汽车覆盖件冲压工艺编制

汽车覆盖件冲压工艺编制内容摘要：

提高压料面的质量。 降低凹模和压料圈的 压料面表面粗糙度，增加摩擦等措施，可以改善变形条件。 根据上述方法，对覆盖件局部形状予以判断分析，可以粗略地掌握覆盖件的变形特点。 但不可不否认，由于形状的边界条件不同，这种判断往往是不够确切的。 因此，判断工件是否能够成型，最好的办法还是参考以前加工过的工件，用类似的方法进行判断，如果应用坐标网格应变分析法，将试验数据和工件尺寸形状对照分析，可以得出更有价值的结果。 3. 成型度 α 值判断法 对不规则形状拉延件的成型，还可以用成型度 α 值进行估算和判断。 成型度： α ＝（ l/l01） 100% 式中 l0—— 成型前毛坯长度； l—— 成型后工件长度。 在拉延件最深或认为危险的部位，取间隔 50～ 100mm 的纵向断面，计算各断面的成型度值（见图 4），利用表 1 的数据进行成型分析和判断。 图 4 成型性研究 表 1 不规则形状、大尺寸覆盖件的成型难易判断值 表 2 中所给数据， α 值是单轴方向的值。 当必须考虑两轴方向时，根据拉伸、压缩情况，即根据属于两向胀型还是两向压缩变形， α 值多少有些变化。 一般大型拉延件是通过拉伸和胀型的复合成型来实现的，既有外部压料面材料的流入，又有凹模洞口内材料的伸长，所以必须 应用 α 值对覆盖件成型性进行判断，同时还要考虑具体成型条件，对判断值 α 要作修正（见表 2），进行综合性估测。 表 2 成型难易判断值 αmax 修正值 工艺方案 覆盖件的冲压工艺方案编制依据是产品的生产纲领。 工艺方案应保证产品的高质量、生产的高效率和降低成本。 1. 小批量生产的覆盖件冲压工艺方案 小批量生产是指月产量小于 1000 件，此时的生产稳定性极差，限期生产形状改变可能性大，模具选择只要求拉延和成型工序使用冲模，模具寿命在 5 万件。 其他工序，如落料、修边可在通用设备上剪裁，翻边使用简易胎具，冲孔 用通用冲孔模或钻床手工钻孔。 如果过多地选用冲模，虽然对保证质量有益，但对提高生产效益并无意义，且会使成本骤增。 小批量生产的拉延模，常采用锌铝合金和 HT200、 HT250 灰口铸铁制造，也可采用焊接骨架结构作模体，表面用环氧树脂。 有些厂则常用焊接板式模，航空主机厂用铅锌模最为普遍。 小批量生产的拉延模设计原则是低费用和短周期制出。 2. 中批量生产的覆盖件冲压工艺方案 当月产量大于 1000 件，且小于 10000 件（卡车）或 30000 件（轿车）是被视为是中批量生产。 其生产特点是比较稳定地长期生产， 生产中形状改变时有发生。 模具选择除要求拉延模采用冲模外，其他工序如果影响质量和劳动量大也要相应选用冲模，模具寿命要求在 5 万件到 30 万件。 模具选择系统为 1： ，亦即一个覆盖件平均选择 套冲模。 拉延模常用 HT200、 HT250 灰口铸铁制造，表面火焰淬火处理。 模具结构采用导板导向，机械取件，固定或气动定位毛料，壁厚中等，设计中要适当考虑合理性。 3. 大批量生产的覆盖件冲压工艺方案 当月产量大于 10000 件（卡车）或 30000 件（轿车），且小于 100000 件时，属于大批量生产。 生产处理长期稳 定状态，形状改变可能性小，工艺难易程度困难，工艺方案要为流水线提供保证，每道工序都要使用冲模，拉延、修边冲孔和翻边模同时安装在一条冲压线上，工序间的流转， 50 年代基本是人工送料和取件，工业化国家实现机械化和自动化， 60 年代以后开始进入全自动化时期。 多工位压床的出现，更加提高了生产效率和工件质量。 在冲压生产线上，一般都配有各种送料装置、取件装置、翻转装置、废料排除装置和传送带。 与早期的由压力机驱动的同步冲压生产线不同，现代 的冲压生产线自动化系统，机器人实际上控制关冲压生产线。 压力机以单次行程规范工作， 由自动化系统控制着生产线上各台压力机在什么时候冲压和各工序间的工件运动。 从整条生产线上传出的工件是按一定的节拍连续不断地运动，从而明显地提高了生产产量。 该系统还可以保证工件表面的高质量要求，大幅度减少压力操作人员，解决了安全及下料的难题，最大限度地提高了设备利用率。 大批量生产的冲模选择系数一般为 1： 4 以上，冲模结构要求功能齐全，对于容易损坏的模具，不但要求快速更换易损冲头，而且要制造备模，以使模具修复时冲压生产线照常运转。 拉延件设计 1. 拉延件的冲压方向 覆盖件的拉延件设计，首要是确定冲压方向。 确定拉延冲压方向，应满足如下几方面的要求。 （ 1）保证拉延件凸模能够顺利进入拉延凹模，不应出现凸模接触不到的死区，所有需拉延的部位要在一次冲压中完成。 （ 2）拉延开始时，凸模和毛料的接触面积要大，避免点接触，接触部位应处于冲模中心，以保证成型时材料不致窜动。 （ 3）压料应尽量保证毛料平放，压料面各部位进料阻力应均匀。 拉延深度均匀，拉入角相等，才能有效地保证进料阻力均匀。 图 5（ a）中凸模两侧的拉入角心可能作到基本一致，使两侧进料阻力保持均衡。 凸模表面同时接 触毛料和点要多而分散，并尽可能分布均匀，防止成型过程中毛料窜动，如图 5（ b）所示。 当凸模和毛料为点接触时，应适当增加接触面积，如图 5（ c）所示，以防止应力集中造成局部破裂。 图 5 冲压方向的选择 如果有反成型，且反成型有直壁部分，则冲压方向实际由反成型的位置决定。 当冲压方向和覆盖件在汽车上的坐标关系完全一致时，则覆盖件各点的坐标数值可以直接用在模具上。 当冲压方向和覆盖件在汽车上的坐标关系有改变时，则覆盖件各点的坐标数值应该进行转换计算方可用在模具上。 如果只改变一个坐标线时，且拉延方向是以垂直于覆盖件对称面的轴进行旋转来确定的，则平行于对称面的坐标是不需转换计算的。 可见，冲压方向和汽车坐标完全一致，能够带来很多方便。 2. 压料面的确定 覆盖件拉延成形的压料面形状是保证拉延过程中材料下破不裂和顺利成型的首要条件，确定压料面形状应满足如下要求。