要求, 即多于50萬次。對(duì)于模具工藝, 它的后背門內(nèi)板在尺寸和形狀方面比較復(fù)雜。作為汽車車身工藝中典型的汽車覆蓋件, 它是重要的研究?jī)?nèi)容。
2.沖壓工藝相關(guān)分析
2.1沖壓方向
在生產(chǎn)車身模具時(shí), 沖壓方向很常見。對(duì)于車身模具的拉伸方向, 需要重點(diǎn)解決相關(guān)問題。例如, 在后背門內(nèi)板區(qū), 在零件的局部返成形及死區(qū)時(shí)常發(fā)生。當(dāng)凸模進(jìn)入凹模時(shí), 如果拉伸方向在進(jìn)人時(shí)垂直, 此時(shí)凸模可能不能進(jìn)入凹模中。在這種情況下, 零部件的右下角就會(huì)形成死區(qū);將拉伸方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并達(dá)到確定角度, 如果傾斜, 凸模可成功導(dǎo)入凹模, 避免死區(qū)問題。
此外, 對(duì)于汽車車身沖壓方向, 如果要進(jìn)一步掌握, 在了解相關(guān)方法的情況下, 可以在Autofrom中將零件模型加入。由于Autofrom軟件可以設(shè)置幾何, 為了增加汽車車身沖壓, 可以設(shè)定沖壓方向。在沖壓時(shí), 要想使壓力機(jī)滑塊和沖壓方向一樣, 在確定沖壓坐標(biāo)系時(shí), 設(shè)置沖壓方向表軸時(shí), 可用Z軸來表示, 這樣可以解決負(fù)角問題。
2.2關(guān)于工藝補(bǔ)充
進(jìn)行工藝補(bǔ)充的設(shè)計(jì), 是為了保證在沖壓后整個(gè)工件在拉伸時(shí)可以順利進(jìn)行。用具體的例子來說明, 在生產(chǎn)后背模板時(shí), 翻邊展開及設(shè)定孔洞和窗口的問題要特別注意。
生產(chǎn)時(shí), 翻邊展開就是根據(jù)具體要求展開后背門內(nèi)板需要上翻的位置, 以消除在異形孔窗框中的凸起物, 形成空孔, 之后從左右兩側(cè)向下展開。要特別關(guān)注的是, 在進(jìn)行展開時(shí), 一定要保證展開與沖壓的方向完全一樣。
說到補(bǔ)滿空洞和窗口, 通常指在后背門內(nèi)板上存在一個(gè)大窗框和很多空洞。如果在這種條件下進(jìn)行拉伸, 在進(jìn)行工序時(shí), 窗口或空洞的問題將無法解決。這種情況下, 應(yīng)在后背門內(nèi)板模型上進(jìn)行填充時(shí), 按照緣輪廓的形式進(jìn)行。
3.關(guān)于修邊工藝
3.1工藝內(nèi)容
修邊工序就是在拉伸成形時(shí)為了取消一種生產(chǎn)工序, 可以補(bǔ)充工件共軸的工序。這項(xiàng)工序的質(zhì)量高低直接關(guān)乎工件精準(zhǔn)度。在進(jìn)行修邊時(shí), 為了確定修邊線的尺寸和形狀, 一定要按照要求操作。比如, 如果沒有翻邊問題, 對(duì)于零件的外輪廓線可以用工件的修邊線來表示;如果存在翻邊問題, 為了設(shè)置修邊線的位置, 要按照翻邊展開特征, 以確保修邊結(jié)束后, 生產(chǎn)的工件與生產(chǎn)所需的形狀相符。
3.2關(guān)于工藝的具體研究
如果要處理修邊線, 可以以Autoform軟件為根據(jù)。為了在突破窗口和異型孔時(shí)可以保證一次成功, 必須了解周圈修編。但是, 將全部的邊進(jìn)行修正并一次成功, 是困難的, 因?yàn)楹蟊抽T內(nèi)板太大了。如果沖壓工藝確定了, 在設(shè)定修邊側(cè)與修邊沖孔時(shí), 可以分開處理。由于修邊側(cè)與修邊沖孔基本一致, 它們又有密切聯(lián)系, 因此通過相關(guān)技術(shù)能處理這兩個(gè)工序。
值得重視的是, 在修邊線一定的情況下, 不可以隨意進(jìn)行這兩個(gè)過程, 必須將他們進(jìn)行合理有序的安排。同時(shí), 還要考慮工件修邊線之間有角度存在。如果這個(gè)角度太大, 在其前后會(huì)出現(xiàn)立切, 且很尖利。提高立切的形式后, 如果在下一個(gè)過程中要變化其沖壓方向, 不易實(shí)現(xiàn)。因此, 可以使用別的方法完成有效沖壓。例如, 在切斷下一個(gè)工序的情況下, 可以先在**個(gè)工序上弄個(gè)切口。
二、修邊沖孔模模具設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)
1.設(shè)計(jì)過程
1.1廢料刀
在設(shè)定廢料刀時(shí), 可利用后背門的結(jié)構(gòu)。對(duì)于凸凹模與廢料刀的聯(lián)系, 在設(shè)置參數(shù)時(shí)需要特別注意。通過利用“2-3-2”的結(jié)構(gòu), 以說明對(duì)凸凹模和廢料刀的聯(lián)系。首先, **個(gè)“2”代表凹模避讓位置的凸模入模量;“3”代表凹模與廢料刀之間的距離, 代表在生產(chǎn)中廢料刀所能避讓的具體工件;為了說明凹模切入廢料刀的入模量, 可以用第二個(gè)“2”表示。一般情況下, 在生產(chǎn)廢料刀時(shí), 考慮到坯料收縮線的長(zhǎng)短, 可以另外增加20~25mm, 廢料刀的長(zhǎng)度與這個(gè)長(zhǎng)度一樣。基于上述行為, 廢料基本可以完全被切斷。
1.2上模鑲塊
根據(jù)凹模鑲塊的模具進(jìn)行設(shè)計(jì)至關(guān)重要, 但不容易。于是, 設(shè)計(jì)時(shí), 需要特別留意以下幾個(gè)問題。
**, 設(shè)計(jì)時(shí), 修邊線和分塊線的存在形式應(yīng)該保持垂直。對(duì)于變差范圍, 一定要控制在80~100°。
第二, 如果修邊線是直線, 那么修邊線與曲線結(jié)合后, 分塊線可以存在于直線上。對(duì)于分塊線與直線切點(diǎn)始終的距離, 須要在5mm左右。
第三, 通常情況, 凹模鑲塊長(zhǎng)度須在250~350mm。鑲塊太長(zhǎng), 影響加工效率;太短, 影響固定結(jié)果。此外, 鑲塊的刃口是直線, 對(duì)于鑲塊的長(zhǎng)度能夠適量增加。鑲塊的刃口形狀如果比較復(fù)雜, 需要縮小鑲塊的體積, 以后可以進(jìn)行改變。
1.3下模鑲塊
下模鑲塊可以進(jìn)行兩類劃分:分塊式與整體式。對(duì)于這次進(jìn)行的研究, 背門型面的起伏很容易觀察, 其凸模鑲塊被破壞也不難。通過使用分塊設(shè)計(jì), 可以提高效率。在生產(chǎn)凸模鑲塊時(shí), 通過重點(diǎn)關(guān)注耳機(jī)背孔, 可以控制異型孔廢料下滑的情景, 同時(shí)背孔一定要一次遞增。在生產(chǎn)下模鑲塊時(shí), 由于背孔存在傾斜度, 要加以重視, 同時(shí)以喇叭的形狀表示。
2.模具設(shè)計(jì)的難點(diǎn)
2.1布置廢料刀
說到?jīng)_壓工藝, 它本來就是一個(gè)特別的工藝。在設(shè)置廢料刀時(shí), 需要按照“背靠背”的要求形成“U”字型。這種情況下, 廢料容易卡住。因此, 設(shè)計(jì)時(shí)要特別留心廢料刀問題。
2.2窗口處廢料下滑
后背內(nèi)板中存在的廢料, 在排除時(shí)要一次成功。如果廢料太大, 一次性排除根本不可能, 也不利于模具的運(yùn)行效果。
三、結(jié)語
關(guān)于汽車車身的沖壓工藝和模具, 需要使用的重要方法關(guān)乎汽車的整體質(zhì)量。 在生產(chǎn)過程中一定要保證模具質(zhì)量。同時(shí), 進(jìn)行優(yōu)化時(shí), 需要按照汽車生產(chǎn)時(shí)的具體技術(shù)要求, 滿足生產(chǎn)工藝要求, 從而提高生產(chǎn)質(zhì)量。
